2.1. Расчет потерь давления гидропривода.
Проектируя гидропривод, неободимо стремиться к минимальным потерям давления. Которые в свою очередь состоят из потерь на трении в трубопроводах и потерь на местных сопротивлениях, в которых изменяется направление или значение скорости потока.
Выбираю наружные диаметры гидролиний а также толщину стенок.(1. П.5.19)
Толщина стенок определяется по формулам:
Где - толщина из условия прочности, - толщина обеспечивающая долговечность трубопровода.
Для сливной и всасывающей линии =0;
- толщина обеспечивающая долговечность трубопровода.
Наименование трубопровода | Диаметр условного прохода , мм | Внутренние диаметры труб ,мм | Наружные диаметры труб , мм | Толщина стенок .мм |
Напорный | 15 | 15 | 23 | 4 |
Всасывающий | 31 | 31 | 35 | 2 |
Сливной | 30 | 30 | 34 | 2 |
Проверка номинальной подачи насоса:
- рабочий объем насоса.
Расчет потерь давления в гидроцилиндре:
|
|
R – усилие в гидроцилиндре; - 90% механический КПД, - площадь поршня.
Потери давления в гидролиниях зависит от числа Ренольдса:
Где - кинематическая вязкость рабочей жидкости.
Производим расчет скоростей потоков в трубопроводах по формуле:
Где Q – расход рабочей жидкости на рассматриваемом участке, ;
d – внутренний диаметр рассматриваемой магистрали,мм
Скорость потока на всасывающей магистрали:
Скорость потока в напорной магистрали:
Скорость потока в сливной магистрали:
Рассчитываем число Рейнольдса с уточненными скоростями.
Всасывающая магистраль:
Напорная магистраль:
Сливная магистраль:
Числа Рейнольдса находятся в интеграле не достигающего значения 2300, следовательно, течение жидкости ламинарное.
Расчет потерь давления на трение при движении рабочей жидкости по трубопроводу длинной l и диаметром d производим по формуле Дарси-Вейсбаха, результаты вносим в таблицу.
Где - (при ламинарном течении) коэффициент гидравлического трения по длине (коэффициент Дарси).
l – длинна рассматриваемого трубопровода, м.
Всасывающая магистраль:
Напорная магистраль:
Сливная магистраль:
Наименование трубопровода | Re | l, м | v, м/с | D, м | , МПа |
Напорный | 27.8 | 6 | 5.09 | 0.015 | 10.6 |
Всасывающий | 13.4 | 0.7 | 1.19 | 0.031 | 0.068 |
Сливной | 22.1 | 6 | 2.03 | 0.030 | 1.06 |
Суммарные потери на трении, МПа | 11.728 |