Модернизация уплотнений поршня гидроцилиндров
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
ем в таблицу (таблица 3.7.1)
Число Рейнольдса определим по формуле (3.7.2) при температуре жидкости tЖ = 10С
(3.7.2)
Где ? - вязкость жидкости, м2/с.
Аналогичным образом определим числа Рейнольдса для других температур. Полученные данные занесем в таблицу (3.7.1)
Так как число Рейнольдса для диапазона температур от -40?С до 80?С меньше 2300, то режим течения будет ламинарным. Коэффициент Дарси для ламинарного режима течения можно определить по формуле (3.7.3.
Определим коэффициент Дарси для температуры 0?С:
,(3.7.3)
Из графика зависимости поправочного коэффициента b от числа Рейнольдса определим поправочный коэффициент bВ и результаты занесем в таблицу (3.7.1).
При температуре жидкости tж = 10?С
Па
По полученным результатам строим график (рисунок 3.7.1) зависимости давления во всасывающей камере насоса от температуры при высоте всасывания h1 = +0,5 м и h2 = - 0,5 м.
Из построенных графиков видно, что давление во всасывающей камере насоса при размещении гидробака на 0,5 м выше всасывающей камеры насоса дает существенный положительный эффект. При температуре выше 50?С давление во всасывающей камере насоса превышает атмосферное. Расчет показал, что при проектировании гидрофицированных машин целесообразно размещать гидробак на высоту 0,5 м выше уровня насоса, что в свою очередь позволяет повысить всасывающую способность насосов.
Рисунок 3.7.1 - Зависимость давления во всасывающей камере насоса от температуры
1-высота всасывания плюс 0,5 м
2-высота всасывания минус 0,5м.
.8 Расчет потерь давления в напорной и сливной гидролиниях
Путевые потери давления определяем по формулам (3.8.1) и (3.8.2)
(3.8.1)
Где ?РП.Н. - потери давления в напорной гидролинии, МПа;
?РП.С. - потери давления в сливной гидролинии, МПа.
(3.8.2)
Где ?Н, ?С - коэффициенты трения жидкости в напорной и сливной гидролиниях;
lН, 1С - длины напорной и сливной гидролиний, м;
dH, dС - диаметры напорной и сливной гидролиний, м;
?H, ?С - скорости потока жидкости в напорном и сливном трубопроводах, м/с;
? - плотность жидкости, кг/м3.
Как и при расчете давления во всасывающем трубопроводе, занесем все переменные параметры в таблицу (3.8.1), полученные из графиков или расчетным путем.
По графику зависимости поправочного коэффициента b от числа Рейнольдса находим поправочные коэффициенты bН и bC для напорной и сливной гидролинии.
Рассчитаем путевые потери давления в напорном и сливном трубопроводах:
При температуре жидкости tЖ = 0С
МПа
Местные потери давления определяем по формулам (3.8.3) и (3.8.4)
,(3.8.3)
(3.8.4)
Где ?Н и ?С - коэффициенты местных сопротивлений в напорном и сливном трубопроводах;
bH и bC - поправочные коэффициенты, учитывающие влияние вязкости жидкости на местные потери давления в напорном и сливном трубопроводах;
?H и ?C - скорости потока жидкости в напорном и сливном трубопроводах, м/с;
? - плотность жидкости, кг /м3.
Определим число Рейнольдса при температуре tж = 20 ?С для напорного и сливного трубопровода по формулам (3.8.5) и (3.8.6)
,(3.8.5)
(3.8.6)
Аналогичными расчетами определим число Рейнольдса и для других температур и результаты расчета занесем в таблицу (3.8.1).
Определим коэффициенты гидравлического трения для напорного и сливного трубопроводов. Результаты занесем в таблицу (3.8.1).
При температуре жидкости tж = 20 ?С:
,
,
.
Рассчитаем местные потери давления при температуре рабочей жидкости tж = 20 ?С:
МПа.
На основании расчетных данных строим график (рисунок 3.8.1)
Таблица 3.8.1 - Зависимость потерь давления в гидросистеме экскаватора от температуры рабочей жидкости.
ПараметрыТемпература рабочей жидкости, С-40-2002040608060025514072542098978938838758688568400,770,330,180,090,070,040,0351,250,530,290,150,110,040,039982304198161087293965246014125750066718004000831,81,51,3111252,71,71,61,11??Pп, МПа4,5771,9481,0510,6110,3990,2060,18??Рм, МПа0,7020,2670,1560,1150,1070,080,077??Р, МПа5,2792,2151,2070,7260,5060,2860,257??Р, МПа
t,С
Рисунок 3.8.1 - Зависимость потерь давления в гидросистеме экскаватора от температуры
.9 Расчет КПД гидропривода экскаватора
Общий КПД гидропривода определяется произведением гидравлического, механического и объемного КПД по формуле
(3.9.1)
Гидравлический КПД определяется по суммарным потерям давления
(3.9.2)
где Рном - номинальное давление насоса, МПа
??Р - суммарные потери давления в гидросистеме, МПа
При температуре жидкости 20 ?С гидравлический КПД равен:
Определим значения гидравлического КПД при других температурах и результаты занесем в таблицу (3.9.1)
Механический КПД определяется по формуле:
(3.9.3)
Из паспортных данных аксиально-поршневого насоса марки НП-90 определим его механический КПД. Механический КПД гидромотора при давлении 32 МПа равен 0,94. Механический КПД распределителей принимаем равным единице.
Объемный КПД гидропривода определится как произведение объемных КПД насоса -, распределителя - и гидроцилиндра - :
(3.9.4)
В формуле (3.9.4) объемные КПД распределителей и гидроцилиндров можно принимать равным 1, так как внутренние утечки по отношению к подаче насоса пренебрежительно малы.
Значение объемного КПД насоса принимаем по линейному закону (с увеличением температуры жидкости КПД уменьшается в связи с увеличением утечек).
По паспортным данным зн