Рабочий перепад давления (разность давлений на выходе и входе) и расход гидромотора определяются по следующим формулам:
Dрм = 2pМм /(qм hмм), (15)
Qм = qм nм /hом , (16)
где hмм , hом – соответственно механический и объемный КПД гидромотора.
Механический КПД получается путем деления общего на объемный КПД.
Так как утечки жидкости в распределителе незначительны, то считаем, что подача насоса Qн равна расходу соответствующего гидродвигателя (гидромотора или гидроцилиндра). Поэтому внутренние диаметры трубопроводов можно определить по уравнению расхода, задавшись рекомендуемыми в литературе средними значениями скоростей: во всасывающем трубопроводе – 1,0…1,5, в сливном – 2,0…2,25, в нагнетательных – 3…5 м/с. По полученным значениям выбираются ближайшие стандартные диаметры (по ГОСТ 16516–80): … 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 … (приведена только часть ряда).
Потери давления на трение в трубопроводах определяются по формуле Дарси–Вейсбаха (с учетом известных в гидравлике рекомендаций по вычислению гидравлического коэффициента трения l). Потерями давления на местных сопротивлениях мелкого масштаба (на поворотах, в присоединительных элементах) можно пренебречь.
Давление насоса рн равно сумме рабочего давления гидродвигателя и всех гидравлических потерь давления в системе
Если пренебречь давлением на входе жидкости в насос вследствие малости, то мощность, потребляемая насосом, определяется по формуле
Nн = рн Qн /hн , (17)
где hн – общий КПД насоса.
Общий КПД гидропривода определяется как отношение полезной мощности (на валу гидромотора или на штоке гидроцилиндра) к потребляемой мощности (на валу насоса).
ПРИЛОЖЕНИЯ
П р и л о ж е н и е 1
Предельные расходы Qпр (л/с) и удельные сопротивления
Акв (с2/м6) в трубах из различных материалов в зависимости
от внутреннего диаметра d
d, мм | Трубы | |||||
Стальные электросварные (ГОСТ 10704 –76) | Чугунные (ГОСТ 9583 –75) | Полиэтиленовые (ГОСТ 1899 –73) | ||||
Qпр | Акв | Qпр | Акв | Qпр | Акв | |
50 | 2,6 | 3686 | 2,0 | 11540 | 1,2 | 6051 |
60 | 3,8 | 2292 | – | – | 2,0 | 2431 |
75 | 6,0 | 929 | – | – | – | – |
80 | 6,7 | 454 | 5,5 | 953 | 4,3 | 927 |
10 | 11 | 173 | 9,2 | 312 | 9 | 324 |
125 | 18 | 76,4 | 16 | 96,7 | 17 | 93 |
150 | 24 | 30,7 | 25 | 37,1 | 30 | 45,9 |
175 | 35 | 20,8 | – | – | – | – |
200 | 45 | 6,96 | 48 | 8,09 | 70 | 5,07 |
250 | 70 | 2,19 | 80 | 2,53 | 130 | 1,31 |
300 | 100 | 0,85 | 125 | 0,95 | 240 | 0,71 |
350 | 140 | 0,373 | 170 | 0,437 | – | – |
400 | 170 | 0,186 | 220 | 0,219 | – | – |
450 | 230 | 0,099 | 300 | 0,199 | – | – |
500 | 300 | 0,058 | 400 | 0,0678 | – | – |
П р и л о ж е н и е 2
Поправочные коэффициенты q на степень турбулентности потока
в зависимости от скорости v движения воды
Трубы | v, м/с | |||||||||
0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | |
Стальные и чугунные | 1,20 | 1,11 | 1,06 | 1,03 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
Полиэтиленовые | 1,23 | 1,12 | 1,05 | 1,0 | 0,96 | 0,93 | 0,90 | 0,88 | 0,86 | 0,84 |
П р и л о ж е н и е 3
Сводный график рабочих полей консольных насосов