Розрахунок трубопроводів.
Знаходимо діаметр трубопроводів , (1) де - подача насоса, м3/с; Vе - економічна доцільна швидкість руху рідини в трубопроводах, Vе = 2…4 м/с. В залежності від одержаного значення діаметру трубопроводів і заданого тиску гідронасоса вибираємо із стандартного ряду діаметр трубопроводів (стандартний). Діаметри трубопроводів вибираються по найближчому значенні в сторону збільшення [1]. Знаходимо дійсну швидкості руху рідини , (2) де - стандартний діаметр трубопроводів, м. Втрати тиску в трубопроводі складаються з витрат в місцевих опорах і по довжині, що можна описати такою формулою , (3) де - втрати тиску в місцевих опорах, Па; - втрати тиску по довжині, Па. Втрати тиску в місцевих опорах визначаються за залежністю , (4) де - коефіцієнт місцевого опору, 0,99; ρ - густина робочої рідини, ρ = 900кг/м3; V - середня швидкість руху рідини в гідролініях, приймається, як знайдена згідно з залежністю (2), м/с. Так як при проектуванні можливі варіанти при яких діаметр різних ділянок ( трубопровод, або рукава ), має різне значення, то і втрати тиску в місцевих опорах в цьому випадку слід вираховувати окремо з врахування різних значень швидкості руху рідини. z - кількість місцевих гідравлічних опорів( поворотів), приймається згідно з технічними умовами роботи гідроприводу, рекомендується прийняти 4…7 опорів. Втрати тиску по довжині визначаються за залежністю. (5) де: λ - коефіцієнт гідравлічного тертя, знаходиться за порядком, який викладений нижче; - довжина трубопроводів (гідролінії), м; d - діаметр трубопроводів (гідролінії), приймається як знайдений за формулою 10, м; V - середня швидкість руху рідини в гідролінії, приймається аналогічно залежності (2), м/с; ρ - густина робочої рідини, ρ = 900кг/м3. Коефіцієнт гідравлічного тертя розраховується за формулами залежно від режиму руху рідини. Режим руху рідини встановлюється по числу Рейнольдса, яке вираховується по формулі (6) де V - середня швидкість руху робочої рідини, м/с (див. формулу 2); d - діаметр трубопроводу (гідроліній), м (див. формулу 10); - коефіцієнт кінематичної в’язкості робочої рідини, м2/с; м2/с. Режим руху рідини визначається шляхом порівняння вирахуваного числа Рейнольдса, Re з критичним, Rе кр =2320. Якщо Re менше R е кр. - режим руху води ламінарний і коефіцієнт λ вираховується за формулою , (7) де Re - вирахуване число Рейнольдса. Якщо ж Re більше Re кр режим турбулентний і тоді необхідно визначити його зону, що робиться за допомогою першого і другого граничних чисел Рейнольдса, тобто Rе гр1 і Re гр2, які в свою чергу визначаються залежностями і (8) де: d - діаметр трубопроводу, (див. формулу 1); Δ - висота виступів шорсткості на внутрішній поверхні трубопроводу, 0,3…0,7 мм. Отже, якщо враховане число Рейнольдса Re < Re гр1 буде мати місце гідравлично гладка зона і коефіцієнт λ вираховується за залежністю (9) Якщо ж Re > Re гр 1, але Re < Re гр 2 буде мати місце перехідна зона і коефіцієнт вираховується за залежністю , (10) Якщо ж Re > Re гр2, то зона буде шорстка і коефіцієнт вираховується за залежністю , (11) Вибір апаратури. До гідроапаратури відносяться: дроселі, фільтри, клапани, розподільники, дільники потоку, гідрозамки і інше. При виборі елементів гідроапаратури необхідно забезпечити дотримання умови – пропускна здатність кожного елемента гідроапаратури повинна бути більшою витрати рідини гідроциліндра, або гідромотора, тобто Qга ≥ Qгм, або Qга≥ Qгц, а також номінальний тиск повинен бути більшим перепаду тиску на гідродвигуні, тобто Рга ≥ Pгм, Рга ≥ Ргц Враховуючи ці умови за додатком 3 підбираємо елементи гідроапаратури і технічні параметри їх вносимо в таблицю 3. Таблиця 3 - Технічні параметри гідроапаратури.
Знаходимо перепад тиску: Рга = Рр + РФТО
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|