швидкості, K З.С. =1,1-1,3.
Подачу насоса Q н, м3/с, визначимо за формулою:
(4.3.1.3) [16. с.10]
де: - номінальний тиск в гідросистемі, Па;
N н - потужність насоса, Вт
Знаючи P і Q н вибираємо насос НШ40А - 3 ГОСТ 19027-89. Для насосів (наприклад, шестеренних), де вказані допустимі межі частоти обертання, слід визначити частоту обертання обраного насоса, яка повинна потрапити в ці межі. Частота обертання n, об/хв, визначається за такою формулою:
(4.3.1.4) [16. с.11]
де: qн - робочий об'єм насоса, тобто величина подачі насоса за один оборот його валу, м3/об;
? О.Н.- Об'ємний к.к.д. насоса (зазвичай наводиться в таблицях);
Якщо в результаті розрахунку частота обертання валу виявилася вище або нижче рекомендованих в таблиці, то необхідно повторити розрахунок, змінивши робочий об'єм в ту чи іншу сторону.
У гідросистемах легкого та середнього режимів роботи доцільно застосувати шестеренні насоси, як більш прості з улаштування, обслуговування і вартості, а для вельми важкого і важкого - роторно-поршневі насоси.
4.3.2 Розрахунок трубопроводів
За відомим витраті Q н і середньої швидкості V руху рідини в трубопроводі обчислюємо діаметри d і округляємо їх до стандартних значень. Внутрішній діаметр труби знаходимо, використовуючи наступну формулу:
(4.3.2.1) [16. с.11]
У залежності від призначення трубопроводу, тиску в гідросистемі та умов експлуатації вибираємо швидкість V потоку робочої рідини. Нижче наведені розроблені практикою рекомендації щодо вибору швидкості V:
для усмоктувального трубопроводу - 1,0-2,0 м/с;
для зливного трубопроводу - 1,5-2,0 м/с;
для напірного трубопроводу - 4-10 м/с.
Товщину стінки металевого трубопроводу?, м, визначаємо за такою формулою:
(4.3.2.2) [16. с.12]
де:? р=16МН/м2); - внутрішній діаметр трубопроводу, м; - робочий тиск, Н/м2.
Приймаємо армовані шланги з діаметрами на злив і всмоктуванням 20мм напірні 16мм ГОСТ 8752-79
. 3.3 Розрахунок втрат тиску в гідросистемі
При проектуванні системи гідропроводу необхідно визначити величину втрат тиску робочої рідини, що дозволить визначити повний к.п.д системи, підібрати гідродвигуни, при необхідності встановити межі працездатності гідроприводу при низьких температурах. Гідросистема вважається оптимально спроектованої, якщо втрати тиску в ній не перевищують 6% від номінального тиску насоса.
Для початку розрахунку втрат тиску на тертя по довжині слід визначити довжини і діаметри напірних, всмоктувальних і зливних трубопроводів.
Діаметри труб були знайдені за формулою, а довжини дані в завданні і розподіляються на три наступні групи:
усмоктувальний трубопровід - ділянка труби між масляним баком і насосом. Якщо довжина цієї ділянки дуже мала або він взагалі відсутній (наприклад, насос розташовується в масляному баку), то втрати тиску по довжині дорівнюють нулю;
напірний трубопровід - сума ділянок труби між насосом і розподільником; розподільником і гідродвигуном; гідродвигуном і розподільником;
зливний трубопровід - ділянка між розподільником і масляним баком.
Таким чином, для кожної групи трубопроводів будуть однаковими діаметри і швидкості руху рідини і тоді розрахунок всіх втрат тиску буде здійснюватися за трьома групами.
Розрахунок втрат тиску на тертя по довжині труби hl, Па, проводимо за формулою:
(4.3.3.1) [16. с.12]
де:?- Коефіцієнт гідравлічного тертя (?=0,02); - сума довжин трубопроводів, м; - діаметр трубопроводів, м;
?- Густина рідини, кг/м3; - середня швидкість руху рідини, м/с.
Знаючи середню швидкість V, кінематичний коефіцієнт в'язкості? і діаметр d трубопроводів, знайдемо критерій Рейнольдса за формулою:
(4.3.3.2) [16. с.12]
Якщо 2300 lt; Re lt; 6 · 104, то коефіцієнт? визначаємо за формулою для турбулентного режиму (область гідравлічних гладких труб):
(4.3.3.3) [6]
Визначивши втрати тиску на тертя по довжині труби у всмоктуючих (h lвс), в напірних (h lн) і зливних (h LС) трубопроводах, підсумовуємо їх і отримуємо суму втрат тиску на тертя по довжині труби в гідросистемі
? hl=h lвс + h lн + h LС (4.3.3.4) [16. с. 12]
? hl=32400 + 32400 + 900000=964800Па
Розрахунок місцевих втрат тиску проводимо за формулою:
<...
