Для всасывающей гидролинии:
Определяем число Рейнольдса Re по формуле:
(8)
где Vжд – действительная скорость движения жидкости в гидролинии, м/с;
d – внутренний диаметр гидролинии, м;
ν – кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости, м2/с.
Так как полученное число Рейнольдса Re = 9360>2320, то движение жидкости во всасывающей гидролинии турбулентное.
Определяем коэффициент путевых потерь λ (коэффициент Дарси) для турбулентного режима по формуле:
, (10)
Потери давления по длине гидролинии ∆pl, МПа, (путевые) определяются по формуле:
(11)
где l – длина гидролинии, м (для всасывающей l=lвс, для напорной l=lнап + lисп, для сливной l=lсл+lисп);
ρ – плотность рабочей жидкости, кг/м3.
Потери давления в местном сопротивлении ∆ pм, МПа, определяются по формуле:
(12)
где ξ – коэффициент местного сопротивления (для разъемной муфты ξ=1).
Потери давления в гидролинии ∆p, МПа, определяются по формуле:
∆p=∆p l + ∆p м, (13)
∆p вс =0,00005+0,0012=0,00125 МПа
Для напорной гидролинии:
Определяем число Рейнольдса в напорной гидролинии по формуле (8):
Так как полученное число Рейнольдса Re = 18720>2320, то движение жидкости в напорной гидролинии турбулентное.
Определяем коэффициент путевых потерь для турбулентного режима по формуле (10):
Определяем потери давления по длине гидролинии ∆p l, МПа, (путевые) по формуле (11):
Определяем потери давления в местном сопротивлении ∆p м, МПа, по формуле (12), для угольника сверленного коэффициент местного сопротивления ξ=2:
Определяем потери давления в напорной гидролинии ∆p, МПа, по формуле (13):
∆p нап =0,076+0,112=0,188 МПа
Для сливной гидролинии:
Определяем число Рейнольдса в сливной гидролинии по формуле (8):
Так как полученное число Рейнольдса Re = 11712>2320, то движение жидкости в сливной гидролинии турбулентное.
Определяем коэффициент путевых потерь для турбулентного режима по формуле (10):
Определяем потери давления по длине гидролинии ∆p l, МПа, (путевые) по формуле (11):
Определяем потери давления в местном сопротивлении ∆p м, МПа, по формуле (12), для штуцера присоединительного коэффициент местного сопротивления ξ=0,1:
Определяем потери давления в сливной гидролинии ∆p, МПа, по формуле (13):
∆p сл =0,0067+0,00057=0,00727 МПа
Расчет гидромоторов
Мощность гидромотора N м, кВт, определяют по формуле:
(14)
где q м – рабочий объем гидромотора, дм3/об,
p м – перепад давления на гидромоторе, МПа, который находится по формуле:
р м = (р ном - ∆р нап) - ∆р сл, (15)
р м = (6,3·106 - 0,188·106) - 0,00727·106 =6,105·106 Па
Рабочий объем гидромотора q м, дм3, определяется из формулы:
(16)
Так же должно выполняться Q нд =Q м, тогда:
(17)
Находим среднее значение рабочего объема гидромотора q м, дм3/об, по формуле:
(18)
Примем гидромотор МГП-200 со следующими характеристиками:
Таблица 8
| Параметр | Значение |
| Номинальный рабочий объем, см3 | 200±9 |
| Частота вращения, об/с | 5,41 |
| Давление на входе, МПа | |
| Крутящий момент, Н.м | |
| Гидромеханический КПД | 0,9 |
| КПД | 0,85 |
| Масса, кг | 11,1 |
Действительные значения крутящего момента и частоты вращения вала гидромотора определяют по формулам:
(19)
(20)
где ŋ гм гидромеханический КПД гидромотора;
ŋ об объемный КПД гидромотора.
Сравниваем действительные и заданные параметры по относительным величинам:
(21)
где М – заданный момент, Н.м.
Отклонение действительного значения момента от заданного превышает ±10%.
(22)
Отклонение действительного значения частоты вращения от заданного превышает ±10%.