Расчет потерь давления в гидросистеме

 

Находим путевые и местные потери давления в напорной и сливной гидролиниях.

Путевые потери:

где λ_Н, λ_С – коэффициенты трения жидкости в напорном и сливном трубопроводах;

ρ – плотность жидкости, (Н∙с²)/м⁴;

l _Н, l _С – длины напорного и сливного трубопровода, м

l _Н = 14м, l _С = 12м;

d_Н, d_С – диаметры напорного и сливного трубопровода, м

d_Н = 0,020м, d_С = 0,028м;

v _Н, v _С – скорости потоков жидкости в напорном и сливном трубопроводах, м/с

v _Н = 3,83м/с, v _С = 1,95м/с.

По [1, рис. 40 и 41] определяем плотность и вязкость рабочей жидкости для всех указанных температур.

Число Рейнольдса определяем по формуле:

 

Определяем коэффициенты трения:

при Re < 2100 (ламинарный):

при Re > 2100 (турбулентный):

 

Местные потери:

где ξ_Н, ξ_С – коэффициенты местных сопротивлений в напорном и сливном трубопроводах,

ξ_Н = 15; ξ_С = 12;

b_Н, b_С – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние вязкости жидкости на местные потери давления в напорном и сливном трубопроводах,

Так же как и при расчете давления во всасывающем трубопроводе, составим таблицу (табл. 2.3 и 2.4), в которую внесем все переменные величины.

 

Таблица 2.3 Зависимость потерь давления в гидросистеме экскаватора от температуры (зимнее масло ВМГ3)

Параметры	Температура рабочей жидкости, 0С
– 40	– 20
ν, м2/с ∙10-6
ρ, (Н∙с2)/м4
ReН
ReС
λН	1,12	0,216	0,064	0,043	0,037	0,033	0,030
λС	1,56	0,298	0,088	0,037	0,041	0,036	0,032
bН	10,5	2,0	1,3
bС		3,0	1,6
ƩΔРП, МПа	6,29	1,18	0,34	0,22	0,19	0,16	0,14
ƩΔРМ, МПа	1,25	0,25	0,15	0,12	0,11	0,11	0,10
ƩΔР, МПа	7,54	1,43	0,49	0,34	0,30	0,27	0,24

 

По результатам расчета строим графики в координатах ƩΔР – t для

зимнего масла ВМГ3 на рисунке 2.2

 

 

Таблица 2.4 Зависимость потерь давления в гидросистеме экскаватора от температуры (летнее масло МГ – 30)

Параметры	Температура рабочей жидкости, 0С
– 20
ν, м2/с ∙10-6
ρ, (Н∙с2)/м4
ReН	10,2
ReС	7,4
λН	7,35	0,735	0,132	0,043	0,037	0,032
λС	10,1	1,01	0,182	0,060	0,040	0,035
bН			1,8	1,3
bС			1,9	1,4
ƩΔРП, МПа	41,8	4,12	0,73	0,23	0,20	0,16
ƩΔРМ, МПа	8,87	0,89	0,21	0,15	0,12	0,11
ƩΔР, МПа	50,67	5,01	0,94	0,38	0,32	0,27

По результатам расчета строим графики в координатах ƩΔР – t для летнего масла МГ – 30 на рисунке 2.2

 

Рисунок 2.2 Зависимость потерь давления в гидросистеме

экскаватора от температуры:

1 – зимнее масло ВМГ3

2 – летнее масло МГ – 20

 

Проводим линию, параллельную оси абсцисс и отстоящую на расстоянии 20% Р_ном = 3,2МПа от начала координат. Пересечение этой линии с графиками показывает, что эксплуатировать гидропривод можно до температуры t = – 40⁰С (зимнее масло ВМГ3) и до t = 0 (летнее масло МГ – 30).

 

2.8 Выбор фильтров

 

Для гидроприводов с номинальным давлением 16 – 25МПа тонкость фильтрации должна быть 10 – 25мкм. В гидроприводах самоходных машин применяют в основном линейные фильтры с бумажным или сетчатым фильтроэлементом, обеспечивающим тонкость фильтрации 25 и 40 мкм.

По 1, табл. 64] принимаем линейный одинарный фильтр с бумажным фильтроэлементом, номинальным давлением 25МПа, условным проходом 25мм, тонкостью фильтрации 10мкм. Условное обозначение: 1.1.25 – 10/200