Расчёт потерь в гидросистеме

Потери расхода и давления снижают КПД гидросистемы и увеличивают нагрев жидкости. Наибольшие утечки (потери расхода) происходят в насосе и гидромоторе. В других аппаратах утечки обычно на один- два порядка меньше и их можно не учитывать.

Потери давления суммируются из потерь в гидромагистралях и гидроаппаратах. Все потери зависят от режима работы, поэтому предварительно оцениваем потери в общем виде для всех элементов системы в отдельности, чтобы в дальнейшем при известном маршруте движения рабочей жидкости определить общие потери как сумму потерь в отдельных элементах.

Утечки ΔQ _М в гидромоторе известны, рассчитаны в п.2.2.1. и составляют 0.9408 л/мин.

Т.к. все гидроаппараты сосредоточены в одном месте за исключением гидромотора, то потери по длине трубопровода рассчитываем только для рукавов принимая остальные трубопроводы условно короткими. Определяем потери давления в трубопроводах по длине.

Число Рейнольдса:

Где Q – расход жидкости в требуемых трубопроводах.

Число Рейнольдса меньше 1600, следовательно, режим течения жидкости в рукавах ламинарный. Потери давления по длине рукавов:

 

Рассчитываем потери давления в местных сопротивлениях для всех остальных трубопроводов принимая, что на каждом трубопроводе имеется два плавных изгиба, а также коэффициент ξ для штуцеров, угольников, тройников и т.п. равен 0.15 и 0.3 для изгибов труб:

 

Определяем потерю давления на дросселе из формулы расхода:

Где µ =0.64 – коэффициент расхода;

f_max – максимальная площадь проходного сечения дросселя, мм;

ρ – плотность рабочей жидкости, кг/м³;

U _др – параметр регулирования дросселя.

Расходная характеристика в общем виде:

Где

Потери давления на дросселе известны из паспортных данных п.2.2.5. и составляют:

Определяем потери давления для гидроаппаратов по формуле:

Где Δр _ном и ΔQ _ном – номинальные паспортные данные гидроаппарата.

 

Потери давления в распределителе:

Потери давления в переливном клапане:

Потери давления в обратном клапане:

Объёмные потери насоса:

Объёмные потери гидромотора:

Потери давления гидромотора:

 

Потери давления в каждом из фильтров:

 

Расходы и давления в гидросистеме при рабочем режиме работы

Расходы жидкости и давления в системе при рабочем режиме работы определены ранее в п.1.2.3.

Распределение давлений по гидросистеме при рабочем режиме отображено на чертеже.

 

Давление в гидросистеме во время паузы

Т.к. насос в системе во время паузы разгружается через распределитель, то давление насоса определяется суммой сопротивлений трубопроводов и аппаратов, через которые происходит слив.

Давление в системе: