- •Введение. Компьютерная версия лаборатории гидромеханики, гидравлических машин и гидроприводов…………………………………………..4
- •Раздел 1. Прикладная Гидромеханика
- •Раздел 2. Гидравлические машины и гидроприводы
- •Библиографический список…………………………………………………131
- •1.1. Назначение и состав компьютерной версии лаборатории гидромеханики, гидравлических машин и гидроприводов.
- •Раздел I. Прикладная гидромеханика
- •Работа 1.2. Определение опытным путем слагаемых уравнения д. Бернулли при установившемся неравномерном движении жидкости в напорном трубопроводе.
- •Прибор, объединяющий конструктивно пьезометрическую (п) и
- •Для двух сечений потока реальной жидкости уравнение д. Бернулли имеет вид:
- •Порядок выполнения работы и обработка опытных данных.
- •Основные контрольные вопросы
- •Учебная литература к работе 1.3 :
- •Примечание к табл. 1.3:
- •Работа 1.3. Экспериментальная иллюстрация ламинарного и турбулентного режимов движения жидкости, определение законов сопротивления и критического числа рейнольдса.
- •Порядок выполнения работ и обработка опытных данных
- •Учебная литература к работе 1.3:
- •Работа 1.4. Изучение гидравлических сопротивлений напорного трубопровода с определением коэффициентов гидравлического трения и местных сопротивлений.
- •Порядок выполнение работы и обработка опытных данных.
- •Основные контрольные вопросы.
- •Учебная литература к работе 1.5:
- •Работа 1.5. Изучение истечения жидкости через малые отверстия в тонкой стенке и насадки при постоянном напоре в атмосферу.
- •Порядок выполнения работы и обработка опытных данных
- •Учебная литература к работе 1.6:
- •Работа 1.6. Экспериментальное изучение прямого гидравлического удара в напорном трубопроводе.
- •Порядок выполнения работы и обработка опытных данных
- •Основные контрольные вопросы
- •Учебная литература к работе 1.6:
- •Раздел 2. Гидравлические машины и гидроприводы Работа 2.1. Параметрические испытания центробежного насоса
- •Основные контрольные вопросы
- •Работа 2.2. Кавитационные испытания центробежного насоса
- •Основные контрольные вопросы
- •Работа 2. 3. Испытания нерегулируемого объемного насоса
- •Р ис. 2.10. Схема пластинчатого насоса однократного действия.
- •Основные контрольные вопросы
- •Ра бота 2. 4. Определение характеристик гидропривода с объемным регулированием
- •Н аряду с указанными применяют регулировочные характеристики
- •Основные контрольные вопросы
- •Работа 2. 5. Испытания гидропривода поступательного движения с дроссельным регулированием
- •Основные контрольные вопросы
- •Основные контрольные вопросы
- •Библиографический список .
Основные контрольные вопросы
1. Что такое кавитация, каковы её внешние признаки?
2. Что называется кавитационным запасом h и как его определить при испытаниях?
3. Что называется критическим кавитационным запасом hкр?
4. Что называется допускаемым кавитационным запасом hдоп?
5. Формула Руднева для определения критического кавитационного запаса?
6. Что такое высота всасывания и как она связана с кавитацией?
7. Что называется кавитационной характеристикой и как она изображается графически?
8. Что называется частной кавитационной характеристикой и как её получить при испытаниях?
9. Порядок работы при снятии частной кавитационной харак
10. Как получают кавитационную характеристику центробежного насоса?
Литература к работе 2- 2: 8, 20, 41, 51, 66.
Работа 2. 3. Испытания нерегулируемого объемного насоса
Объемным насосом называется насос, в котором жидкость перемещается путем периодического изменения объема занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса. К объемным «насосам относятся: возвратно-поступательные и роторные насосы.
Возвратно-поступательные насосы- объемные насосы с прямолинейным возвратно-поступательным движением рабочих органов независимо от характера движения ведущего звена насоса. Рабочими органами могут быть поршень, плунжер, диафрагма, а насосы соответственно- поршневыми, плунжерными и диафрагменными. Эти насосы широко применяются для перемещения (перекачивания) различных жидкостей. Среди них поршневые насосы являются наиболее простыми.
Роторные насосы- объемные насосы с вращательным или вращательным и возвратно-поступательным движением рабочих органов независимо от характера движения ведущего звена насоса. К ним относятся: аксиально-поршневые, радиально-поршневые, пластинчатые, шестеренные, винтовые. Роторные насосы применяются в основном в объемных гидроприводах. Объемные насосы могут развивать давление до 250 МПа. Они могут быть нерегулируемыми (с постоянной подачей) и регулируемыми (с изменяемой подачей). Ниже будут рассмотрены нерегулируемые насосы.
Поршневые насосы- объемные насосы, у которых вытеснение жидкости из неподвижных рабочих камер производится в результате прямолинейного возвратно-поступательного движения поршня..
Р оторные аксиально-поршневые насосы- насосы, у которых оси поршней или плунжеров параллельны оси вращения ротора (блока) цилиндров или составляют с ней угол менее 45°. Такие насосы являются наиболее распространенными в гидроприводах. Они способны обеспечить высокую подачу при большом давлении и высоком КПД, высокую частоту вращения рабочего органа и точность регулирования подачи при малых габаритах, весе и малой инерционности. Насосы развивают давление до 32 МПа, реже до 55 МПа. При оптимальном режиме объемный КПД составляет 0,97... 0,98, а КПД насоса- до 0,95. Эти насосы могут иметь до 7 ... 9 цилиндров диаметром 10-50 мм при угле наклона блока цилиндра или диска 20 ... 30".
Рис. 2.7. Схемы аксиально-поршневых насосов а)- с наклонным блоком цилиндров; б) -в)- с наклонным диском.
Существует большое количество конструкций аксиально-поршневых насосов, однако их можно разделить на две группы, отличающиеся схемой связи блока цилиндров с приводом (рис. 2.7 а, б, в): с наклонным блоком цилиндров (а) и с наклонным диском (б, в).
Для обеспечения подачи насоса необходимо возвратно- поступатель-ное движение поршней, которое возможно при наличии угла наклона блока цилиндров или диска. У нерегулируемых насосов этот угол постоянный.
На рис. 2. 8 показана конструкция бескарданного нерегулируемого аксиально-поршневого насоса с наклонным блоком цилиндров типа 210
Р ис 2.8. Нерегулируемый бескарданный насос типа 210.
Вал 1 вращается в шарикоподшипниках 2 и заканчивается диском 4. Вращение блока цилиндров 5 и перемещение поршней 9 в цилиндрах происходит с помощью штоков 10. Каждый шток одной сферической головкой закреплен в диске 4, а второй- в поршне. Блок цилиндров имеет семь поршней и вращается на центральном шипе 6, который опирается с одной стороны сферической головкой на диск, а с другой- на втулку сферического распределителя.
Смазка деталей блока цилиндров осуществляется из рабочих камер по сверлениям в днищах поршней, штоков и сферического распределителя 7.
Распределитель 7 крепится неподвижно к внутренней поверхности крыши 8. Два серпообразных выреза распределителя совмещены с отверстиями крышки, и через них со всасывающей и напорной гидролиниями.
Роторные радиально-поршневые насосы- насосы, у которых оси поршней или плунжеров перпендикулярны оси вращения ротора или составляют с ней углы более 45°.
Насосы имеют звездообразное расположение цилиндров. В одном ряду может располагаться от 5 до 13 цилиндров, а количество рядов может достигать 6. Такие насосы могут обеспечить давление до 100 Мпа. Они имеют большой срок службы, но более громоздки, чем остальные насосы и имеют более высокие моменты инерции, менее приёмисты и более тихоходные.
П ринципиальная схема радиально-поршневого насоса однократного действия приведена на рис. 2.9. 0н состоит из статора 6, ротора 2, плунжеров 4, распределителя 3. При вращении ротора плунжеры сферическими головками соприкасаются с внутренней поверхностью
Рис. 2.9. Схема радиально-поршневого насоса.
cтатора и совершают возвратно-поступательное движение относительно цилиндров. Последние своими каналами соединяются со всасывающим каналом 5, когда плунжеры отходят от распределителя 3, и с напорным каналом 1, когда плунжеры вытесняют жидкость из цилиндров.
Наличие эксцентриситета е определяет величину хода плунжера, а следовательно, и подачу насоса. У нерегулируемых насосов е = const.
Пластинчатые насосы. Эти насосы просты по конструкции, имеют малые габариты и вес, развивают давление до 17 МПа.
Схема пластинчатого насоса однократного действия показана на рис. 2.10. Насос состоит из ротора 2, ось вращения которого смещена относительно оси статора 3 на величину эксцентриситета е. В пазах ротора установлены (радиально или под углом к радиусу) от 6 до 12 пластин 1, которые прижимаются к внутренней поверхности статора давлением жидкости, пружинами или центробежными силами.