Материал: Механика жидкостей и газов. методические указания к выполнению практических работ для студентов. Попова О.И., Попова М.И

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Практикой определены рекомендации выбора объема в зависимости от назначения машины и ее температурного режима.

Для ориентированного расчета можно принять объем бакаW 2Qн , где Qн– подача насоса, л/мин.

Вычисленное значение объема масляного бака округлить до ближайшего стандартного значения. Ряд стандартных емкостей (л): 50; 63; 80; 100; 125; 160 200; 250; 320; 400; 500.

4.9. Тепловой расчет гидросистемы

Тепловой расчет гидросистемы выполняют для выяснения условий работы гидропривода, уточнения объема масляного бака, а также для определения необходимости применения теплообменников.

Минимальная температура рабочей жидкости равна температуре воздуха окружающей среды. Максимальную температуру находят в результате теплового расчета.

Повышение температуры рабочей жидкости в первую очередь связано с внутренним трением, особенно при дросселировании жидкости. Все потери мощности в гидросистеме в конечном счете превращаются в теплоту, которая аккумулируется в жидкости.

Количество теплоты Q, полученной гидросистемой в единицу времени, соответствует утраченной в гидроприводе мощности и может быть определено по формуле, кДж:

Q 1 общ NнKп ,

(29)

где ηобщ – общий КПД гидропривода; Nн – мощность привода насоса, кВт; Кп – коэффициент продолжительности работы под нагрузкой (для ориентированного расчета можно принять Кп= 0,7).

При расчете гидросистемы нужно найти максимальную температуру жидкости, оC, что достигается за 1 час работы после начала эксплуатации гидропривода:

26

tуст

tо.max

 

Q

,

(30)

KF

 

 

 

 

 

где to.max – максимальная температура окружающей среды; К – коэффициент теплоотдачи поверхности гидроагрегатов (кДж/м2/с·град); F – суммарная площадь теплоизлучающих поверхностей гидропривода, м2:

F 0,143 W2 ,

(31)

где W – объем бака, л.

Зная минимальную температуру той климатической зоны, для которой проектируется машина, и определив максимальную температуру, можно установить диапазон температур рабочей жидкости в гидросистеме.

Если в результате расчета окажется, что максимальная постоянная температура превышает 70 оС, необходимо увеличить объем бака, поверхность теплоотдачи или предусмотреть в гидросистеме теплообменное устройство.

27

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Таблица П.1.1

Исходные данные к элементам гидропривода

 

 

Гидроцилиндры

 

Гидромоторы

 

 

Длина магистралей, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

напорн

 

 

Р1,

 

Р2,

 

М1,

 

М2,

n,

 

всасыва

напорна

напорная

ая

 

сливна

Вар

к

 

V, м/с

 

 

ющая

я насоса

гидроцили

гидро

 

я

 

 

Н

 

кН

 

кН·м

 

кН·м

об/мин

 

(1)

(2)

ндра (3)

мотора

(5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4)

 

 

1

 

2

3

4

5

 

6

7

 

8

9

10

11

12

1

 

20

20

0,05

0,04

 

0,04

1100

 

2,1

2,5

6,0

5,0

8,0

2

 

22

22

0,052

0,042

 

0,042

1150

 

2,2

2,6

6,1

5,1

8,1

3

 

24

24

0,054

0,044

 

0,044

1200

 

2,3

2,7

6,2

5,2

8,2

4

 

26

26

0,056

0,046

 

0,046

1280

 

2,4

2,8

6,3

5,3

8,3

5

 

28

28

0,058

0,048

 

0,048

1300

 

2,5

2,9

6,4

5,4

8,4

6

 

30

30

0,060

0,050

 

0,050

1350

 

2,6

3,0

6,5

5,5

8,5

7

 

32

32

0,062

0,052

 

0,052

1400

 

2,7

3,1

6,6

5,6

8,6

8

 

34

 

34

0,064

0,054

 

0,054

1450

 

2,8

3,2

6,7

5,7

 

8,7

9

 

36

 

36

0,066

0,056

 

0,056

1500

 

2,9

3,3

6,8

5,8

 

8,8

10

 

38

 

38

0,068

0,058

 

0,058

1590

 

3,0

3,4

6,9

5,9

 

8,9

11

 

40

 

40

0,070

0,060

 

0,060

1600

 

2,0

3,5

7,0

6,0

 

9,0

12

 

42

 

42

0,069

0,062

 

0,062

1100

 

2,1

3,6

7,1

6,1

 

9,1

13

 

44

 

44

0,067

0,064

 

0,064

1150

 

2,2

3,7

7,2

6,2

 

9,2

14

 

46

 

46

0,065

0,066

 

0,066

1200

 

2,3

3,8

7,3

6,3

 

9,3

15

 

48

 

48

0,063

0,068

 

0,068

1250

 

2,4

3,9

7,4

6,4

 

9,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

 

 

 

 

 

Продолжение табл. П.1.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

16

50

50

0,061

0,070

0,070

300

2,5

4,0

7,5

6,5

9,5

17

52

52

0,059

0,072

0,072

1350

2,6

2,8

7,6

6,6

9,6

18

54

54

0,057

0,074

0,074

1400

2,7

2,9

7,7

6,7

9,7

19

56

56

0,055

0,076

0,076

1450

2,8

3,0

7,8

6,8

9,8

20

58

58

0,053

0,078

0,078

1500

2,9

3,1

7,9

6,9

9,9

21

60

60

0,051

0,080

0,080

1550

3,0

3,2

8,0

7,0

10,0

22

62

62

0,049

0,062

0,062

1600

2,1

3,3

8,1

7,1

10,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

64

64

0,052

0,064

0,064

1650

2,2

3,4

7,2

7,2

10,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

66

66

0,054

0,066

0,066

1700

2,3

3,5

8,3

7,3

10,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

68

68

0,056

0,068

0,068

1750

2,4

3,6

8,4

7,4

10,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

70

70

0,058

0,070

0,070

1800

2,5

3,7

8,5

7,5

10,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

72

72

0,060

0,072

0,072

1850

2,6

3,8

8,6

7,6

10,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

74

74

0,062

0,074

0,074

1900

2,7

3,9

8,7

7,7

10,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

76

76

0,064

0,076

0,076

1950

2,8

4,0

8,8

7,8

10,8

30

78

78

0,066

0,078

0,078

2000

2,9

4,1

8,9

7,9

10,9

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

Основные характеристики рабочих жидкостей

Таблица П.2.1

 

 

 

Рабочая жидкость (марка

Плотность,

Вязкость,

Температура, оС

 

Граница рабочих

 

масла)

кг/м3

 

м2.10-6

 

 

 

 

температур, оС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при температуре, оС

 

застывания

 

воспламене

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

 

 

 

20

50

20

 

50

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

 

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Веретенное АУ

876

857

49

 

12

-45

 

163

-40…+60

Трансформаторное

904

884

20

 

9

-45

 

135

-30…+90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Индустриальное:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И-5А

875

854

12

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И-8А

858

838

21

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И-12А

868

848

46

 

13

 

 

 

 

 

И-20А

879

859

84

 

18

-20

 

170

0…90

 

И-30А

888

869

149

 

31

-15

 

180

10…50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И-40А

891

868

215

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И-50А

881

862

269

 

50

-20

 

200

10…70

цилиндровое

916

895

471

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МС-14

888

869

672

 

98,5

 

 

 

 

 

МС-20

894

875

110

 

15,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16564616/