Определение параметров гидронасосов и их выбор

Гидронасосы для гидросистем выбирают по давлению и подаче. При работе гидропривода имеют место объемные потери в гидромоторах, в распределителях жидкости и другой гидроаппаратуре, а также потери давления в трубопроводе и гидроаппаратуре. На начальной стадии эксплуатационного расчета все эти потери нам известны. Поэтому при определении ориентировочных значений подачи и давления гидронасоса потери необходимо учесть коэффициентами запаса.

Ориентировочное давление гидронасоса определяют по формуле

Р _н = Р _г + Р,

где Р_г – давление в гидроцилиндре или гидромоторе, МПа; Р – суммарные потери давления в гидроприводе, МПа, Р = (0,1 – 0,2)·Р _г. . Здесь (0,1 – 0,2) – коэффициент запаса, учитывающий потери давления.

Ориентировочную подачу гидронасоса определяют по формуле

Q _н = Q _г +ΣΔ Q,

где Q_г - расход гидроцилиндра или гидромотора, м³/с; ΣΔQ - суммарные объемные потери в гидроприводе, м³/с, ΣΔQ = (0,05 – 0,1) ·Q _г . Здесь (0,05 – 0,1) – коэффициент запаса, учитывающий объемные потери.

По полученным расчетным параметрам P _н и Q _н выбирают гидрона -

сос из справочной литературы [3 – 5]. При этом выписываются следующие паспортные данные:

- тип гидронасоса;

- рабочий объем q _н , см³/об;

- номинальная подача Q _.н.ном,м³/с;

- номинальное давление P _н.ном, МПа;

- номинальная частота вращения η_н.ном, об/с;

- объемный КПД η _о.н;

- механический КПД η _мех.н;

- полный КПД η _н;

- тонкость фильтрации жидкости, мкм.

Параметры аксиально-поршневых гидронасосов типа 210, 207 и 223 (гидронасосы типа 210 нерегулируемые) приведены в прил.6, аксиально-поршневых нерегулируемых гидронасосов типа 311 – в прил.7, а в прил.18 – регулируемых двух и трехпоточных гидронасосов типа 323 и 333. Все эти гидронасосы для строительно- дорожных и подъемно-транспортных машин. Для горных машин в прил.19 приведены параметры нерегулируемых гидронасосов, в прил.20, 21 – пластинчатых, в прил.22 – поршневых типа НПУ, в прил.23 - эксцентриковых типа Н, в прил.24 – радиально-поршневых типа ВНР, в прил.25 – аксиально-поршневых типа НА. Регулируемые гидронасосы представлены: в прил.26 – радиальные роторно-поршневые типа 1НП – 120, 1НП – 200, а в прил.27 – аксиально-поршневые типа РНАС.

При выборе гидронасоса необходимо придерживаться следующих соотношений

,

Здесь нужно иметь в виду, что в паспортных данных подача гидронасоса указывается при номинальном давлении и при номинальном объемном КПД η _о.н.ном. Подачу гидронасоса при η _н.ном и давлении Р _н, отличном от номинального Р _н.ном., можно определить по формуле

,

где η _о.н. – объемный КПД при давлении Р _н,

η _о.н. = 1 – (1 - η _о.н.ном )·Р _н /Р _н.ном.

КПД гидронасосов можно ориентировочно принимать [6,7] для:

- шестеренных η _о.н.ном = 0,7 – 0,9; η _н. = 0,25 - 0,70;

- пластинчатых η _о.н.ном = 0,7 – 0,9; η _н. = 0,6 – 0,70;

- аксиально-поршневых и

радиально-поршневых η _о.н.ном = 0,95 – 0,98; η _н = 0,8 – 0,9;

где η _н – полное КПД насоса.

Если частота вращения n _н вала гидронасоса по паспортным данным не совпадает с частотой вращения вала приводного двигателя n _д, то номинальная подача насоса (по паспортным данным Q _н.ном) корректируется, исходя их частоты вращения вала приводного двигателя:

.

Выбор объемных гидромашин можно выполнить с помощью персональных компьютеров, используя базы данных кафедры Гидропневмоавтоматики и гидропривода.