Давления насоса и КПД гидропривода

Рассмотрим работу гидропривода для двух температурных условий: летних (t_o= +30^oC, t_ж =t_доп = 70^оС) и зимних (t_o= -30^oC, t_ж =t_доп = 40^оС), с учетом циклограммы его работы (рис. 6.5).

Давление на выходе насоса при работе гидроцилиндра или гидромотора находим по (60) р_нвых = р_вх + ΣΔр,

где р_вх – давления на входе в гидроцилиндр или гидромотор, найденные по (6.55) или (6.57), ΣΔр – потери давления в контурах цилиндра или гидромотора (табл. 6.23).

1. Давление на выходе насоса при работе гидроцилиндра:

- летом р_нвых = р_цвх + ΣΔр_цл= 14, 2768 + 1,0579 = 15,3347 МПа,

-зимой р_нвых = р_цвх + ΣΔр_цз = 14, 2768 + 1,8288 = 16,1056 МПа.

а) Гидравлический КПД гидросистемы: насос – трубопроводы – гидроцилиндр

,

где = 1,0; = 1,0 гидравлические КПД насоса и гидроцилиндра,

- гидравлический КПД трубопроводов (включая гидроаппараты и фильтр – см. табл. 6.33), определяемый по формуле

Итак :

- летом 1,0 · (14,2768/ 15,3347) · 1,0 = 0,931,

- зимой 1,0 · (14,2768/ 16,1056) · 1,0 = 0,886.

б) Механический КПД системы: насос – трубопроводы – гидроцилиндр (одинаковый для летних и зимних условий):

= · 0,935 · 1,0 · 0,910 =0,851,

где , - механические КПД насоса ( =0,935), трубопроводов ( =1,0).

механический КПД гидроцилиндра, равный F/F_п = 200000/219663 = 0,910.

в) Объемный КПД системы (одинаковый для летних и зимних условий): = · =0,965 · 1,0 · 0,95 = 0,917,

где = 0,965 – из технической характеристики насоса, = 1,0 – для трубопроводов, = 0,95 – для гидроцилиндра.

Общий КПД гидропривода при работе гидроцилиндра:

·

- летом = 0,931 · 0,851 · 0,917 = 0,727,

-зимой = 0,886 · 0,851 · 0,917 = 0,691.

2. Давление на выходе насоса при работе гидромотора 210.20 для обеспечения заданного момента М = 115 Н·м.

= + ΣΔр_м,

где ΣΔр_м – потери давления в контуре гидромотора (табл. 6.33),

– входное давление в гидромотор при М= 115Н·м,

= М· 2· π / (V_o · η_м) = 115 · 2 · 3,14/(54,8 · 0,93) = 14,1708 МПа.

Итак: летом = 14,17-8+1,5722 = 15,0694 МПа,

зимой = 14, 1708 + 1,5722 = 15,7430 МПа.

а) Гидравлический КПД гидросистемы насос – трубопроводы (включая распределитель и фильтр) – гидромотор:

,

где = -гидравлический КПД трубопроводов,

= 1,0; = 1,0 – КПД насоса и гидромотора.

Итак, летом = 1,0· (14,1708/15,0694)· 1,0 = 0,940,

зимой = 1,0 · (14,1708/15,7430) · 1,0 = 0,900.

б) Механический КПД гидросистемы одинаковый зимой и летом

η_м = · = 0,935· 0,930 = 0,870.

в) Объемный КПД гидросистемы одинаковый зимой и летом

η_о = = 0,965 · 0,950 = 0,917.

Общий КПД гидропривода при работе гидромотора

- летом η_общ = 0,940 · 0,870 · 0,917 = 0,750,

- зимой η_общ = 0,900 · 0,870 · 0,917 = 0,718.

Итак: регулятор мощности выбранного насоса 207.20 должен быть настроен на давление, равное:

=15,33МПа – при работе в летний период,

=16,11МПа – при работе в зимний период