Расчет гидролиний

Расчетный диаметр гидролиний определяется по формуле

,

где Q - расход жидкости на рассматриваемом участке, м/с; n _д - допускаемая скорость движения рабочей жидкости в трубопроводе: для всасывающего трубопровода n _д=0, 5...1, 5 м/с; для сливного n _д=1, 5.., 2, 5 м/с; для напорного при P_H ³ 10 МПа и ℓ < 10 м – n _д=5...6 м/с.

Для всасывающего трубопровода ,

Для сливного трубопровода ,

Для напорного трубопровода .

Расчетное значение диаметра (в мм) округляется до ближайшего по ГОСТ 8732 или ГОСТ 8734. Эти значения диаметров выбираются при номинальных давлениях от 10 до 20 МПа:

По принятому диаметру определяется действительная скорость движения жидкости в напорном, сливном и всасывающем трубопроводах:

,

=0, 681 м/с,

=1, 823 м/с,

=3.92 м/с.

Расчет гидравлических потерь в напорной гидролинии производится с учетом потерь давления по длине трубопровода DР_Т, потерь давления в местных сопротивлениях трубопровода DР_М и потерь давления в гидроаппаратах DР_ГА.

Потери давления по длине трубопровода определяются по формуле

,

,

где r - плотность рабочей жидкости; l - коэффициент гидравлического трения; l - длина гидролинии; n - скорость движения жидкости; d – диаметр напорной гидролинии.

Для вычисления коэффициента гидравлического трения первоначально необходимо определить режим движения жидкости, для чего определяется значение числа Рейнольдса по формуле

,

где u – кинематическая вязкость рабочей жидкости.

,

Если Re < 2300, то режим движения жидкости ламинарный, а в случае Re > 2300 - турбулентный.

При ламинарном движении жидкости коэффициент гидравлического трения с учетом теплообмена с окружающей средой через стенки трубопровода определяется по формуле

,

λ =0, 0382.

Потери давления в местных сопротивлениях определяются по формуле

где x - коэффициент местного сопротивления.

В качестве местных сопротивлений учитываются: входы в гидрораспределитель, гидрозамок и гидроцилиндр (x₁ = x₂ = x₃ =0, 8...0, 9); место присоединения гидролинии предохранительного гидроклапана к напорной гидролинии (x₁ =0, 2) и два закругленных колена (x₅ = x₆ =0, 15).

Действительные потери давления в гидрораспределителе и гидрозамке определяются по формулам:

где DP_PH и DP_ЗH номинальные потери давления в гидрораспределителе и гидрозамке в соответствии с их техническими характеристиками; Q_PH и Q_ЗH - номинальные расходы рабочей жидкости через гидрораспределитель и гидрозамок в соответствии с их техническими характеристиками; Q₁ - подача гидронасоса рассчитанная.

Суммарные потери давления в гидроаппаратах

Суммарные потери давления в напорном трубопроводе определяются по формуле

,

Суммарные потери давления не превышают 5..6% номинального давления.

При этом 14, 9< 16 МПа

где Р₂ - давление у гидроцилиндра, рассчитанное ранее.

X=0.5*100/16=3.125%