14 Гидравлические машины
14.1 Поршневой насос простого действия с диаметром цилиндра D, ходом поршня S, число двойных ходов в минуту n и объемным КПД ηоб=0,9 подает рабочую жидкость в систему гидропривода. При какой частоте вращения должен работать включенный параллельно шестеренный насос с начальным диаметром шестерне dн, шириной шестерен b, числом зубьев z=30 и объемным КПД ηоб=0,86, чтобы количество подаваемой жидкости удвоилось?
Таблица 2 — Числовые значения величин
Предпоследняя
цифра шифра |
D, мм | S, мм | n, об/мин | dн, мм | b, мм |
1 | 80 | 200 | 60 | 64 | 50 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
Методичка: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990.pdf
Все задачи из: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990
14.2 Центробежный насос производительностью Q работает при частоте вращения n (рис.16). Определить допустимую высоту всасывания, если диаметр всасывающей трубы d, а ее длина l. Коэффициент кавитации в формуле Руднева принять равным C. Температура воды t=20ºC. Коэффициент сопротивления колена ξ=0,2. Коэффициент сопротивления входа в трубу ξвх=1,8. Эквивалентная шероховатость стенок трубы кэ=0,15 мм.
Таблица 2 — Числовые значения величин
Предпоследняя
цифра шифра |
Q, л/с | d, мм | l, м | n, об/мин | С |
1 | 15 | 100 | 15 | 2860 | 1000 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
Методичка: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990.pdf
Все задачи из: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990
14.3 Определить средний объемный коэффициент полезного действия, максимальную теоретическую подачу и степень неравномерности подачи поршневого насоса двойного действия с диаметром цилиндра D, ходом поршня S и диаметром штока d при n двойных ходов в минуту, заполняющего мерный бак емкостью W в течение t.
Таблица 2 — Числовые значения величин
Предпоследняя цифра шифра 1 | |||||
D, мм | S, мм | d, мм | n, об/мин | W, м3 | t, c |
200 | 150 | 50 | 50 | 0,52 | 80 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
Методичка: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990.pdf
Все задачи из: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990
14.4 Определить производительность шестеренного насоса по следующим данным: частота вращения n, число зубьев на шестеренке z, ширина зуба b, модуль зацепления m, объемный к.п.д. η0.
Таблица — Исходные данные
n, мин-1 | z, шт | b, мм | m, мм | η0, % |
650 | 9 | 38 | 15 | 78 |
14.5 Решите задачу 1 при условии, что высота подъема жидкости hвс задана, а расход Q нужно определить.
Задача 1
Насос подает жидкость из подземной ёмкости с избыточным давлением газа на поверхности жидкости. На всасывающей линии (длина l, диаметр d, трубы сварные, бывшие в эксплуатации) имеются местные сопротивления: приёмная коробка с клапаном и сеткой, колено и кран с коэффициентом сопротивления ξкр. Показание вакуумметра на входе в насос равно рv, расход жидкости Q, температура t°C.
Определить рабочую высоту всасывания насоса hвс и предельную высоту из условия отсутствия кавитации на входе в насос. Объяснить также, почему при кавитации насос не всасывает жидкость и рабочее колесо насоса выходит из строя.
Таблица исходных данных
Вариант | l, м | d, м | рv, кПа | ξкр | ри, кПа | hвс, м | t, ºС | Жидкость |
0 | 8 | 0,1 | 50 | 7 | 10 | 3 | 20 | вода |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина
14.6 Решите задачу 1 при условии, что высота подъема жидкости hвс задана, а диаметр трубы d нужно определить.
Задача 1
Насос подает жидкость из подземной ёмкости с избыточным давлением газа на поверхности жидкости. На всасывающей линии (длина l, диаметр d, трубы сварные, бывшие в эксплуатации) имеются местные сопротивления: приёмная коробка с клапаном и сеткой, колено и кран с коэффициентом сопротивления ξкр. Показание вакуумметра на входе в насос равно рv, расход жидкости Q, температура t°C.
Определить рабочую высоту всасывания насоса hвс и предельную высоту из условия отсутствия кавитации на входе в насос. Объяснить также, почему при кавитации насос не всасывает жидкость и рабочее колесо насоса выходит из строя.
Таблица исходных данных
Вариант | l, м | рv, кПа | ξкр | ри, кПа | Q, л/с | t, ºС | hвс, м | Жидкость |
0 | 8 | 50 | 7 | 10 | 20 | 20 | 3 | вода |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина
14.7 Решите задачу 1 при условии, что высота подъема жидкости hвс задана, а нужно определить минимальный диаметр трубопровода из условия отсутствия кавитации.
Задача 1
Насос подает жидкость из подземной ёмкости с избыточным давлением газа на поверхности жидкости. На всасывающей линии (длина l, диаметр d, трубы сварные, бывшие в эксплуатации) имеются местные сопротивления: приёмная коробка с клапаном и сеткой, колено и кран с коэффициентом сопротивления ξкр. Показание вакуумметра на входе в насос равно рv, расход жидкости Q, температура t°C.
Определить рабочую высоту всасывания насоса hвс и предельную высоту из условия отсутствия кавитации на входе в насос. Объяснить также, почему при кавитации насос не всасывает жидкость и рабочее колесо насоса выходит из строя.
Таблица исходных данных
Вариант | l, м | рv, кПа | ξкр | ри, кПа | Q, л/с | t, ºС | hвс, м | Жидкость |
0 | 8 | 50 | 7 | 10 | 20 | 20 | 3,2 | вода |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина
14.8 Определить высоту всасывания hвс (м) и необходимую мощность N, (кВт) центробежного насоса производительностью Q, если длина линии всасывания Lвс, диаметр всасывающего трубопровода dвс, показание манометра на выходе из насоса рм и температура воды t. Насос расположен на местности с высотой над уровнем моря Zм.
На всасывающей линии имеются местные сопротивления: всасывающий клапан, крутой поворот на 90º и вентиль.
Таблица 3
Исходные данные к задаче 3
Вариант | Q, м³/ч | d, мм | Lвс, м | р, МПа | t, ºС | Zм, м |
4 | 45 | 115 | 22 | 0,32 | 25 | 800 |
14.9 При постоянном расходе жидкости, подводимой к радиально — поршневому гидромотору, частоту вращения его ротора можно изменять за счет перемещения статора и, следовательно, изменения эксцентриситета е. Определить максимальную частоту вращения ротора гидромотора, нагруженного постоянным моментом М=300 Н·м, если известно: максимальное давление на входе в гидромотор pmax=20 МПа; расход подводимой жидкости Q=15 л/мин; объемный КПД гидромотора η0=0,9 при pmax; механический КПД при том же давлении ηм=0,92.
Ответ: n=132 об/мин
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
14.10 Определить мощность трехвинтового насоса при частоте вращения n=2900 мин-1, если развиваемое им давление р=2,2 МПа, наружный диаметр ведомого винта dн=62 мм, объемный КПД η0=0,8, КПД насоса η=0,78.
ВУЗ: ТГСХА
Все задачи из: Рухленко А.П. Гидравлика и гидравлические машины ТГСХА 2011