14 Гидравлические машины

14.51 Компенсационный бачок системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания расположен на 0,5 м выше оси вращения вала насоса и соединен с атмосферой. Определить кавитационный запас и разность между ним и критическим кавитационным запасом при температуре воды t=80ºС        (рн.п.=45 кПа), если кавитационный коэффициент быстроходности, по формуле Руднева, С=1200; Q=5 л/c; n=6000 об/мин; hа=740 мм рт. ст. Диаметр входного трубопровода d=40 мм.

Ответ: Δh=6,9 м, Δh-Δhкр=4,3 м.

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf


14.52 Привод обеспечивает вращение вала аксиально-поршневого насоса, схема которого представлена на рисунке, с частотой вращения n. Определить его рабочий объем и подачу. При этом учесть, что рабочей камерой насоса является цилиндрический объем, в котором совершает возвратно-поступательное движения плунжер. Заданы: диаметр D расположения плунжеров во вращающемся блоке цилиндров, диметр плунжера d, количество плунжеров z=9 и угол наклона диска γ=25º. Объемный кпд насоса принять ηо=0,95. (Величины n, d, и D взять из таблицы 5).Привод обеспечивает вращение вала аксиально-поршневого насоса, схема которого представлена на рисунке, с частотой вращения n. Определить его рабочий объем и подачу. При этом учесть, что рабочей камерой насоса является цилиндрический объем, в котором совершает возвратно-поступательное движения плунжер. Заданы: диаметр D расположения плунжеров во вращающемся блоке цилиндров, диметр плунжера d, количество плунжеров z=9 и угол наклона диска γ=25º. Объемный кпд насоса принять ηо=0,95. (Величины n, d, и D взять из таблицы 5).

Таблица 5 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.

Вариант Физические величины
n, об/мин d, мм D, мм
А 1475 10 40

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.53 Роторный насос с рабочим объемом Wо подает жидкость из гидробака в гидросистему. Пренебрегая потерями во всасывающем трубопроводе и высотой расположения насоса по отношению к уровню жидкости в баке (h = 0), определить подачу насоса, полезную и потребляемую мощности.

Дано: частота вращения вала насоса n, показание манометра pн, установленного на выходе насоса, объемный кпд ηо = 0,95 и полный кпд η = 0,9 насоса при этом давлении. (Величины Wо, n и pн взять из таблицы).Роторный насос с рабочим объемом Wо подает жидкость из гидробака в гидросистему. Пренебрегая потерями во всасывающем трубопроводе и высотой расположения насоса по отношению к уровню жидкости в баке (h = 0), определить подачу насоса, полезную и потребляемую мощности. Дано: частота вращения вала насоса n, показание манометра pн, установленного на выходе насоса, объемный кпд ηо = 0,95 и полный кпд η = 0,9 насоса при этом давлении.

Таблица 5 – Численные значения величин, необходимые для решения задач

Вариант Физические величины
рн, МПа n, об/мин W0, см³/об
А 4,1 1475 38

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.54 Определить допустимую высоту установки центробежного насоса над уровнем воды Нвс, перекачивающего воду с температурой t = 15 ºС в количестве Q = 5 л/c, если вакуумметрическая высота всасывания насоса Нвак = 5 м (рис. 22). Диаметр трубы d = 0,3 м, длина l = 3 м, эквивалентная шероховатость стенок трубы Δ = 0,21 мм. Коэффициент сопротивления с сеткой ξкл = 2, поворота ξпов = 0,4.Определить допустимую высоту установки центробежного насоса над уровнем воды Нвс, перекачивающего воду с температурой t = 15 ºС в количестве Q = 5 л/c, если вакуумметрическая высота всасывания насоса Нвак = 5 м (рис. 22). Диаметр трубы d = 0,3 м, длина l = 3 м, эквивалентная шероховатость стенок трубы Δ = 0,21 мм. Коэффициент сопротивления с сеткой ξкл = 2, поворота ξпов = 0,4.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


14.55 Насосом вода подается на высоту Нг = 25 м в количестве Q = 25 м³/ч по трубопроводу, потери напора в котором составляют hw = 6 м. Определить мощность, потребляемую электродвигателем, непосредственно соединенным с насосом, приняв коэффициенты полезного действия насоса и электродвигателя соответственно равными η = 0,7 и η = 0,95.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


14.56 Винтовой насос, работающий с числом оборотов ведущего винта n = 1460 об/мин, создает давление р = 25 кгc/см². Диаметр окружности выступов ведомого винта d = 51 мм. Определить производительность насоса, а также полный коэффициент полезного действия, если известно, что потребляемая насосом мощность N = 37 кВт. Проверить обеспечение условий бескавитационной работы насоса. При расчете принять объемный КПД η0 = 0,8 и гидравлический КПД ηг = 1,0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


14.57 Определить максимальный расход бензина Qн во всасывающем трубопроводе насоса из условия отсутствия на входе насоса кавитации, если высота всасывания Hвс = Н, размеры трубопровода — длина l, диаметр d; свойства бензина — плотность ρ = 750 кг/м³, давление насыщенных паров рн.п. = 40 кПа; атмосферное давление соответствует 750 мм рт. ст. Принять режим течения турбулентным: коэффициент потерь на трение λТ = 0,03, коэффициент сопротивления приемного фильтра ζф = 2.Определить максимальный расход бензина Qн во всасывающем трубопроводе насоса из условия отсутствия на входе насоса кавитации, если высота всасывания Hвс = Н, размеры трубопровода - длина l, диаметр d; свойства бензина - плотность ρ = 750 кг/м³, давление насыщенных паров рн.п. = 40 кПа; атмосферное давление соответствует 750 мм рт. ст. Принять режим течения турбулентным: коэффициент потерь на трение λТ = 0,03, коэффициент сопротивления приемного фильтра ζф = 2.

Таблица 2 – Исходные данные

Вариант Физические величины
Н, м l, м d, мм
5 6 5 25


14.58 Шестеренный насос развивает давление рн = 6,5 МПа при частоте вращения n = 1200 мин-1. Определить потребляемую им мощность, если ширина шестерни b = 30 мм, диаметр начальной окружности Dн = 60 мм, число зубьев z = 8, объемный КПД η0 = 0,85, КПД насоса η = 0,72.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


14.59 Определить мощность на валу центробежного насоса с подачей Q = 0,015 м³/с, если показания манометра на нагнетательном патрубке рм = 0,30 МПа, показания вакуумметра на всасывающем патрубке рв = 0,3·105 Па, а вертикальное расстояние между манометром и точкой присоединения вакуумметра равно 0,5 м. КПД насоса η = 0,65.

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf


14.60 Гидромотор развивает вращающий момент М = 100 Н·м при частоте вращения n = 1800 мин-1. Определить расход, давление и мощность потока жидкости на входе в гидромотор, если его рабо­чий объем V = 50 см³, механический КПД ηм = 0,96, объемный КПД ηо = 0,95, а давление жидкости на сливе р2 = 80 кПа.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА