14 Гидравлические машины

14.61 Определить КПД гидромотора, если давление жидкости на входе  р1 = 15 МПа, расход Q = 1,5л/с, частота вращения вала n = 20 с-1, вращающий момент М = 126 Н·м, давление на сливе р2 = 0,05 МПа, рабочий объем гидромотора V = 70 см³.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


14.62 Поршневой насос двухсторонне­го действия подает воду с расходом Q = 10 л/с на высоту Нг = 40 м по трубопроводу длиной l = 80 м и диаметром d = 100 мм.

Определить диаметры цилиндра и штока D и dш, ход поршня h, и мощность насоса, если частота вращения кривоши­па n = 100 мин-1, объемный КПД насо­са η0 = 0,9, полный КПД η = 0,8. 3аданы отношения l/D = 1,5 и dш/D = 0,20, коэффициент потерь на трение λ = 0,03, суммарный коэф­фициент местных сопротивлений Σζ = 25.Поршневой насос двухсторонне­го действия подает воду с расходом Q = 10 л/с на высоту Нг = 40 м по трубопроводу длиной l = 80 м и диаметром d = 100 мм. Определить диаметры цилиндра и штока D и dш, ход поршня h, и мощность насоса, если частота вращения кривоши­па n = 100 мин-1, объемный КПД насо­са η0 = 0,9, полный КПД η = 0,8. 3аданы отношения l/D = 1,5 и dш/D = 0,20, коэффициент потерь на трение λ = 0,03, суммарный коэф­фициент местных сопротивлений Σζ = 25.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


14.63 Объемный насос нагнетает рабочую жидкость (r = 880 кг/м³) в гидроцилиндр, расположенный выше насоса на 0,7 м по трубопроводу длиной   l = 9 м и диаметром d = 16 мм. Определить давление насоса, потребляемую им мощность и КПД, если расход жидкости гидроцилиндром Q = 66 л/мин, давление на входе в гидроцилиндр p = 914 кПа, коэффициент гидравлического трения трубопровода λ = 0,05, суммарный коэффициент местных сопротивлений z = 8, мощность приводного электродвигателя Nд = 2 кВт, его КПД hд = 0,92.

Ответ: рн = 1,4 МПа, Nн = 1,84 кВт, hн = 0,84.


14.64 Определить рабочий объем Vо и подачу шестеренного насоса Q при частоте вращения 1200 мин-1, если ширина шестерни равна 28 мм, диаметр её начальной окружности – 50 мм,  количество зубьев – 10, а объемный КПД насоса – 0,95.

Ответ: V0 = 44 см³, Q = 50 л/мин.


14.65 Определить напор Н и полезную мощность Nп насоса, если на его напорном патрубке манометр показывает 1,0 МПа, вакуумметр на всасывающем патрубке — 50 кПа, а расстояние по вертикали между точкой подключения вакуумметра и центром манометра равно 0,5 м. Диаметры напорного и всасывающего патрубков одинаковы, подача насоса – 15 дм³/с, плотность жидкости r = 1000 кг/м³.

Ответ: Н = 107,6 м, Nп = 15,8 кВт.


14.66 Определить рабочий объем Vо, подачу Q пластинчатого насоса двукратного действия (рис. 16), а также потребляемую им мощность N, если частота вращения ротора n = 1200 мин-1, объемный и полный КПД равны соответственно hо = 0,85, h = 0,73, абсолютное давление на входе в насос p1 = 80 кПа, на выходе p2 = 650 кПа. Насос имеет 8 пластин и следующие геометрические размеры: полуоси профиля поверхности статора R1 = 50 мм, R2 = 40 мм, ширина пластины b = 25 мм, ее толщина d = 2 мм.Определить рабочий объем Vо, подачу Q пластинчатого насоса двукратного действия (рис. 16), а также потребляемую им мощность N, если частота вращения ротора n = 1200 мин-1, объемный и полный КПД равны соответственно hо = 0,85, h = 0,73, абсолютное давление на входе в насос p1 = 80 кПа, на выходе p2 = 650 кПа. Насос имеет 8 пластин и следующие геометрические размеры: полуоси профиля поверхности статора R1 = 50 мм, R2 = 40 мм, ширина пластины b = 25 мм, ее толщина d = 2 мм.

Ответ: V0 = 0,133 дм³, Q = 2,26 л/c, N = 1,77 кВт.


14.67 Центробежный насос, подача которого равна Qн, подает жидкость в трубопровод. Определить его напор, полезную и потребляемую мощности, если показание манометра на выходе из насоса равны pм, а его полный кпд равен η = 0,8. При решении принять давление на входе в насос атмосферным, диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковыми, плотность жидкости ρ = 1000 кг/м³. (Величины pм и Qн взять из таблицы 5).Центробежный насос, подача которого равна Qн, подает жидкость в трубопровод. Определить его напор, полезную и потребляемую мощности, если показание манометра на выходе из насоса равны pм, а его полный кпд равен η = 0,8. При решении принять давление на входе в насос атмосферным, диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковыми, плотность жидкости ρ = 1000 кг/м³.

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

Вариант Физические величины
рм, МПа Qн, л/c
А 0,2 6,2

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.68 Подача центробежного насоса при частоте вращения n1 = n составляет Q1 = Qн, а показания манометра, установленного на выходе насоса, равны pм. Определить его подачу, напор и полезную мощность при частоте вращения n2 = 1,5·n. Считать, что при новой частоте вращения насос работает на режиме подобном первому. При решении учесть, что давление на входе в насос атмосферное, а диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковы. Плотность жидкости ρ = 1000 кг/м³. (Величины pм и Qн взять из таблицы 5).Подача центробежного насоса при частоте вращения n1 = n составляет Q1 = Qн, а показания манометра, установленного на выходе насоса, равны pм. Определить его подачу, напор и полезную мощность при частоте вращения n2 = 1,5·n. Считать, что при новой частоте вращения насос работает на режиме подобном первому. При решении учесть, что давление на входе в насос атмосферное, а диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковы. Плотность жидкости ρ = 1000 кг/м³.

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

Вариант Физические величины
рм, МПа Qн, л/c
А 0,2 6,2

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.69 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


14.70 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.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