14 Гидравлические машины

14.71 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.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


14.72 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.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


14.73 Условие:

Вычислить полезную мощность насоса для грузового аккумулятора, если груз весом G имеет ход поршня h при к.п.д. η. Время заполнения аккумулятора – t.

Исходные данные для решения приведены по вариантам в таблице 2.

2.2. Исходные данные по задаче № 2

Таблица 2

№ варианта ПАРАМЕТРЫ ЗАДАНИЯ
G, кг h, м η τ, с
7 160 3,0 0,85 25


14.74 КПД гидравлического тарана составляет 60%, расход жидкости в рабочих условиях – Q, м³/c. Требуется определить расход жидкости в подающем трубопроводе тарана и скорость ее движения, если напор равен – Н, м, диаметр трубопровода – d, м, а высота подачи hп, м. Исходные данные в табл. 9.

Таблица 9 – Исходные данные

Вариант Q, м³/c Н, м d, м hп, м
6 0,016 0,16 0,016 1,4


14.75 Двухкамерный гидродвигатель поворотного движения должен создавать момент на валу, равный М при скорости поворота ω. Внутренний диаметр гидродвигателя D, диаметр ротора d, ширина лопастей b. Механический КПД принять равным ηм = 0,9, объемный КПД η0 = 0,75. Определить требуемое давление и необходимую подачу.Двухкамерный гидродвигатель поворотного движения должен создавать момент на валу, равный М при скорости поворота ω. Внутренний диаметр гидродвигателя D, диаметр ротора d, ширина лопастей b. Механический КПД принять равным ηм = 0,9, объемный КПД η0 = 0,75. Определить требуемое давление и необходимую подачу.

Таблица 3.3 – Данные к задаче №3

Вариант М, кН·м ω, с-1 D, мм d, мм b, мм
9 2 2,3 280 150 75

ВУЗ: УГНТУ


14.76 Подача центробежного насоса с диаметром рабочего D1 = D составляет   Q1 = Qн, а показания пьезометра, установленного на выходе насоса, равны Н. Определить подачу, напор и полезную мощность для подобного насоса с диаметром рабочего колеса D2 = 1,2·D. Считать, что новый насос работает на режиме подобном первому с той же частотой вращения. При решении учесть, что пьезометрический напор на входе в насос равен нулю, а диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковы. Плотность жидкости ρ = 1000 кг/м³. (Величины Н и Qн взять из таблицы 5).Подача центробежного насоса с диаметром рабочего D1 = D составляет   Q1 = Qн, а показания пьезометра, установленного на выходе насоса, равны Н. Определить подачу, напор и полезную мощность для подобного насоса с диаметром рабочего колеса D2 = 1,2·D. Считать, что новый насос работает на режиме подобном первому с той же частотой вращения. При решении учесть, что пьезометрический напор на входе в насос равен нулю, 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
Н, м Qн, л/с
А 9,5 6,2

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.77 Привод обеспечивает вращение вала шестеренного насоса, схема которого представлена на рисунке, с частотой вращения n. Определить его рабочий объем и подачу, если диаметр D начальной окружности одинаковых шестерен задан. При этом учесть, что рабочей камерой насоса является впадина между двумя соседними зубьями одной шестерни и корпусом. Для определения геометрических параметров эвольвентного зацепления использовать следующие зависимости: высота зуба h = 2D/(z+1), ширина шестерен b = 1,5·h и площадь одной впадины зуба Sвп = 0,9·h² (на рисунке заштрихована). При решении принять число зубьев у каждой шестерни z = 9, а объемный кпд насоса ηо = 0,9. (Величины n и D взять из таблицы 5).Привод обеспечивает вращение вала шестеренного насоса, схема которого представлена на рисунке, с частотой вращения n. Определить его рабочий объем и подачу, если диаметр D начальной окружности одинаковых шестерен задан. При этом учесть, что рабочей камерой насоса является впадина между двумя соседними зубьями одной шестерни и корпусом. Для определения геометрических параметров эвольвентного зацепления использовать следующие зависимости: высота зуба h = 2D/(z+1), ширина шестерен b = 1,5·h и площадь одной впадины зуба Sвп = 0,9·h² (на рисунке заштрихована). При решении принять число зубьев у каждой шестерни z = 9, а объемный кпд насоса ηо = 0,9.

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

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

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.78 При испытании роторного насоса с рабочим объемом Wо снимались показания манометров на входе в насос pвх и на выходе из него pвых, а также определялась подача насоса Q. Кроме того, измерялись частота вращения n и крутящий момент на валу насоса М. По результатам испытаний вычислить: полный η, объемный ηо и механический ηм кпд насоса. При решении принять pвх = 0,1·pн и pвых = pн. (Величины Wо, n, М, Q, и pн взять из таблицы 5).При испытании роторного насоса с рабочим объемом Wо снимались показания манометров на входе в насос pвх и на выходе из него pвых, а также определялась подача насоса Q. Кроме того, измерялись частота вращения n и крутящий момент на валу насоса М. По результатам испытаний вычислить: полный η, объемный ηо и механический ηм кпд насоса. При решении принять pвх = 0,1·pн и pвых = pн.

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

Вариант Физические величины
W0, см³/об n, об/мин М, Н·м Q, л/с рн, МПа
А 38 1475 25 0,75 4,1

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.79 Насосная установка включает нерегулируемый роторный насос с рабочим объемом Wо и переливной клапан, через который часть подачи насоса Qн направляет на слив в бак Qкл = Q. Определить подачу насосной установки Qну, а также ее потребляемую и полезную мощности, если заданы частота вращения вала насоса n и давление на выходе насоса pн. Принять давление на входе в насос pвх = 0, объемный кпд ηо = 0,93 и полный кпд η = 0,85 насоса при давлении равном pн. (Величины Wо, n, Q, и pн взять из таблицы 5).Насосная установка включает нерегулируемый роторный насос с рабочим объемом Wо и переливной клапан, через который часть подачи насоса Qн направляет на слив в бак Qкл = Q. Определить подачу насосной установки Qну, а также ее потребляемую и полезную мощности, если заданы частота вращения вала насоса n и давление на выходе насоса pн. Принять давление на входе в насос pвх = 0, объемный кпд ηо = 0,93 и полный кпд η = 0,85 насоса при давлении равном pн.

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

Вариант Физические величины
W0, см³/об n, об/мин Q, л/с рн, МПа
А 38 1475 0,75 4,1

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ


14.80 Насосная установка включает регулируемый роторный насос с максимальным рабочим объемом Wо и регулятор подачи с диаметром поршня d. Перемещение поршня регулятора подачи влево уменьшает рабочий объем насоса и, следовательно, его подачу. Определить давление pн* при котором срабатывает регулятор, а также подачу насоса на этом режиме Qн*. При решении принять силу предварительного поджатия пружины F, а частоту вращения вала насоса n. Считать, что величина объемного кпд насоса определяется зависимостью ηо = 1 – 0,01·pн, где pн имеет размерность МПа. (Величины Wо, n, d и F взять из таблицы 5).Насосная установка включает регулируемый роторный насос с максимальным рабочим объемом Wо и регулятор подачи с диаметром поршня d. Перемещение поршня регулятора подачи влево уменьшает рабочий объем насоса и, следовательно, его подачу. Определить давление pн* при котором срабатывает регулятор, а также подачу насоса на этом режиме Qн*. При решении принять силу предварительного поджатия пружины F, а частоту вращения вала насоса n. Считать, что величина объемного кпд насоса определяется зависимостью ηо = 1 – 0,01·pн, где pн имеет размерность МПа.

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

Вариант Физические величины
W0, см³/об n, об/мин d, мм F, Н
А 38 1475 10 30

Варианты задачи: БВГДЕЖЗИК.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ