Суров Г.Я. Гидравлика и гидропривод в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет
11.40 Насос Н закачивает керосин (ρ=800 кг/м³, ν=0,027 Ст) в две железнодорожные цистерны по трубам, приведенные длины и диаметры которых равны: l1=18 м, lм=100 м, d1=100 мм, dм=156 мм (рис. 12.20). Определить давление, с которым должен работать насос, если его подача Qм=30 л/c, геодезическая высота подъема керосина Нг=5 м. Шероховатость труб Δ=0,1 мм.
11.45 Вода из двух баков поступает по трем стальным трубам в атмосферу. Определить расходы Q2 и Q3, напор H, если расход Q1=8 л/c, приведенные длины труб l1=40 м, l2=l3=50 м, d1=100 мм, d2=75 мм, d3=125 мм (рис. 12.32).
15.49 Центробежный насос с заданной характеристикой (рис. 13.5) перекачивает воду из одного резервуара в другой. Определить подачу, напор и мощность насоса, если высота подъема воды Нг = 19 м, а размеры труб (рис. 13.22) l1 = 10 м, d1 = 150 мм (Σζ1 = 2; λ1 = 0,025) и l2 = 10 м, d2 = 100 мм (Σζ2 = 12; λ2 = 0,027).
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.
13.40 Определить момент Мм, развиваемый гидромотором, полезную мощность Nп и частоту вращения nм вала гидромотора, если давление насоса равно рн, перепад давления на гидромоторе Δрм, подача насоса Qн, рабочий объем гидромотора qм. Схема гидропривода представлена на рис. 14.3. Механический и объемный КПД гидромотора соответственно ηм.м = 0,9, ηм.о = 0,92. Потери напора в гидролиниях не учитывать. Плотность рабочей жидкости ρм. Площадь проходного отверстия дросселя ωдр, коэффициент расхода дросселя μдр.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 0 | ||||||
| Qн, м³/c·10-3 | рн, МПа | Δрм, МПа | qм, м³·10-6 | ρм, кг/м³ | ωд, м²·10-6 | μд |
| 0,58 | 6,3 | 6,0 | 70 | 750 | 30 | 0,70 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
13.41 Определить необходимую подачу насоса и КПД гидропривода (схема на рис. 14.4), если КПД насоса ηн , рабочий объем гидромотора qм, частота вращения вала гидромотора nм , крутящий момент навалу гидромотора Мм, механический КПД гидромотора ηм.м = 0,8, объемный КПД гидромотора ηм.о = 0,90. Потери давления в распределителе Δрр = 0,25 МПа. Длина гидролиний l, внутренний диаметр линии d, количество поворотов m, коэффициент местного сопротивления одного поворота ζ = 0,2, коэффициент трения λ = 0,03. Плотность рабочей жидкости ρм.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 0 | |||||||
| ηн | qм, м³·10-6 | nм, с-1 | Мм, Н·м | l, м | d, м | m | ρм, кг/м³ |
| 0,70 | 200 | 10 | 100 | 5 | 0,025 | 4 | 900 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
13.42 Определить частоту вращения nм вала гидромотора, перепад давления на гидромоторе Δрм, полезную мощность на валу гидромотора, если момент на валу гидромотора равен Мм, давление насоса рн, подача насоса Qн, рабочий объем гидромотора qм (см. схему гидропривода на рис. 14.3). Площадь проходного отверстия дросселя ωдр, коэффициент расхода через дроссель μдр. Механический и объемный КПД насоса и гидромотора соответственно равны: ηн.м = 0,85, ηн.о = 0,72; ηм.м = 0,9, ηм.о = 0,92. Потери напора в гидролиниях не учитывать. Плотность рабочей жидкости ρм.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 0 | ||||||
| Qн, м³/c·10-3 | рн, МПа | qм, м³·10-6 | Мм, Н·м | ωдр, м²·10-6 | ρм, кг/м³ | μдр |
| 0,58 | 6,3 | 70 | 60 | 30 | 750 | 0,70 |
13.43 На рис. 14.5 приведена схема нерегулируемого объемного гидропривода вращательного движения. Известны: подача насоса Qн, номинальное давление насоса рн, КПД насоса ηн, рабочий объем гидромотора qм, механический КПД гидромотора ηм.м, объемный ηм.о; потери давления в распределителе Δрр, в фильтре Δрф; общая длина l и диаметр d гидролиний, сумма коэффициентов местных сопротивлений Σζ; температура рабочей жидкости Т = 50 ºС; рабочая жидкость – И-20А (ρ = 900 кг/м³, ν50 = 20·10-6 м²/с).
Требуется определить: 1) перепад давления на гидромоторе Δрм; 2) крутящий момент на валу гидромотора Мм.к; 3) частоту вращения вала гидромотора nм; 4) КПД гидропривода.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | Qн, м³/c·10-3 | рн, МПа | ηн | qм, м³·10-6 | ηм.о |
| 0 | 0,17 | 10 | 0,85 | 9 | 0,9 |
Конец таблицы 1
| ηм.м | Δрр, МПа | Δрф, МПа | l, м | d, мм | Σζ |
| 0,80 | 0,1 | 0,1 | 6 | 7 | 2 |
13.44 На рис. 14.6 приведена гидравлическая схема объемного гидропривода вращательного движения с дроссельным регулированием. Известны: рабочий объем гидромотора qм, механический ηм.м и объемный ηм.о КПД гидромотора; крутящий момент на валу гидромотора Мм.к; рабочий объем насоса qн; объемный КПД насоса ηн.о = 0,9, КПД насоса ηн = 0,85; частота вращения вала насоса nн = 16с-1; потери давления в распределителе Δрр, дросселе Δрдр, фильтре Δрф. Переливной клапан отрегулирован на давление рпк = 8 МПа.
Требуется определить: 1) расход в гидромоторе Qм; 2) частоту вращения вала гидромотора nм; 3) подачу насоса Qн; 4) потребляемую гидроприводом мощность; 5) КПД гидропривода.
При решении задачи потери давления в гидролиниях не учитывать.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 0 | |||||||
| qм, см³ | ηм.м | Мм.к, Н·м | qн, см³ | ηм.о | Δрр, МПа | Δрдр, МПа | Δрф, МПа |
| 9 | 0,85 | 6 | 10 | 0,9 | 0,15 | 0,2 | 0,1 |
13.45 Принципиальная схема нерегулируемого объемного гидропривода поступательного движения приведена на рис. 14.7. Известны: диаметр гидравлического цилиндра Dц = 100 мм; диаметр штока dш = 50 мм; ход поршня S = 450 мм; усилие на штоке при рабочем ходе Р; сила трения в уплотнениях поршня и штока гидроцилиндра Fт; частота рабочих циклов (число циклов в секунду) i; потери давления в распределителе Δрр в фильтре Δрф.
Определить: 1) подачу насоса Qн; 2) скорость движения штока при рабочем υp.x и холостом υx.х ходе (рабочий ход соответствует выходу штока из цилиндра); 3) давление насоса при рабочем ходе поршня рн.р; 4) давление насоса при холостом ходе поршня рн.р (при холостом ходе считать Р = 0); 5) КПД гидропривода при рабочем ходе ηр (КПД насоса принять равным 0,8).
Таблица 1 – Исходные данные
| Номер варианта | Р, кН | Fт, кН | i, 1/с | Δрр, МПа | Δрф, МПа |
| 0 | 12 | 1 | 0,075 | 0,1 | 0,1 |
