Создан заказ №3213766
3 октября 2018
Гидропривод Объемный насос 1 подает в гидроцилиндр 2 минеральное масло плотностью ρм = 850кг/м3 и вязкостью ν = 0
Как заказчик описал требования к работе:
Необходимо написать решение задач по гидравлике. Обращаюсь к авторам, у которых много работ по этой дисциплина. Прикрепляю пример и оформление доклада. Срок - 3 дня. 12 страниц печатного текста шрифт 14
Фрагмент выполненной работы:
Гидропривод
Объемный насос 1 подает в гидроцилиндр 2 минеральное масло плотностью
ρм = 850кг/м3 и вязкостью ν = 0,4 см2/с по трубопроводу 3 диаметром d0 и длиной L суммарным коэффициентом местных сопротивлений системы ξобщ. Насос - двухшестеренный ; КПД: ηно = 0,72; ηн = 0,68 Гидроцилиндр – поршневой с диаметром поршня D , и dш – штока =0,5D; скорость прямого хода што-ка u; КПД: ηоц = 0,8; ηгц = 0,85. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Нагрузка на шток R. λ = 0,02.
Дано:
D = 325мм; R=89,8кН; d0 = 37 мм; L= 15м; m =8,5мм; В=50мм; u= 5,0см/с; ξобщ=23.
Определить:
- необходимую подачу и мощность насоса;
- мощность привода « М »;
- построить характеристику насоса и трубопровода и определить рабочую точку насосной установки
Решение:
Общий механический КПД системы насос—шток гидроцилиндра равен:
η = ηн·ηгц = 0,68·0,85 = 0,578.
Мощность, которая затрачивается на преодоление усилия R, равна:
NR = R*u = 89,8·103*5,0·10-2 = 4490 Вт = 4,49кВт.
Требуемая мощность шестеренчатого насоса для преодоления усилия R, равна:
NН = NR/ η = 4,49/0,578= 7,77 кВт.
Площади поршня равны:
а) со стороны поршневой полости: SП = π*D2/4 = 3,14*32,52/4 = 829,7см2
б) со стороны штоковой полости: SШ = π*(D2 – d2ш )/4 = π*[D2 –(0,5D)2]/4 =
= 0,75 π*D2/4 = 0,75SП = 0,75*829,7 = 622,3 см2.
Предполагая, что скорость u = const, условие равновесия поршня имеет вид:
рп*SП = рш*SШ, (1), отсюда находим: рп = рш*SШ/SП , где давление в штоковой полости равно:
рш = R/(SП - SШ) = 89,8*103/(829,7-622,3)*10-4 = 4,33·106Н/м2 =4,33МПа.
Из штоковой полости выдавливается объем масла равный:
VШ = u*(SП - SШ) = 5,0*10-2*(829,7-622,3)*10-4 = 1,037*10-3 м3/с = 1,037л/с.
Тогда объем масла поступающий в поршневую полость цилиндра с учетом потерь в гидроцилиндре равен: VП =VШ/ηоц = 1,037/0,8 =1,296 л/с.
Тогда требуемый расход (объемный) насоса равен:
VП/ ηно = 1,296/0,72= 1,80 л/с =1,80*10-3 м3/с.
Массовая подача (расход) насоса равна:
QH = ρм·VН = 860*1,80*10-3 = 1,55кг/с.
Скорость течения масла в напорной линии равна:
v = VН/S0, где S0 = π* d20/4 = 3,14*(37*10-3)2/4 = 10,76*10-4м2 – площадь сечения трубопровода, тогда: v = 1,80*10-3/10,76*10-4 = 1,675м/с.
Находим потери давления в системе.
Δр = (λ*L/d0 + ξобщ)*v2/2g = (0,02*15*103/37 + 23)*1,6752/2*9,81 = 4,4 Па (Н/м2)
Так как рш/Δр = 4,33*106/4,4 ≅ 984000, величиной Δр можно однозначно пренебречь и считать что давление развиваемое насосом равно: рН = рш = 4,33МПа.
Мощность насоса можно определить и по формуле:
NН = рН*VН = 4,33*106*1,80*10-3 = 7,79кВт, т.е. совпадает с мощностью определенной в начале решения.
Предполагая, что вал насос жестко соединен с валом привод (электродвигателе, чаще всего), можно считать, что требуемая мощность с учетом коэффициента запаса мощности, принимаемого в пределах k= 1,1…1.2, равна:
NПР = k*NН = 1,15*7,79кВт ≈ 9,0 кВт.
Объемная подача шестеренчатого насоса равна:
VШ = V0*ω, где V0 – рабочий объем насоса, а ω – угловая скорость скорость вращения.
Рабочий объем насоса можно определить через его параметры по формуле:
V0 = 2πm2zB = 2*3,14*8,52*6*50 = 136,1*103 мм3= 136,1см3, здесь число зубьев z, принято из диапазона: z = (6…16) – из опыта проектирования, с.70[1].
Приравниваем расходы VШ и VН:
V0*ω = VН, откуда находим частоту вращения:
ω = VН/V0 = 1,80*10-3/136,1*10-6 = 13,2 рад/с.
Обороты входной шестерни, а соответственно и обороты электродвигателя привода равны: n = 30*ω/π = 30*13,2/3,14 = 126 об/мин.
Примечание. Промышленность не выпускает Общепромышленные трехфазные асинхронные электродвигатели, например серий АИР и подобных с такими низкими оборотами (минимальные номинальные обороты для них предусмотрены
nном = 750об/мин).
Вывод. В качестве привода электродвигатель подобрать серийный не удастся.
Построение характеристик насоса и трубопровода и определение рабочей точки насосной установки
Теоретический график зависимости Q = f (Н) имеет вид прямой линии, параллельной оси абсцисс (Н), так как производительность шестеренчатых насосов не зависит от напора, или вид прямой линии, параллельной оси ординат (Н), если график зависимости Н = f(Q).
Для построения напорной характеристики трубопровода производим расчет для нескольких значений подачи. Результаты вычислений заносим в таблицу 1...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
4 октября 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Гидропривод
Объемный насос 1 подает в гидроцилиндр 2 минеральное масло плотностью
ρм = 850кг/м3 и вязкостью ν = 0.jpg
2018-10-07 08:31
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Все отлично и понятно, с преподавателем никаких проблем, огромное спасибо автору.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
