Лепёшкин Гидравлика (1003560), страница 56
Текст из файла (страница 56)
О. Соединяя ТО1»к)«С н 2), получаем харакгсристнку насосной установки (лом»в)а)» линия АС3) на рис. 19.8). 3. Состакчснис урайнсний харак«ср»»сп«к пр«)сть«х ТЩ6О«»р»)»50- дов. Составлсинс уравнс»»ий харак»хрис)»»к Щх)стих трубо«»ров»ьтов 1, 2, 3 и 4 баэ)»рустся на эалднноь» уоловнт») На Участках 7 и 4 —.
р ж»»м ' с урбулснтнь»11, а нз у 2 3 — л «р м»Ь С»»слова«с)«ьно, лля 1-го: д»)» =: лр, »» др =).— — ()" -» — „-() = А'»О; 81»р ' х)4 2р'.»' лля 4-пх лр» =: лр, »» дрв = 8 —,=1) + ~в —,--() =' А»(7 ° 81» 8р г)»)) ' гт»)2 1) этих уравнсинвх л«) и М) -- момс»пъ» иа Валах»тьтромоторо«» 7 и 7)соотвстствснно. Для рассх»зтрнвасыого слу~»»)Я 4, Постросние характеристик простмх трубопроводов„суь»ь»врной хврахтср»»стнк»» сложного тггтбо«)ровола и О»)рсдслсн»»с рзбочсй тОчки г)«лр»)систсь»м. 280 Таблица 192 Расчегиь»е точки длв иостроении харак«арно«Як трубоороводов гидрооривода подъамного махаиизк»а Участки 7 и 4 включены послсдоватсльно, поэтому для них можно написать обп»сс уравнсннс ЛР)Я = »)Р» +»)»)» =-(А'» + А»Ю) = А'»,»0~ и сраэу г»ощюн«ь их сух»ьщ)и)чо характсрнстт«ку. ПОдс гасив даниыс»п ус)»овия Задач»» В Щ)ивсдсннь»с Вмгнс эа- ВНСИМОСТИ, ПОЛУЧИМ: д)),» --3,2 МПа; дрн = 3,05 МПЗ; К) = А) = 2,13-10~ кг)«(ь»'с); А'»л = 12,7 10" кг»)ь») .
ПОСКОЛЬК) характсрис«ИКИ 2 и 3 тру(х)»тров»В)ОВ ЛНИСЙНЬ«, ЛЛЯ их постросния достаточ)»о двух точсх„а для постросния нслинсйной характсристнки испольтусм гиссть ТО~»ск. Рсзультаты расчстов )вносим В табл. 19.2. По даннмм табл. 19.2 на «рафике (см. рнс. 19.8) строим характсрнстнкн кахсто»о просто«О ТРубо«)рОВОДЗ. 3атсм по правилах» г)х»- фичсско«О слОжсинЯ характсрис»нк трубо»)роводов (Они подробно рассмогрснм в подраз»». 7.3) необходимо получить характер»»егику Всего сложного трубопровода, С)»ачаж по правилам с»»ожсн»»Я «Я»- )хсп»сльнмх у1»астков (Вдоль оси расходов) пол)~часм с)ь»ь»арн)то характср»«ст») ку у»астков 2 н 3 (линия Е) )).
Далсс пр~водим графикос н Олу»ной ха р» кн (лнииЯ КА)) с харакп*.рис«ихой Л»)ь» =- 3((2) по»травилу сложсння характср»»стих послсдоватсльно сосдинсннм х трубопроводов (вдоль оси давлсний) н в рсэультатс ПОлучасм суъ»ь»арную характсристику асс«о сложнО- го трубопровода (линия Е). Замстим, что при сложснии линсйимх )звиснмостсй лйспгп)ч- НО щювсстн слОжснис пО двум 'юч»п»ь», а щ)и сложсни»» характсрис»нк„иэ котормх хОП» бь» Одна нслинсйна, нсобходимО пхть— ССМЬ П)ЧСК.
Псрсссчсннс получсннОЙ харзктсристик»» сложного трубОЩ)ОВола С характсрисп»кой»»асосиой уСТЗНОВКН Ощ)СЛВЛЯСт 1Я»бОЧ)то точку гндроснстсмы (точка )1). Ес координаты: р„=- 5,25 МПа и О„, =- 0,37 1О ) ь»)гс. 5. Опрслслсннс нскоьгих Вслнчнн. Погрсбласмую пироприводом мощность опрсдслни по изложсннон Вьплс мстоднкс дда рсгулирусмого насоса с рсгулятбром полачн, Дла зтого чсрсз точку Ю провоаим прамую параллельно,4Ь'и находим, что 0„* = 0,485- 10' и"/с. Топи Р„т 2Й1,103 Цт Чь.е Чтобм определить скорости полъема ~рузов и КПД гидропрнВода, исобходнмо найти частоту Враи1сииа Вала кахдого пп1ромо- ТОРВ. Дла этогО слслУст знать Расходм 12з н 42з В падаллсльных ТРУ- бопроводах 2 и 3, Эту задачу мо)кно 1х.'пипь графичсски, исходя из того, чтО сслн нмсстся графическая зависимость р = 3'101, то по одной из извсст.
нмх координат лагкО Опрсдслястся друтая. Опустив вертикаль из точки 11, соотастствуюппто подаче насосной установки 1д, „., находим точку Р, псрсссчсиия атой Вертикали С КРИВОЙ Ж„И, СьисдОВатсльно, потерю Лавлсина ЛДЬз иа Участкс паралдсльного сослиисния, гдс, как известно, др „= ар, = ддь Провала тспсрь горизонталь чсрсз точку 11Н ссогвстствукхпук~ потсрям даалсння ар~ = лрь находим точки сс псрсссчсння с ха" рактсрнстикамн 2 н 3 трубопроводов (соозвстстаснно точки Лз и Ю~). ОпУстив всРтнкали из точск Йз и Йь находим Расходи Дз = = 0,17. 10-' и'~с и ф =- 0,22 1О' и "/с.
ПО извсстним 1засходам ф н ф с учстом псрсдаточиого Отногдсниа умсханичсского рслук гора и диаыстра,0 гакива опрсдсласм скорости подъсма лсвого ьт и правопз ьу грузов Прн атом использукпся формульп — и в — ' ии~ —. О,, Ю 12тсюлл„подставив соотастстЩчОщис значснна„получиьп и, =0,19 и/с; а, =0,224 м~с, Полсзная моигность, разВИВВСмаа ГидропрИВОЛОМ, сК щдываст- СЯ из мОЩностсй, зазрачивасмих на подьйн обоих грузов; 1т* = 1лть +бзст --О,ФЗ ХВТ.
Тогда козффиписнт полсзного дсйствиа гндропрнвода Чт х1 /М 0314 В современнмх машинах прп анпзматттзаккн и механпзакии произволстяенкмх процессов, наряду с Гилраплическимп систсмамп, нашли широкое прпмеиенпе и пневмосистсмы, использующие В качестве рабочей среям сжяплй так й пневььзеистеьмх, котормс применяются В машиностроении, практически Всесла В качестве рт1" бочей среди иаюльзук~т Возяух. Е преимуществам пнсвмоспстем относятся: нллсжность и лолтовечкость, бмстрота срабатмванпя, простота, экономичность, пожаробезопасность и нейтральность рабочей срелм, обеспечивающиее возможность рабютм пневмос~стем в шахтах, хнмических произвоаствах, в услОвиях раликппп. Рабочей срелой пневмоснстем Является сжатмй вщдух, поэтому расчет пропессов, пронсхолящих В этих спстсмах„проволят на нов термо Ь полр бно р р к В .
б. Прн лвпженнп таза, кроме параметров состояния ф, а, 7; необхолимо учитмвать еще и скорость течския Гзза Ф. Рйссмотрпм Особснкостн установившепзся течения таза В пнеВ- мосистемах при Истечении Газа через отверстие, нри аапОлиенпк или опорожненип емкостей, прн теченин по трубам и через мест- НМС СОПРОТКВЛСКИЯ, Примем, чтО прп установившемся 'течении мжххзвмз1 расхол тата одинаков Во всех сечениях алоль потока: Д = рЯЖ=сопм„ ~не. с — скорость течення ~аза; 5' — платиаль сечения потока. В отличие от течения несжимаемой жидкости лля газа кс сохраняется постоянство обьейното раскола Д„раскол уясличивастсл Вследствие ращкирення, вмзаанното понижением давлекня Влоль НОтока, а расшпрскпе в свою Очередь приволнт к Изменению темр тур ф р улоб(8Л).
По гуур нне Б р- 2И нулли лля газа отличастся от у)я)внсния для ъкидкости Если нс учитывать(зззыосгь нивслирных высот с) и т), поскольку плотность газа мала, то уравнение Бсрнуллн для ))г)лизр)л)ичсского )троцсссй МГ))кнгъ зап)ъсз)ть в таком виде: с) л Р) и)=-. ) — — -ж 2й и-1РК Рис. 20.!. Расче)ная схема ИСтсчспия )вж сзъ )~ Р, = и) — ) — — — ъ 2 А (20. ! ) 2К л-!РК Глс о — козффнциснт Корыолиса; л — пок)ъзйтсль Г)гьз)ГГРГ)Г)ы газа.
Как н в Гл, 6, ус ' 51)а сн 'и б Рнулл (20!) Д;и Ощзс! Слсння скщкъсти ис)счсния Газа чс!ъсз Опъсрсъз)с плогдалью Ж (рис. 20 !). Сч)пйя скорость ))) равной нуля), тсчснис ту))5)улсзпн)ям (оъ = 1) и Щ)снсбпсгза ))Гпсрльъи Щ)н истсчснии Д.'!)мв =- О), почУчнм Г2 !'РЪ Р'! )1„ гдс Р) и Р) — ))а)ьзснис Г)ся) сгк)тт)стстыснио в рсзсря)ирс и срслс в которую пр)лъсхгятнт ис)счсыис, т.с.
в начале и конце газового потока. Есл)ъ учссть. что из формул (К10) и а) = !ф следуст Рз =Р)— то, провсдя ач)ьбрйичсск)ъс ))Рсобразования, ыовъно пргп)ссьы формулу лля Ощ)сдслсния ья)ссо)я)го расхола п)ЗЙ, пргпскак)щсго СО скоростью в через сечение площадно 5, к такому виду: прн истсчснии нссяз)масьъой )кида)ъспп у))ГГы)я) кггся коэффыии- ЩГП)М 1)асхола Р„Г)1)слсзаа))якяциьъ соб~й ОПИ)щснис РЙЙЛЬНОГО расхолй к тсорстичсскому (см.
гл 6). (. )чсгом скак)нг)ого, Й такис ис~~~~~уя уравысыис Клйпсйрона (К !), прсоб(яьзусм форму)~ (20.2) Й Общую формулу лля расчсъа массового расхода житуха крез отасрсъыс площалью Ж Провала анализ формулы (20.3), лагко убслиться, что при Р)/~, = 0 и Р)/Г4 =1 массовый раск)я) Я, раасн О. Следовательно, знйчсннс Р)/Р) п)и) котт)(ьоы мйссОвый !ъасхОЛ О булст макси" ыальный„мо)кно )голучь!ть„щ)щ)авняв пронЗЯОЛную функции () = Г'(Р)/Р) ) к НУЛ$О. И Рсзульта, кс)ьь льный, с й Раскол 0 будет Щъи (20,4) Р) 1х+!/ Э)оопюшснислля воздуха при А"=: 1,4 саставлястпримсрно0„528. Нар '. 20.2 р х ° «ИЯ г Гв) ) ф у фу 'ц (20.3), а силов)ной линисй показана рс)ьз) ная, Йкспсрнмснтальио подтвсржлснная зависимость.
Очевидно, что в лиапазонс 0,528 < < Р))'Р) < ! Тсорстичсская и рсальная зависимости совпалают, Й в диапазоне О < Р)(Р) < 0„52й с)зисстжнно Р)к)холяТСЯ, посКольку расд О„вагой б ср, Дал зсний постояниым, Равным максимальному. ()тыоисъо)ьс Р))'Р) = 0.52й получило названис ъкритичсскосъ(Р))')ь)„т „Й скорость тсчсния ъкъзлуха сз при таком отиощснии давлсний равна скщкх )н звука, кОтщ)ая лля нлсалы)ОГО ) азй )я)рс" лслясгся фОрмулойь Рис. 2!).2, Харахтсрисъыхя исгсчсиия пав В большинс п)с прок)ьш тленных пнсвмоснстсм происхолнт или аднабатнь)й щжцссс измсисиия )ъа(я)ьъст(ъов Воздуза, нли ПОЛИ" тропичсский процесс, когда показатель политроны я близок по саг)сыу значснию к похитителю алиабвты )1 1,4.
Постол)у в форъз)лу (20.2) лля г)рактъп)сскнх рйсчстов цслссооб(ъазно вмссто л )к)лставъпь показатсль алиабагы (с Кроме того, а рсальных потг)- кйх воздуха чсрсз отвсрстяя сущсствуют г)отсръъ„кстгч)ыс, как я 284 О:: ЛЖУ. йля возлуха при )) = 1,4 и 2' = 293 К, ъкл)учим и -: 347 ы/с. ПозтОму Щъи тсчснни Газа всс) ля расс мат()и)я)кг)ся двс области< а) локритичсская (дозвуковая), лля которой массовый расход опрслсляется фюрмулой (20.3); 6) нйльритичсская (сверхзвуков))я), лля кото!х)й массо- Рис. 20,4, !'РЗ4»$3К эаг»3$С3»мост$$ лаал3.'н Вя от сгх»т$$$3В»с»»ил каал$»аТов $3»3ОВВВ»е33 проиал гмх се~»е$$$»Й» 33неамг»лрюсселей Рнс.
2333, Схема $3ослелог»ате»»ьг»о»33 сг»ел333»е3$3»я пнеамо»дх»еселей вый расход $3$3редс»3ясгсл по 3)к3рхгуле, по»3у»»е3$3$33й путем подсщ- новкн В формулу (20.3) значенил 7»3/Р$ — из формулы (20.4): )хак и и Ггьзра$В33$ке (см. Гл 5), расчеттечен3$Я 33$за В трубОЩ»ОВО- дах свод!О св к опредслениго п$гп.*!3Ь поплине т~'бы. По с!3авнсниго с течением несжимаемой жидкости гечение газа -- более сложное явление, са$$занное прежде гк.его с изменением $$араметров газа вд~ль трубоп)3огк3ЛВ и, с»$с3$$3ватс»3ьн$3, с изм3."ноннами скорост33 и режима тече!33!Я Газа, На Щлгкгике использ) кгг $$р3$03$$$жснные метода! расчезз, г»С$$О$3аннмс на дону!33;пнях, $03ввомсрность кг»то- !3МХ $$ОЛТВЕРЗХ»3ЕН3$ О$3ЫТНЫМ П)'П:М.
П!3И достаточно д~и~~ом трубоггрс»В$33$е, даже В слу~ае гп о теплОнзОляции, тече$$ис Газа щ3оисхОдит при постОяниой темперв$7- рс. Если припать, что 7'= сопзг, то поспганной также будет н влзкость, а следо33азель33О, и числО )(с. С. учетОМ ЗЗОГО погер3$ ПО длине тр)4!$3$3рг»вода могут бмть определены по известной формуле гидравлики (см. Вгзд)лгзд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
