Выбор переливного (предохранительного) клапана

При последовательной установке дросселя клапан будет являться переливным и поддерживать постоянное давление в напорной магистрали. Максимальный расход клапана должен быть не менее производительности насоса, а возможное давление настройки на 20-30% превышать требуемое давление р _Т.

По таблице 7 приложения 3 учебного пособия [2, с. 55] выбираем клапан БГ54-32М с рабочими характеристиками:

Расход жидкости номинальный Q _НОМ 32 л/мин;

Расход жидкости максимальный Q _МАКС 50 л/мин.

Диапазон настройки:

Давление номинальное р _НОМ 6.3 МПа;

Давление минимальное р _МИН 1.2 МПа;

Давление максимальное р _МАКС 7.0 МПа.

Потеря давления Δр _НОМ 0.2 МПа.

 

 

Выбор гидромагистралей

Так, как в задании курсовой работы не задано местоположение агрегатов в пространстве и их относительная подвижность, то принимаем положение, при котором все аппараты кроме гидромотора смонтированы рядом в одном месте на насосной станции и соединены между собой жёсткими магистралями из стальных холоднодеформированных труб. Принимаем, что гидромотор соединён с остальной частью гидросхемы гибкими рукавами высокого давления длиной 2м.

Для расчёта трубопроводов определяем скорости жидкости в линиях гидросхемы по эмпирической формуле [2, с. 26] учитывая, что 2.5≤ р _Т≤5 Мпа.

Для всасывающих трубопроводов:

Для нагнетающих трубопроводов:

Так, как в гидросхеме используется реверсивный гидромотор, трубопроводы 8, 9, 10, 11, 12 в своей работе будут являться попеременно, то напорными, то сливными. Поэтому при расчёте их внутреннего диаметра считаем данные трубопроводы сливными, трубопроводы 13, 14, 15,16 также являются сливными и согласно методическим указаниям [2, с. 26] скорость жидкости в таких трубопроводах равна 2 м/с.

 

 

Расходы в магистралях определены ранее в пункте 2.2.3 курсовой работы, следовательно, можем найти диаметры необходимых трубопроводов по формуле:

где:

d_i – диаметр соответствующего трубопровода, мм;

Q_i – расход жидкости в соответствующем трубопроводе, л/мин;

V_жⁱ – скорость жидкости в соответствующем трубопроводе, м/с;

i­ – номер соответствующего трубопровода.

Расходы и скорости жидкости в всасывающих трубопроводах одинаковы, поэтому:

В трубопроводах 3, 4, 5, 6, 15 и 16 расходы и, следовательно, скорости жидкости одинаковы:

 

 

В трубопроводах 8, 9, 10, 11, 12 и 13 расходы и, следовательно, скорости жидкости одинаковы:

Выбираем рукава высокого давления для магистралей 8 и 9 по ГОСТ 6286-73 с учётом действующего в линиях давлений:

Рукав 1-6-19 ХЛ ГОСТ 6286-73.

Для выбора жёстких трубопроводов 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11 и 12, используемых в нагнетательных линиях рассчитываем толщину стенки трубопровода по формуле:

где:

δ_min – толщина стенки соответствующего трубопровода, мм;

σ – допустимое напряжение на разрыв для материала трубопровода, МПа;

К_б – коэффициент безопасности (для курсовой работы К_б =3);

р – давление в соответствующем трубопроводе, МПа.

 

Диаметры и давления в трубопроводах 4, 5, 6 аналогичны трубопроводу 3, поэтому и толщины стенок трубопроводов будут одинаковы:

Для трубопровода 7:

Для трубопроводов 10, 11 и 12:

Для трубопровода 13:

Для трубопроводов 15, 16:

Для трубопровода 14:

Согласно расчётам и учебного пособия [2, с. 26] для всех трубопроводов выбираем толщину стенок 0.5 мм.

По ГОСТ 8734-75 выбираем трубы для трубопроводов и данные сводим в таблицу 2.3:

 

Таблица 2.3

№ трубопровода	Марка трубы
8. 9	Рукав 1-6-19 ХЛ ГОСТ 6286-73.
1, 2	Труба	13х0.5х1250 ГОСТ 8734-75
Д ГOCT 8733-74
3, 4, 5, 6, 7, 14, 15, 16	Труба	7х0.5х1250 ГОСТ 8734-75
Д ГOCT 8733-74
10, 11, 12, 13	Труба	8х0.5х1250 ГОСТ 8734-75
Д ГOCT 8733-74

 

Рассчитываем фактические скорости рабочей жидкости в трубопроводах:

 

 

Выбор фильтров

Фильтры обеспечивают в процессе эксплуатации гидропривода необходимую чистоту масла, работая в режимах полнопоточной или пропорциональной фильтрации во всасывающей, напорной или сливной линиях гидросистемы. Наиболее подходит для заданной гидросистемы фильтр Ф10Н-16-10 [2, с. 26] с характеристиками:

Δ – тонкость фильтрации 10 мкм;

р – рабочее давление 6.3 МПа;

Q_ф – номинальный расход 16 л/мин;

Δр – потери давления при Q_ф 0.06 МПа.