Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1. Гидромашины
Гидравлическими машинами называются машины, которые сообщают протекающей через них жидкости механическую энергию (насос), либо получают от жидкости часть энергии и передают ее рабочему органу для полезного использования (гидродвигатель).
1. Плавность работы.
4. Возможность передачи больших мощностей.
5. Малые габаритные размеры.
2. Кавитация в лопастных насосах
Таким образом, кавитация - это местное нарушение сплошности течения с образованием паровых и газовых пузырей (каверн), обусловленное местным падением давления в потоке.
Кавитация может иметь место в гидромашинах (насосах и гидротурбинах), снижая при этом их коэффициент полезного действия, а при длительном воздействии кавитации происходит разрушение деталей, подверженных вибрации. Кроме этого разрушаются стенки трубопроводов, уменьшается их пропускная способность вследствие уменьшения живого сечения трубы.
1. Преимущества, недостатки и обл применения гидромашин
Гидропередачи по сравнению с механическими передачами (муфты, коробки скоростей, редукторы и т.д.) имеют следующие преимущества.
1. Плавность работы.
2. Возможность бесступенчатого регулирования скорости.
3. Меньшая зависимость момента на выходном валу от нагрузки, приложенной к исполнительному органу.
4. Возможность передачи больших мощностей.
5. Малые габаритные размеры.
6. Высокая надежность.
Эти преимущества привели к большому распространению гидропередач, несмотря на их несколько меньший, чем у механических передач КПД.
2. Аксиально-поршневые машины
нашли широкое применение в гидроприводах, что объясняется рядом их преимуществ: меньшие радиальные размеры, масса, габарит и момент инерции вращающихся масс; возможность работы при большом числе оборотов; удобство монтажа и ремонта.
Рабочими камерами аксиально-поршневых насосов являются цилиндры, аксиально расположенные относительно оси ротора, а вытеснителями - поршни. По виду передачи движения вытеснителям аксиально-поршневые насосы подразделяются на насосы с наклонным блоком и с наклонным диском
1. Объемный гидропривод
В объемных гидроприводах используется потенциальная энергия давления рабочей жидкости. Объемная гидропередача, являющаяся силовой частью гидропривода, состоит из объемного насоса(преобразователя механической энергии приводящего двигателя в энергию потока рабочей жидкости) иобъемного гидродвигателя (преобразователя энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена).
2. Приборы
Дифференциальный манометр (ртуть) , манометр, вакуометр, мановакуометр, пьезометр
1. Поршневые насосы
Поршневые насосы относятся к числу объемных насосов, в которых перемещение жидкости осуществляется путем ее вытеснения из неподвижных рабочих камер вытеснителями. Рабочей камерой объемного насоса называют ограниченное пространство, попеременно сообщающееся со входом и выходом насоса.Вытеснителем называется рабочий орган насоса, который совершает вытеснение жидкости из рабочих камер (плунжер, поршень, диафрагма).
2. Роторные насосы
РОТОРНЫЙ насос - объемный насос с вращательным или вращательным и возвратно-поступательным движением связанных с ротором рабочих органов. Различают роторные насосы зубчатые, винтовые, шиберные, аксиально-поршневые, радиально-поршневые и т. д. Роторные насосы характеризуются малыми подачами при относительно высоком напоре (давлении).
1. Объемное регулирование гидромашин
— способ регулирования скорости движения штока гидроцилиндра или частоты вращения вала гидромотора (или угловой скорости вала поворотного гидродвигателя) за счёт изменения рабочего объёма гидравлических машин. Возможны два принципиально разных варианта объёмного регулирования: 1 за счёт изменения рабочего объёма насоса, 2 за счёт изменения рабочего объёма гидродвигателя, 3 а также возможно сочетание в себе обоих указанных вариантов.
2. Гидродинамические передачи
— устройство для передачи механической энергии посредством потока жидкости, в которое входят динамические гидромашины. В качестве динамических гидромашин используются лопастные гидродвигатели и лопастные насосы. Последние не следует путать с пластинчатыми насосами.В машиностроении наибольшее распространение получили два вида гидродинамических передач — гидротрансформаторы и гидромуфты.Гидромуфты служат для передачи вращающего момента без изменений.Вращающие моменты на входном и выходном валах гидротрансформатора отличаются в большинстве режимов работы. Главное конструктивное отличие гидротрансформатора от гидромуфты — наличие неактивного колеса (реактора), которое в большинстве случаев неподвижно.
1. Характеристика центробежного насоса
— насос, в котором движение жидкости и необходимый напор создаются за счёт центробежной силы, возникающей при воздействии лопастей рабочего колеса на жидкость.
2. Рабочие колеса центробежного насоса
1. Рабочее поле центробежный насосов
2. Дроссельное регулирование объемных машин
Дроссельное регулирование гидропривода — способ регулирования скорости движения штока гидроцилиндра или частоты вращения вала гидромотора (или угловой скорости валаповоротного гидродвигателя) за счёт изменения эффективного сечения потока через гидродроссель. Возможно два принципиально разных варианта дроссельного регулирования: 1 изменением эффективного сечения потока через гидродроссель, включённый параллельно гидродвигателю, 2 изменением эффективного сечения потока через гидродроссель, включённый последовательно гидродвигателю, 3 а также возможно сочетание в себе обоих указанных вариантов
1. Неисправности в центробежных насосах
Насос не подает жидкость после пуска - Неправильная заливка насоса - Повторно залить насос, при этом удалить воздух
Не достигается требуемая подача насоса - Недостаточная частота вращения рабочего колеса - Увеличить частоту вращения двигателя
Потребляемая мощность завышена - Сопротивление системы меньше чем предусмотренов технических условиях на изготовление - На напорном трубопроводе прикрыть задвижки до достижения давления предусмотренного ТУ
Давление на выходе насоса завышено - Завышена частота вращения - Уменьшить частоту вращения, если это не возможно то произвести подрезку и смещение рабочего колеса
2. Неустойчивая работа насосной установки
Помпа́ж (фр. pompage) — неустойчивая работа насоса (компрессора), характеризуемая резкими колебаниями напора и расхода перекачиваемой жидкости (газа). При помпаже появляются сильные пульсации потока, проходящего через насос (компрессор), возникают вибрации лопаток и тряска, которые могут вызвать разрушение насоса (компрессора). Помпаж зачастую связан с явлением гидроудара. Возможен для всех компрессоров динамического сжатия (осевых, центробежных). При помпаже резко ухудшается аэродинамика проточной части, компрессор не может создавать требуемый напор, при этом, давление за ним на некоторое время остаётся высоким. В результате происходит обратный проброс воздуха. Давление за компрессором уменьшается, он снова развивает напор, но при отсутствии расхода напор резко падает, ситуация повторяется. При помпаже вся конструкция испытывает большие динамические нагрузки, которые могут привести к её разрушению. С целью защиты насосов/компрессоров применяют системы антипомпажной защиты и частотно-регулируемый электропривод для недопущения выхода системы из заданных параметров.
1. Гидротрансформатор
Гидротрансформатор (ГТР) предназначен для бесступенчатого, плавного автоматического изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя, в зависимости от изменения нагрузки на ведомом валу.ГТР обеспечивает эластичную связь двигателя с коробкой передач, снижает динамические нагрузки и предотвращает остановку двигателя при перегрузках.ГТР представляет собой гидравлическую передачу, в которой энергия передаётся потоком циркулирующей жидкости.ГТР состоит из следующих основных элементов: насосного колеса, турбинного колеса, двух колёс направляющих аппаратов.ГТР имеет два основных режима работы: режим гидротрансформатора и режим гидромуфты.Режим гидротрансформатора осуществляется при трогании машины с места, разгоне, движении в тяжёлых условиях. В этом режиме обеспечивается наибольшее увеличение крутящего момента.Режим гидромуфты. Этот режим осуществляется при снижении внешней нагрузки. Соотношение крутящих моментом на ведущем и ведомом валах приближается к единице.
2. Насосная установка
Насосная установка представляет собой специальный агрегат, в состав которого входят соответствующие комплектующие, смонтированные по схеме. Принцип действия заключается в том, что сам насос начинает работу с помощью мотора, в качестве которого, как правило, выступает электродвигатель.
Из специальной расходной емкости он засасывает жидкость, которую по всасывающей, напорной магистрали переводит в специальную приемную камеру. Разобравшись с этим вопросом, давайте перейдем к особенностям установки. Как правило, входят следующие элементы:
1Гидроемкости 2Гидролинии 3Противопожарное оборудование 4Пускорегулирующие и контрольно-измерительные приборы
Гидролинии могут быть представлены всевозможными трубопроводами и магистралями, по которым осуществляется перекачивание жидкости. К пускорегулирующим относятся такие устройства, как всевозможные задвижки, вентили, а также электрооборудование.
Что же касается контрольно-измерительных приборов, то они представлены главным образом расходомером, манометром, а также другими различными электроизмерительными приборами. Помимо указанного списка насосные станции также могут быть дополнены другим вспомогательным оборудованием, включая кран-балки, тали и прочие устройства.
1. Обрезка рабочих полес
2. Последовательная и параллельная работа насосов
Если подобрать насос достаточной производительности не удается, либо производительность наиболее подходящего насоса чрезмерно велика, и КПД при регулировании байпасированием оказывается очень низким, то возможна установка в сети двух или более параллельно работающих насосов.
В насосных установках иногда приходится с целью повышения давления устанавливать насосы последовательно, т. е. нагнетательный трубопровод одного насоса присоединяют к всасывающему патрубку следующего насоса. Таким образом, происходит сложение напоров, развиваемых насосами при выбранной производительности
1. Эксплуатация центробежных насосов
Центробежные насосы, как правило, используются в системах водоснабжения или канализации. Этот вид насосов обладает высоким КПД. Они очень просты в эксплуатации и надежны. Центробежные насосы позволяют регулировать подачу и напор воды.
Для небольшой подачи воды используются консольные центробежные насосы, а при необходимости большой подачи воды более эффективными являются насосы двустороннего входа, имеющие в горизонтальной плоскости разъем.
Выбор насоса зависит, в первую очередь, от его назначения и объема подаваемой воды. При выборе типоразмера центробежного насоса учитывается не только его работа, но и работа всей системы.
2. Регулирование работы центробежного насоса
Регулированием работы насоса называется процесс искусственного изменения характеристики трубопровода или насоса для обеспечения работы насоса в требуемой режимной точке, т. е. для сохранения материального и энергетического баланса системы. С развитием и укрупнением систем водоснабжения и канализации возрастает необходимость регулирования подачи насосных станций, поскольку они являются одним из крупнейших энергопотребителей. Кроме того, поддержание требуемого напора в сети приводит к уменьшению утечек и аварий на трубопроводах.
1. Коэффициент быстроходности
это частота вращения геометрически подобного насоса, имеющего такой размер, что при напоре 1 м он дает подачу 75 л/с. Служит для сравнения различных типов рабочих колес насоса, выбора насоса при заданных производительности, напоре и числе оборотов в минуту, значения которых берутся для оптимального режима, отвечающего максимальному КПД насоса.
2. Вихревые насосы
— отдельный тип лопастных насосов, в которых преобразование механической энергии в потенциальную энергию потока (напор) происходит за счёт вихреобразования в рабочем канале насоса.
1. Пересчет на другое число оборотов
2. Струйный насос
— устройство для нагнетания (инжектор) или отсасывания (эжектор) жидких или газообразных веществ, транспортирования гидросмесей (гидроэлеватор), действие которого основано на увлечении нагнетаемого (откачиваемого) вещества струёй жидкости, пара или газа (соответственно различают жидкоструйные, пароструйные и газоструйные насосы).
1. Выбор величины угла В2л выхода
2. Объемные гидромашины и обозначки
Объемными называют гидромашины, рабочий процесс в которых основан на заполнении и вытеснении жидкости из рабочей камеры. Под рабочей камерой понимают ограниченное пространство внутри машины, объем которого периодически изменяется и попеременно сообщается с устройствами подвода и отвода жидкости.
По назначению объемные гидромашины делят на насосы (машины, создающие поток жидкости) и объемные гидродвигатели (машины, использующие энергию потока жидкости).
1. Основы теории подобия
2. Устройство и рабочий процесс гидромуфты.
Гидромуфта представляет собой тип гидродинамической передачи, посредством которой реализуется передача крутящего момента с одного вала на другой. От гидротрансформатора это устройство отличается отсутствием реактора, а от обычных механических муфт – отсутствием жесткой связи между валом двигателя и ведомым валом. Основными элементами традиционной гидромуфты являются заключенные в корпус насосное и турбинное колеса с лопастями. Первое соединено с ведущим валом, а второе – с выходным (ведомым). Расположенные соосно рабочие органы гидравлической турбины и лопастного насоса, находясь в едином герметичном корпусе, предельно сближены друг с другом (но без соприкосновения). Во время вращения насосного колеса рабочая жидкость попадает прямо на лопатки турбинного колеса, сообщая ему вращающий момент.
1. Подача напор мощность
Преодолевая момент сил сопротивления вращению рабочее колесо совершает работу. Работа насоса характеризуется его подачей, напором, потребляемой мощностью, полезной мощностью, КПД и частотой вращения. Подачей Q насоса называется количество жидкости, подаваемое насосом в единицу времени, или расход жидкости через напорный патрубок. Напором насоса Н называется разность энергий веса жидкости в сечении потока в напорном патрубке (после насоса) и во всасывающем патрубке (перед насосом), отнесенная к весу жидкости, т.е. энергия единицы веса жидкости. Полезной мощностью насоса Nп или мощностью развиваемой насосом называется энергия, которую сообщает насос всему потоку жидкости в единицу времени.
2. Пластинчатые насосы
Пластинчатые насосы и гидромоторы так же, как и шестеренные, просты по конструкции, компактны, надежны в эксплуатации и сравнительно долговечны. В таких машинах рабочие камеры образованы поверхностями статора, ротора, торцевых распределительных дисков и двумя соседними вытеснителями-платинами. Эти пластины также называют лопастями, лопатками, шиберами.
Пластинчатые насосы могут быть одно-, двух- и многократного действия. В насосах однократного действия одному обороту вала соответствует одно всасывание и одно нагнетание, в насосах двукратного действия - два всасывания и два нагнетания.
1. Кинематика потока
2. Гидравлический двигатель (гидродвигатель) — гидравлическая машина, предназначенная для преобразования гидравлической энергии в механическую. К гидродвигателям относят гидромоторы, гидроцилиндры, гидротурбины и поворотные гидродвигатели.
Гидромоторы сообщают выходному звену вращательное движение на неограниченный угол поворота.Гидроцилиндры сообщают выходному звену возвратно-поступательное движение.Поворотные гидродвигатели сообщают выходному звену вращательное движение на ограниченный угол поворота меньший 360°.
Гидравлические двигатели бывают объёмными и гидродинамическими. На практике чаще используют объёмные гидродвигатели, так как при той же преобразуемой мощности они компактнее и меньше по массе. Конструкции объёмных гидромоторов подобны конструкциям соответствующих объёмных насосов. Кроме того, объёмные гидромоторы имеют свои аналоги среди пневмомоторов. Однако не каждый насос может использоваться в режиме гидромотора. Например, поршневые насосы (которые не следует путать с роторно-поршневыми) могут работать только в качестве насоса из-за наличия клапанной системы распределения.
1. Баланс энергии в лопастном насосе
2. Шестеренные насосы
представляет собой объемный насос роторного типа рабочим органом которого являются две или больше шестерней входящих в зацепление. Основная группа шестеренных насосов состоит из двух прямозубых шестерен внешнего зацепления. Применяются также и другие конструктивные схемы, например, насосы с внутренним зацеплением, трех- и более шестерные насосы.
1. Устройство и принцип действия центробежного насоса
В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобразуется в корпус насоса в давление перед выходом жидкости из насоса. Преобразование скоростного напора в пьезометрический частично осуществляется в спиральном отводе 1 (см. рисунок 1) или направляющем аппарате 3. Несмотря на то что жидкость поступает из колеса 2 в канал спирального отвода с постепенно возрастающими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке 4. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата 3, то большая часть указанного преобразования происходит в этих каналах.
2. Радиально поршневые насосы
Радиально-поршневые гидромашины применяют при сравнительно высоких давлениях (10 МПа и выше). По принципу действия радиально-поршневые гидромашины делятся на одно-, двух- и многократного действия. В машинах однократного действия за один оборот ротора поршни совершают одно возвратно-поступательное движение.
1. Индикаторная диаграмма поршневого насоса
Рабочий цикл поршневого насоса может быть графически описан на бумаге специальным прибором - индикатором. График изменения давления в цилиндре за один полный оборот кривошипа называетсяиндикаторной диаграммой
2. ГЭС и их разновидности
— электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.
Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительствуканьонобразные виды рельефа.