Нагнетающей магистрали

Коэффициент сопротивления трения шлангов К = = 0,04, суммарные коэффициенты местных сопротивлений во всасывающем трубопроводе ?х = 6 и в нагнетательном трубопроводе ?2 = 4.

Общие сведения. Реальный процесс, протекающий в цилиндре компрессора, отличается от идеального 1-2-3-4 (рис. 9.4), используемого в термодинамическом анализе. На рис. 9.5 показана индикаторная диаграмма, изображающая действительный цикл одноступенчатого поршневого компрессора. Воздух сжимается в цилиндре компрессора по линии a-b и при достижении давления, несколько превышающего давление в нагнетательном, трубопроводе (точка Ь), открывается нагнетательный клапан и ппоисходит выталкивание сжатого воздуха из цилиндра компрессора (процесс Ь-с).

Для измерения расхода воздуха в нагнетательном трубопроводе вентилятора установлено расходомерное сопло 2а диаметром dc = 50 мм. Перепад давления ДЛС в сопле измеряется электрическим мембранным манометром 26 типа ДМ-Э2, электрический выходной сигнал с которого подается на миллиамперметр 2в типа М1730А.

Разность температур воздуха Д/с = ^с—^п в нагнетательном трубопроводе перед соплом и окружающей средой измеряется термобатареей За из четырех термопар ТХК, соединенной с показывающим милливольтметром 36 типа МВУ6-41А.

В каждом режиме измеряют следующие параметры: барометрическое давление В, температуру воздуха на всасывании лабораторным ртутным термометром — tn, разность температур Д?с = ^с—ta в нагнетательном трубопроводе (милливольтметр — 36), статическое давление на всасывании /ICTI и нагнетании hci2 (миллиамперметр — 1г), перепад давления в сопле А/гс (миллиамперметр — 2в), электрическую мощность Wi каждой из фаз электродвигателя (комплект К.50—56) и частоту вращения п ротора вентилятора (тахометр •— 6а).

Динамическое давление вентилятора Лд (Па), равное ЛЯ2, определяется в нагнетательном трубопроводе вентилятора непосредственно за улиткой.

Рассмотренный процесс перехода' режима машины от нулевой подачи-до рабочей и далее до Кмин носит название помпажа; он обычно» имеет циклический характер, если-VMHH>VC. Явление помпажа опасно-для высоконапорных машин (компрессоров, газодувок), поскольку толчкообразная подача газа вызывает сильную вибрацию установки и связанных с ней напорных трубопроводов. В конечном счете машина» может выйти из строя. Для предотвращения помпажа применяют про-тивопомпажные клапаны, устанавливаемые на нагнетательном трубопроводе непосредственно за! компрессором. При достижении давления, близкого к максимальному, клапан открывается и выпускает газ наружу или перепускает его на вход машины, не позволяя тем самым снизить подачу ниже VMm.

При эксплуатации двигателя необходимо следить за поддержанием рекомендуемого режима охлаждения. На работающем двигателе давление в нагнетательном трубопроводе должно составлять 40—50 Па, температура воды при выходе из крышек цилиндров — 40—65° С, перепад температур воды до входа в двигатель и после выхода из него — 5—15° С (в зависимости от нагрузки). Температура воды, выходящей из отдельных крышек цилиндров одного и того же двигателя, не должна различаться более чем на 2—3° С. В проточных системах охлаждения допускается сравнительно невысокая температура воды (40—50° С) при выходе из двигателя. Это объясняется тем, что при высоких температурах происходит интенсивное выпадание солей и образование накипи на поверхности полостей охлаждения. Резкий перепад температур охлаждающей воды может вызвать чрезмерные температурные напряжения в деталях двигателя и увеличение вязкости масла, поэтому не допускается подача в систему охлаждения двигателя холодной воды.

В схему маслоснабжения включен специальный центробежный насос-импеллер 8, который предназначен для выдачи импульсов гидродинамическому регулятору скорости при изменении частоты вращения вала ТНД. Он установлен между ТНД и нагнетателем. Частота вращения импеллера такая же, как и вала ТНД. Импеллер забирает масло из трубопровода после маслоохладителя 7 под давлением 0,2—0,8 бар и нагнетает его в маслопровод перед холодильником. Для уменьшения расхода масла через импеллер в нагнетательном трубопроводе установлена дроссельная шайба 9. В случае выхода из строя маслоохладителя tin насоса 13 смазка опорно-упорного подшипника может осуществляться из системы смазки низкого давления. Для этой цели обе системы соединены маслопроводом через обратный клапан 12.

Принимаем стандартный диаметр dH = 100 мм и уточняем скорость воды в нагнетательном трубопроводе*

При последовательном включении дросселя (рис. 13.2, а) предусматривается переливной клапан, который поддерживает в нагнетательном трубопроводе постоянное давление путем непрерывного слива рабочей жидкости. В этом случае расход жидкости, поступающей в гидроцилиндр, равен расходу жидкости через, дроссель:

Предохранительные клапаны (клапаны максимального давления) устанавливают в нагнетающей магистрали или в нагнетающей секции насоса для предохранения системы от разрыва при слишком густой смазке или при засорении магистрали. Предохрани тельный клапан автоматически перепускает масло в картер двигателя (или из нагнетающей полости насоса во всасывающую) при достижении в сети предельного давления.

назначаются для обеспечения нормального давления в нагнетающей магистрали или её разветвлениях независимо от вязкости

Тип распределителя оказывает существенное влияние на величину давления в магистрали. При цапфовом распределителе (см. рис. 1. 1) весьма трудно обеспечить надежное уплотнение, и поэтому машины с таким распределением проектируются на давление не более 150 — 200 кГ/см2. При торцовом' распределении, когда впускные и выпускные отверстия располагаются на вращающемся диске, плотно прижатом своим торцом к неподвижному распределительному диску, удается создать более надежное уплотнение, и машины с таким распределением способны обеспечить в нагнетающей магистрали давления от 200 до 350 кГ/см2.

Следует иметь в виду, что для цилиндров, повернутых на угол Ф,- <С 180°, давление /?г- равно давлению в нагнетающей магистрали, а при ф,- > 180° — давлению во всасывающей магистрали; момент М(Х) от силы TI для цилиндров, повернутых на угол ф,->180°, будет иметь обратный (отрицательный) знак.

Следует отметить, что эти насосы, гидродвигатели и гидроприводы выпускаются для нужд промышленности и мало пригодны в качестве силовых передач транспортных и тяговых машин из-за большого веса и габаритов. Уменьшение веса гидромашин и их габаритов можно достичь путем повышения рабочего давления в нагнетающей магистрали и увеличения скорости вращения вала. Правда, скоростные и высоконапорные гидростатические машины

В заключение отметим, что экономичность разных типов гидростатических машин неодинакова. На рис. 11.39 даны зависимости общего к. п. д. насоса от давления в нагнетающей магистрали: кривая 1 построена для аксиально-поршенькового насоса, кривая 2 — для лопастного насоса, кривая 3 — для винтового насоса и кривая 4 — для зубчатого насоса.

Насосы обычно устанавливаются в параллельном потоке. Последовательное включение насосов применяется в тех случаях, когда для получения высоких напоров в нагнетающей магистрали используются низконапорные насосы.

На рис. III. 11 представлена принципиальная схема гидростатической передачи для транспортной машины, состоящей из одного насоса и двух гидродвигателей. Мощность от приводного двигателя либо непосредственно, либо через зубчатый редуктор подводится к валу насоса Н. К нагнетающей магистрали насоса А подключены два гидродвигателя правого Дг и левого Д2 борта машины. Валы двигателей или непосредственно, или через зубчатые редукторы соединены с ведущими колесами машины. Отработавшая в двигателях рабочая жидкость по магистрали низкого давления Б поступает снова в насос. Необходимый запас рабочей жид-

к магистралям А и Б подключены предохранительные клапаны. Предохранительный клапан /открывается при возникновении в нагнетающей магистрали максимального давления /ошах, на которое рассчитана система. При открытом клапане 7 рабочая жидкость стекает в резервуар / по сливной магистрали Г. Так как при торможении машины рабочая жидкость должна отводить от гидродвигателей большую энергию торможения, которая превращается в тепло, желательно в магистрали Г иметь дополнительный охладитель 3.

р — давление в нагнетающей магистрали в кГ/сж2. Потери напора в нагнетающей магистрали (в УТ-а, б, в) опре-

Для нагнетающей магистрали имеем Q'a = Q'H; Q'6 = Q'e = —j--