Файл: Трушин, В. Н. Механическое оборудование и установки курс лекций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 150
Скачиваний: 0
95
I |
- |
Рис.4.2. Схема аксиально-поршневого насоса: |
|||
корпус; 2 |
- ротор (блок |
цилиндров); 3 -всасывающий штуцер; |
|||
4 - полукольцѳван канавка; |
5-отверстие; 6-цилиндр; 7-поршѳнь; |
||||
8 |
- |
тяга; 9 - |
кардан: 10 |
и |
13 - шарниры; II-электродвигатель; |
|
|
|
12 - |
наклонная шайба |
движется вправо и через всасывающий штуцер 3, полукольцѳвую
канавку 4 в торце корпуса и отверстие 5 происходит всасывание. Дальнейшее движение шарнира из крайнего верхнего положения вниз повлечет за собой подачу жидкости данным цилиндром через другую полукольцѳвую канавку в напорный штуцер.
Аналогично работают все цилиндры.
Аксиально-плунжерный насос обладает реверсивностью и об ратимостью, т.е. может работать в качестве гидродвигателя.
§4.2. ПОДАЧА РОТОРНО-ПОРШНЕВЫХ НАСОСОВ
Мгновенная подача жидкости q одним поршнем радиального
насоса |
определяется как произведение поперечного сечения ци |
||
линдра |
|
на относительную |
скорость |
поршня |
в |
нем: |
. |
(4-1)
Найдем вначале относительное пе ремещение поршня в цилиндре, для чего воспользуемся расчетной схемой, пред ставленной на рис.4.3. На этой схеме приняты следующие обозначения: Oj -
центр внутренней цилиндрической |
по |
Рис.4.3. Расчетная схема |
|||
верхности |
корпуса; 0г |
- центр блока |
|||
радиально-поршневого |
|||||
цилиндров; |
р - радиус |
внутренней |
по- |
||
насоса |
96
вѳрхности корпуса; е - эксцентриситет. За время поворота от точки А до точки В (на угол cp = tot ) поршень пройдет путь х , который высчитывается по формуле
X = А 0 г - В0г= (e+pMecoscp+rasd).
Относительная скорость поршня
|
|
|
|
(S+/*-e COS<f-m>S0L). |
(4-2 ) |
||||
По теореме |
синусов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
е |
|
|
|
|
Тогда |
|
|
Sirup |
SinöL |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
= |
( е + е |
coscoé-р у / - — ,аьпго)0= |
|||||
|
ѵетн |
|
cLt |
|
|
|
V |
r>z |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
tp^-^sincotcostot |
|
||||
|
|
= |
ecöslmot + --- . p |
— |
|
^, = |
|
||
|
|
|
2 |
\ |
/ — |
|
sinl(Ot |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4.3) |
Вследствие того, что угол оі |
мал и |
coscL» 1 , |
формулу |
||||||
(4.3) можно |
упростить: |
|
|
|
|
|
|
Ѵотя= etoCsincp-f^s'in^cp).
Тогда подача жидкости одним поршнем будет равна
q = /’еіо($ьп<р + |
sln2tp). |
(4.4) |
Мгновенная подача всех поршней, находящихся в зоне нагне тания, составит
& — ^ e c o jc s ln tp , + ^ s L n 2 c y )) + ( s im p 1+ ^ s ' i n 2 c p I)+ --+ (slncpa+ ^ s in ^
97
где Ср#,Срг>--" SPa— У11“» образованные осями цилиндров с осью мертвых положений.
Частота пульсации потока пропорциональна числу оборотов вала насоса и числу цилиндров в ряду. При нечетном числе ци
линдров |
|
частота |
и |
амплитуда |
|
|
||
пульсации |
несколько |
сглажива |
|
|
||||
ется, так как подачи отдельных |
|
|
||||||
цилиндров |
накладываются друг |
|
|
|||||
на друга с некоторым смещением |
|
|
||||||
по |
циклу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
На рис.4.4 показаны графи |
|
|
|||||
ки |
колебаний подач |
радиально |
|
|
||||
поршневых насосов с различными |
|
|
||||||
числами |
поршней. |
|
|
|
|
|
||
|
Средняя теоретическая |
по |
|
|
||||
дача радиального |
насоса за один |
|
|
|||||
оборот |
определяется по формуле |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Рис.4.4. Графики подачи |
||
|
|
|
|
|
|
радиально-поршневых |
насосов |
|
где |
|
d - диаметр цилиндра; |
|
|
||||
|
|
h - ход поршня, равный 2е ; |
|
|
||||
|
|
г - число поршней в насооѳ. |
|
|
||||
|
Теоретическая |
производительность будет |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
хсІге г п |
м3/іган. |
(4.6) |
|
|
|
|
|
От |
г |
||
|
|
|
|
|
|
|
Угновенная подача жидкости одним поршнем аксиально-плун жерного насоса также определяется по формуле (4.1).
Рис.4.5. Кинематическая схема аксиально-поршневого насоса
98
|
Закон движения поршня найдем из рассмотрения кинематической |
|||||
схемы насоса (рис.4.5}. |
|
|
|
|
||
|
Пройденный поршнем путь за время |
поворота диска |
ва |
угол |
||
ср = соі будет |
|
|
|
|
||
|
|
х =AA''cosoL , |
|
|
||
где |
оі - |
угол наклона диска к оси вращения ротора. |
|
|
||
|
Точка |
С на проекции диска |
(соответствующая точке |
А ) при |
||
повороте |
последнего на угол ср |
переместится в положение |
С' , |
|||
при |
этом |
|
|
|
|
|
|
|
АА"= |
С А1 |
_ |
|
|
|
|
sind |
‘ |
|
|
Из схемы видно, что
СА' а С0(1 - cos
Так как
СО “ А О slndt= /?sLnd,
то
СА'= /?sLnd(/-cos^).
Следовательно, |
|
X = .f f iLncL (-L~соі ^ ) |
c o s d = tf(/-cosU>)cosd,(A.7) |
sind |
’ |
Тогда скорость перемещения поршня будет
г4/р
Ѵ о т Г - й “ ffwcoscLsLnq»
и соответственно подача
<2=f/?WC0Sol$inCf.
Суммарная мгновенная подача всех поршней, находящихся в плоскости нагнетания, определится по формуле
Q =i£,/?0 )coscLslnq>, + fffcocosdsi,ncj>i+ •+/’/?£ücosdsln(fl=
t=Z |
|
= /’tfCOCOSd^ StnCft, |
(4.8) |