Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 [ 141 ] 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162

хорошо удовлетворяет золотниковая пара, показанная на рис. 252, имеющая характеристику Q = f{x) и R = f{x) (см. рис. 253).

Подсчитав по формуле (181) Api = f{x), можно построить график этой функции (рис. 254). На этом же рис. 254 можно построить расчетные значения /г = f{x) и опытные или теоретически предполагаемые кривые рг = f{x).

Во второй четверти графика (рис. 254) по второму уравнению системы (180) при pi = 0,61-т-0,65 строим характеристику дросселя Q = /(AjOi).

В четвертой четверти того же графика строим кривую Арг = f{x), для этого задаемся различными значениями х, находим по кривой Api =

1 "


Рис. 254. К расчету характеристики регулятора

Рис. 255. Расходо-напор-ная характеристика регулятора

-f{x) ДЛЯ ЭТИХ X соответствующие значения Ар, и вычисляем на основании второго уравнения системы (180) перепад давления в золотнике:

Ар, = -Ар,.

Теперь можно построить статическую характеристику регулятора.

Задаемся некоторым значением х = Х\, по которому при помощи построенных графиков, как показано на рис. 254 стрелками, находим Api, Q, Арг и, следовательно, Лр = Api -Ь Арг.

Таким образом, получаем статическую характеристику регулятора Q = / (Ар), примерный вид которой показан на рис. 255.

§ 6. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ КЛАПАНЫ

Схема установки предохранительного клапана на напорной линии показана на рис. 256. Этот клапан применяется для защиты гидросистемы от повышения давления сверх допустимо-



го значения. Предохранительный клапан должен быть надежным в работе; иметь требуемую (чаще всего пологую) расходо-на-порную характеристику; быть динамически устойчивым (на расчетном режиме); иметь наименьший гистерезис и малые габариты.

Требование надежности работы клапана - это требование безотказности его открытия независимо от продолжительности пауз между открытиями. Надежность работы клапана обеспечивается правильным выбором его конструкции.


Дабление начала / открытия клапана SI

Рис. 256. Схема установки и характеристика объемного насоса с предохранительным клапаном:

а - схема; б - характеристика; / - насос; 2 ~ пружина; 3 - приспособление для затягивания пружины; 4 - предохранительный клапан;

3 - напорная магистраль

Так, например, плоский клапан (или конический) будет более надежным, чем золотниковый, для условий работы, когда открытие клапана происходит эпизодически, с длительными паузами между открытиями, так как длительность бездействия может привести к заклиниванию золотника мелкими твердыми (или смолистыми) частичками, находящимися в жидкости.

Требование пологости расходо-напорной характеристики клапана состоит в следующем. Предположим, что клапан отрегулирован на давление ро, это значит, что при достижении в напорной линии этой величины давления клапан откроется и жидкость начнет поступать через клапан в область низкого давления.

Течение жидкости через клапан приводит к превышению давления Ар в линии сверх давления ро, при котором клапан открылся.

Следовательно, характеристика клапана, т. е. кривая P = f{Q), является возрастающей; это значит, что с увеличени-




ем расхода жидкости перепад давления в клапане возрастает (кривая / на рис. 257).

Значительное увеличение перепада давления, а значит и увеличение давления под клапаном в процессе перепуска отрицательно сказывается на работе клапана.

Можно представить себе и другой случай, когда перепад давления уменьшается с увеличением расхода (падающая характеристика- кривая 2) или же остается неизменным при любых расходах (горизонтальная характеристика).

Таким образом, процесс перепуска жидкости через предохранительный клапан может быть осуществлен по возрастающей,

падающей или горизонтальной характеристике.

Наилучшим является клапан, имеющий горизонтальную или близкую к горизонтальной характеристику.

Одноступенчатые предохранительные клапаны, т. е. клапаны с одной дросселирующей щелью, называемые клапанами прямого действия, имеют возрастающую характеристику.

Увеличение перепада давления с увеличением расхода через клапан объясняется тем, что при его подъеме на нем не возникает добавочного усилия со стороны жидкости, которое компенсировало бы уменьшение силы давления жидкости на клапан, вызванное падением давления из-за увеличения скорости течения под клапаном, и возрастающие с подъемом клапана усилия в пружине. В связи с этим компенсация недостающего усилия давления жидкости и возрастающего усилия пружины может быть произведена только за счет увеличения давления под клапаном, что и приводит к возрастающей характеристике.

Таким образом, получение постоянного давления при переменном расходе в клапанах прямого действия невозможно. Выравнивания давления под клапаном при переменном расходе можно достичь, если создать условия для увеличения усилия жидкости на клапан по мере его подъема. Конструктивно это может быть достигнуто созданием двухступенчатого клапана или клапана с серводействием. Эти конструкции мы рассмотрим ниже.

Требование динамической устойчивости означает, что в клапане не должны возникать незатухающие колебательные процессы на всем диапазоне расходов через него или на основном рабочем диапазоне. Клапан представляет собой динамическую

Рис. 257. возможные характеристики предохранительного клапана:

/ - возрастающая; 2 - убывающая



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 [ 141 ] 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162