- •Гидравлика и гидравлические машины
- •Глава 1. Введение. Свойства жидкости
- •1.3.2. Температурное расширение жидкости
- •1.3.3. Вязкость
- •1.4. Понятие о кавитации
- •Глава 2. Гидростатика
- •Глава 3. Гидродинамика
- •1.1. Предмет гидравлики
- •1.2. Основные свойства жидкости
- •1.3. Физические свойства жидкости
- •1.3.1. Сжимаемость жидкости
- •1.3.2. Температурное расширение жидкости
- •1.3.3. Вязкость
- •1.4. Понятие о кавитации
- •Глава 2. Гидростатика
- •2.1. Гидростатическое давление
- •2.2. Основное уравнение гидростатики
- •2.3. Закон Паскаля и его применение в технике
- •Глава 3. Гидродинамика
- •3.1. Задачи и методы гидродинамики
- •3.2. Виды движения жидкости
- •3.3 Понятие о струйчатом движении жидкости
- •3.4. Гидравлические элементы потока
- •3.5. Уравнение постоянства расхода (уравнение неразрывности)
- •3.6. Уравнение Бернулли
- •3.7. Потери напора
- •3.8. Применение уравнения Бернулли в технике
- •3.8.1. Расходомер Вентури
- •3.8.2. Измерительная шайба
- •3.8.3. Струйный насос (эжектор)
- •3.8.4. Трубка Пито
- •3.9. Потери напора при равномерном движении
- •3.10. Режимы движения вязкой жидкости
- •3.11. Местные сопротивления и потери энергии в них
- •3.11.1. Внезапное расширение трубы
- •3.11.2. Постепенное расширение. Диффузоры
- •3.11.3. Внезапное сужение трубы
- •3.11.4. Постепенное сужение трубы
- •3.11.5. Поворот трубы
- •3.11.6. Другие местные сопротивления
- •3.12. Потери напора в гидравлических системах
- •Глава 4. Гидравлический расчет трубопроводов
- •4.1. Основные формулы и методы,
- •4.2. Расчет простого трубопровода
- •Глава 5. Гидравлические машины
- •5.1. Классификация насосов
- •5.2. Основные рабочие параметры насосов
- •5.3. Центробежные насосы
- •5.4. Схема и принцип действия центробежного насоса
- •5.5. Допустимая высота всасывания. Явление кавитации
- •5.6. Шестеренчатые насосы
- •Глава 6. Гидроприводы и гидропередачи
- •6.1. Устройство и принцип действия гидропривода
- •6.2. Принцип расчета объемного гидропривода
- •6.3. Жидкости, применяемые в гидросистемах
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •Гидравлика и гидравлические машины
6.3. Жидкости, применяемые в гидросистемах
Рабочие жидкости и масла, применяемые в различных машинах и гидросистемах, делятся на два вида/4/:
смазочные масла конструкционные и технологические;
рабочие жидкости и масла.
Смазочные масла применяются для смазки машин с целью уменьшения трения, износа и нагрева смазываемых поверхностей, повышения КПД машин, увеличения их долговечности. До конца XIX века для смазывания широко применяли растительные масла и животные жиры; теперь они почти полностью заменены минеральными маслами и только изредка применяются как добавки к минеральным маслам. В последнее время для повышения эксплуатационных качеств масел широко применяются различные добавки, так называемые присадки, добавляемые в малых количествах.
В качестве рабочей жидкости минеральные масла различных марок применяются в гидроприводах станков и машин. Они в процессе работы подвергаются воздействию давления, скорости и температуры меняющихся в широких диапазонах. Поэтому для обеспечения нормальной работы гидросистем к жидкостям, применяемым в них, предъявляются следующие требования:
Жидкость должна обладать способностью образовывать прочную смазывающую пленку, т.е. должна иметь хорошие смазывающие свойства по отношению к применяемым материалам трущихся пар при различных условиях работы.
Жидкость не должна содержать посторонних примесей, засоряющих гидросистему, для чего ее перед заливкой тщательно фильтруют (допустимое содержание примесей до 0,007 %).
Жидкость должна быть химически стойкой, не вызывать коррозии, т.е. в ней не должно быть водорастворимых кислот и щелочей.
Вязкость масел должна меняться мало с изменением температуры. Кроме того, вязкость жидкости не должна быть слишком большой, т.к. при этом сильно возрастают потери энергии на преодоление сопротивления трения; Вязкость в тоже время не должна быть слишком малой, чтобы не возросли утечки. Обычно применяются масла с вязкостью от 12 до 15 сст, например: индустриальное 12, индустриальное (веретенное) 20, турбинное Л 22, индустриальное (машинное С) 45 и др. при температуре 50˚ С.
Масло должно быть с малым пенообразованием, т.к. наличие пены ведет к неравномерной работе гидросистемы.
Масло должно быть безопасным в пожарном отношении, т.е. температура вспышки рабочей жидкости должна быть не менее 165-180˚ С. Температура вспышки это минимальная температура, при которой от соприкосновения с пламенем или искрой воспламеняются пары масла, насыщающие находящиеся над ним воздух (испарение масел начинается при температуре на 60-85˚ С ниже температуры вспышки). Температура самовоспламенения должна быть не менее 250-300˚ С.
Температура застывания, т.е. температура, при которой масло теряет текучесть, должна быть не выше +10…+30˚ С.
Жидкость не должна быть токсичной и должна обладать высокими теплоизолирующими и диэлектрическими свойствами.
Наиболее часто употребляются в гидросистемах масла индустриальное 20 и турбинное 22, приборное (МВП). В приводах сложных и точных систем используются кремнии-органические соединения (силиконы), вязкость которых почти не зависит от температуры. В простейших системах может быть использована даже вода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В учебном пособии изложены основы общего курса гидравлики, гидропривода и гидромашин. Рассмотренные вопросы позволяют студентам производить расчеты трубопроводов гидромашин, а также других гидравлических устройств используемых при конструировании оборудования сварочного производства.
Учебное пособие призвано подготовить студентов к выполнению расчетно-графического задания и лабораторных работ по дисциплине “Гидравлика, гидро и пневмопривод”.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Башта Т.М. Машиностроительная гидравлика. М.: Машиностроение, 1971. 672 с.
Башта Т.М. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика. М.: Машиностроение, 1972. 320 с.
Башта Т.М. Объемные насосы и гидроавтоматические двигатели гидросистем. М.: Машиностроение, 1974. 607 с.
Лабораторный курс гидравлики насосов и гидропередач / О.В. Байбаков, Д.А. Бутаев, З.А. Калмыкова и др.; Под. ред. С.С. Руднева и Л.Г. Подвидза. - М.: Машиностроение, 1974. 416 с.
Сборник задач по машиностроительной гидравлике / Д.А. Бутаев, З.А. Калмыкова, Л.Г. Подвидза и др.; Под. ред. И.И. Куколевского и Л.Г. Подвидза. - М.: Машиностроение, 1981. 464 с.
Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов / Т.М. Башта, С.С. Руднева, Б.Б. Некрасов и др. М.: Машиностроение, 1982. 423 с.
Учебное издание
Кирпичев Юрий Викторович
Кирпичев Игорь Юрьевич
Нилов Владимир Александрович
Рукин Юрий Борисович
ГИДРАВЛИКА И ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
Компьютерный набор О.И. Повалюхиной
ЛР № 066815 от 25.08.99. Подписано к изданию 16.04.2001.
Уч.-изд.л. 3,9 “C”
Издательство
Воронежского государственного технического университета