youandme_blog
New Member
Download miễn phí Bài giảng Tự động hoá thuỷ - Khí
Van an toàn, van tràn
- Van an toàn để phòng quá tải trong HTTL.
- Khi van an toàn giữ áp suất trong HT không đổi van tràn.
- Sự khác nhau ở chỗ van tràn tự động điều chỉnh để giữ
áp suất không đổi, còn van an toàn chỉ mở để dẫn dầu
ra khỏi HT khi quá tải.
- Van tràn làm việc thường xuyên hơn ặchú ý đến tính
chống mòn và độ kín khít.
- Kết cấu giống nhau, nên có thể thay thế nhau được.
- Ký hiệu của van an toàn và van tràn được trình bày như hình vẽ
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Tổn thất áp suất là sự giảm áp suất do lực cản trên đ−ờngchuyển động của dầu từ bơm đến cơ cấu chấp hành. Tổn thất đó
phụ thuộc vào những yếu tố khác nhau:
- Chiều dài ống dẫn.
- Độ nhẵn thành ống.
- Độ lớn tiết diện ống.
- Tốc độ dòng chảy.
- Sự thay đổi tiết diện.
- Trọng l−ợng riêng, độ nhớt.
Đánh giá chế độ chảy tầng, chảy rối bằng hệ số Reynol:
Lực quán tính m.a
Re =
Lực Ma sát
= τ.F = ν
d.v d - đ−ờng kính ống
Re < 2000 ặ dòng chảy tầng
Re > 2000 ặ dòng chảy rối
Đối với bề mặt có δ:
dy
dV
dy
dV ... νρητ ==
δ
V
Re = ν
δ.v < 100
> 100
Tổn thất trên chiều dài và mối nối?
l > 100d
Thay vào, tích phân:
2
.32
d
V
dl
dp tbη=
4
;
2dF
F
QVtb
π==
Dòng chảy tuyến tínhQRQ
d
lp TL ..
.128
4 ==∆ π
η
Trở thuỷ lực (tuyến
tính)
R
d
1 2
l
dl
TH tuyến tính ặ Chảy tầng
Xét dòng trong đ−ờng ống
∆p = p1 – p2
liên hệ trong sđồ điện, ta thấy:
I ~ Q; U ~ p
Q(I) p2(U2)
p1(U1)
RTL
Trở thuỷ lực t−ơng ứng nh−
điện trở của mạch điện
dQ
1 2l
p1 p2
U2R
I
U1
∆U = R.I ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛=
d
lfR 1,,ρ
Trong TL: ηQ1
Q2
Q3
U2 ~ p2U1 ~ p1
I ~ Q
Nếu Re < 2000 (tức là khi Q/νd < 0,1) ặ k = 1
Nếu Re > 2000 (tức là khi Q/νd > 0,1) ặ
Khi l > 100d ta mới tính đến RTL, nếu nhỏ hơn thì bỏ qua
[ ]bar
d
Qlkp 48 ν=∆
Q – lít/phút; l – m;
d – mm; ν - cSt – mm2/s
4
3
.8,6 ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛=
vd
Qk
k – hệ số hiệuchỉnh phụ thuộc vào trị số Re
Trong nhiều tài liệu, ngta
thí nghiệm với d = 4, 5,
6,…Xác định tổn hao áp
trên 1 đơn vị chiều dài.
d = 5mm
d = 8mm
d = 10mm
d = 15mm
Q(l/ph)
∆p(bar)
Q
∆p8
∆p5
1 m
0,5 m
ứng với 1m (hay 0,5m)
chiều dài ống
Tổn thất cục bộ tại nơi tiết diện thay đổi (đột ngột, nhỏ
dần,…), tại mối nối,… đ−ợc thí nghệm và đ−a vào sổ tay.
[ ]barV
g
p 24
2
..10 ρξ−=∆
ρ – kg/m3; v – m/s; g = 9,81m/s2
ξ - hệ số tổn thất cục bộ (thực
nghiệm)
ξ ξ ξ ξ
ξ ξ ξ
Để giảm tổn thất, vê tròn các góc,…
Tiết diện ống thay đổi, hệ số tổn thất cục bộ cho
trong sổ tay
•Tổn thất áp suất ở van
Đối với từng loại van cụ thể, do từng hãng sản xuất, thì sẽ
có đ−ờng đặc tính tổn thất áp suất cho từng loại van. Tổn
thất áp suất ở van theo đồ thị:
Đồ thị tổn thất áp suất ở van
Tổn thất trong hệ thống thuỷ lực
*) Ví dụ: tính tổn thất
l−u l−ợng:
l.12.
p.πdδQ
3
1 η
∆=
e
δ −
e
δ +
e
Q2
TH lệch tâm:
p.1
.12.
πdδQ
23
2 ∆⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+= δη
l
l
p1 p2
l
d
δ
Q1
V = 0
TH pitton cđộng:
2
πdδ.VQ1 =
Liên hệ với mạch điện:
Trở quán tính:
d∆p
1 2l
p1 p2
m
F
∆p = p1 – p2
m = F.l.ρ
→∆p.F = m.a = m.dv/dt
dt
dQ
F
m
dt
FVd
F
m
dt
dV
F
mp .)(.. 22 ===∆
Trở quán tính
dt
dILU .=∆
Khi tính toán, tính công để
thắng lực quán tính với tổng
khối l−ợg t−ơng đ−ơng
222
22
2
11 ... MVVmVmVm =+++
M
V
d1 l1 d2 l2 d3 l3
m
T−ơng tự nh− tụ điệnQ
dt
dpCQ
dt
dp
E
V
dt
dV
p
E
VV
dau
d
d
..
.
0
0
=→=→
∆=∆
Ta phải tính cả Cống:
Trở biến dạng (nén dầu, d∙n ống):
Ta đã có:
dt
dUCI .=
Cdầu Cống
^Od CCC +=
Hiệu suất hệ thống thuỷ lực:
ThuyLucNCoKhi −= ηηη .
bb
dcci
ThuyLucN pQ
pQ
.
.=−η
Xét về mặt công suất
Công suất bơm: N = p. Q
Qb
pdc Qci
RTL
∆QdcQb − ∆Qb
∆pTL Qbd
Cd+CO^
Qb − ∆Qb - Qbd∆Qb
Qci = Qb − ∆Qb - Qbd - ∆Qdc
pdc = pb - ∆pTL - ∆pL
∆pL
89
10
11
1
2
3
2'
4
5
6
f
D F2
p2
V2 V1
P
G
A B
Q
p0
p1
F1
d
P3 = pa = 0
Xét 1 sơ đò thuỷ lực
1) Bể dầu
2) 2’) Lọc thô,lọc tinh
3) Bơm
4) Van 1 chiều
5) Van cản
6) Van đảo chiều
7) Xi lanh lực
8) Tay gạt diều khiển
9) áp kế
10)Van tiết l−u
11)Va an toàn
Phạm vi ứng dụng
Ch−ơng Ii
Cơ cấu biến đổi năng l−ợng
I) Bơm
1) Bơm bánh răng
2) Bơm cánh gạt
3) Bơm pít tông
4) …
II) Động cơ
III) Xi lanh lực
Cơ năng Thế năng (d−ới dạng áp suất p)
Bơm
Động cơ
I) Bơm
Nguyên lý:
Bơm dầu là một cơ cấu biến đổi năng l−ợng, dùng để biến
cơ năng thành năng l−ợng của dầu (dòng chất lỏng).
Trong hệ thống dầu ép th−ờng chỉ dùng bơm thể tích, tức là
loại bơm thực hiện việc biến đổi năng l−ợng bằng cách
thay đổi thể tích các buồng làm việc
khi thể tích các buồng làm việc tăng, bơm rút dầu, thực hiên
chu kỳ hút
khi thể tích của buồng giảm, bơm đẩy dầu ra thực hiện chu kỳ
nén
tuỳ từng trường hợp vào l−ợng dầu do bơm đẩy ra trong một chu kỳ
làm việc, ta có thể phân ra hai loại bơm thể tích:
Bơm có l−u l−ợng cố định, gọi tắt là bơm cố định.
Bơm có l−u l−ợng có thể điều chỉnh, gọi tắt là bơm điều chỉnh.
Ký hiệu:
Qb
pb
Qb
pb
Bơm chất lỏng nén khí
A) Bơm cố định (ko được
l−u l−ợng)
B) Bơm điều chỉnh
l−u l−ợng Q
Q
Vhút
Vđẩy
Vhút
dhút
dđẩy
Giả thiết dòng chảy liên tục:
d
d
h
h VdVdQ .
4
.
4
22 ππ ==
V
Qd π.2=
Vhút = (1 - 2)m/s
Vđẩy = (2 - 5)m/s
1) Bơm bánh răng:
Nguyên lý làm việc là thay đổi thể tích:
khi thể tích của buồng hút A tăng, bơm hút dầu, thực hiện
chu kỳ hút và
khi thể tích giảm, bơm đẩy dầu ra ở buồng B, thực hiện chu
kỳ nén
A
B
Phạm vi sử dụng và Phân loại
Bơm bánh răng là loại bơm dùng rộng rãi nhất vì: kết cấu đơn
giản, dễ chế tạo.
Phạm vi sử dụng chủ yếu ở những hệ thống có pnhỏ trên các
máy khoan, doa, bào, phay, máy tổ hợp... .
áp suất của bơm bánh răng hiện nay có thể từ (10 - 200) bar.
Bơm bánh răng:
• BR ĂK ngoài hay ăn khớp trong, có thể là răng thẳng, răng
nghiêng hay răng chữ V.
• Loại BR ĂK ngoài đ−ợc dùng rộng rãi hơn vì chế tạo dễ hơn,
nh−ng BR ĂK trong có kích th−ớc gọn nhẹ hơn.
Ưu, nh−ợc điểm:
• Ưu điểm: kết cấu đơn giản, kt nhỏ, biên dạng răng tiêu
chuẩn ặ dễ chế tạo ặ giá thành rẻ
• Nh−ợc điểm:
• Lực h−ớng kính lớn gây BD trục, thân bơm
• Thất thoát l−u l−ợng lớn (ngăn giữa buồng hút-đẩy bằng tiếp
xúc đ−ờng giữa 2 răng)
• Có thể có hiện t−ợng nứt chân răng (do dầu chèn vào khi ĂK)
• L−u l−ợng và áp suất thay đổi khi làm việc (do có sự vào, ra
khớp)
Khắc phục:
• Tạo các lỗ thông với buồng hút và buồng đẩy ặ cân bằng
lực h−ớng kính
• Tạo rãnh thoát dầu ặ tránh nứt chân răng (thay cho việc
phải khoan chân răng (khó))
Bm, z
nb
A B
nb
R∙nh tròn, thoát dầu
Cân bằng lực
h−ớng kính ặ
trục mòn đều
Khoét 1
lỗ nhỏ
L−u l−ợng:
• Coi thể tích dầu đ−ợc đẩy ra khỏi rãnh răng bằng với thể
tích của răng, tức là không tính đến khe hở chân răng và
lấy hai bánh răng có kích th−ớc nh− nhau (cùng m,z)
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡=
ph
mnqQ bbb
3
.
• qb – l−u l−ợng riêng, m3/vòng (thể tích
mà bơm bơm đ−ợc/vòng)
• Nb – số vòng quay của bơm,
vòng/phút
BhDBhDqb ...2...2
. ππ ==
B
m, z
nb
D
m
1,
25
mh
Hai bánh răng
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡=→
ph
mnZmBQ bb
3
2 ....2 π
• Thông th−ờng ↑m →↑Q (m tăng →
rãnh răng lớn → ↑Q)
Q
t
Do có sự vào và
ra khớp
• Vận tốc dài tối thiểu để bơm đ−ợc:
( )sm
E
pV /17,0 0min =
Độ nhớt Engle
p – bar
ặ Dầu càng đặc ặ quay chậm đ−ợc. Với dầu bình th−ờng thì n = 900
– 1500 v/ph là tốt nhất (n lớn quáặ sủi bọt dầu)
• Kết cấu bơm BR:
1. Cặp BR
2. Vành chắn
3. Th...