Гидравлические дроссели. Принципы действия и устройство

Гидравлический дро́ссель — регулирующий гидроаппарат, предназначенный для создания гидравлического сопротивления потоку жидкости. Дополнительное гидравлическое сопротивление создаётся за счёт изменения проходного сечения потока жидкости. Изменением гидравлического сопротивления гидродросселя создаётся необходимый перепад давлений на тех или иных элементах гидросистем, а также изменяется величина потока жидкости, проходящего через гидродроссель.

Условное графическое обозначение гидродросселя: а)регулируемый гидродроссель; б)нерегулируемый гидродроссель. Гидродроссели по типу запорного элемента подразделяются на игольчатые, золотниковые, щелевые, тарельчатые и др. Регулируемый дроссель — это такой дроссель, у которого площадь его проходного сечения можно менять путём воздействия на его запорно-регулирующий элемент извне. Иногда функцию гидродросселя выполняют гидрораспределители. Гидродроссели используются в системах дроссельного регулирования гидропривода. Также гидродроссели используются в системах водоснабжения.

По принципу действия дроссели делятся на дроссели вязкостного сопротивления, в которых потери напора определяются вязкостным сопротивлением; дроссели инерционного сопротивления, в которых потери напора определяются деформацией потока (резким изменением сечения канала) и дроссели комбинированного сопротивления, в которых используются оба вида сопротивления.
По виду регулирования дроссели подразделяются на управляемые (проходное сечение дросселирующего отверстия в процессе работы может изменяться оператором) и неуправляемые (при работе проходное сечение остается неизменным).
По конструкции различают дроссели прямого действия, у которых расход жидкости зависит от перепада давления до и после дросселя и регуляторы скорости, поддерживающие постоянный расход жидкости независимо от величины нагрузки.
Дроссели часто применяются в сочетании с другими регулирующими устройствами.
В гидросистемах (гидронасос-гидрораспределитель-исполнительный орган) дроссель может быть установлен на входе в гидродвигатель — на напорной магистрали, на выходе — на сливе, а также параллельно гидродвигателю (исполнительному органу). Во всех случаях в системах должен быть предусмотрен предохранительный клапан, ограничивающий давление.

На рис. 5.13 показан дроссель типа Г-77, который состоит из корпуса 1, передней крышки 2, задней крышки 3, дросселя 4, лимба 5, уплотнителя б, шкалы 7, гайки 8. Жидкость в дроссель подводится через отверстие 9 и, пройдя щель 10, отводится через отверстие 11.

В зависимости от углового положения щели дросселя 4 относительно оси 0-0 проходное сечение щели изменяется, что соответственно увеличивает или уменьшает расход жидкости, проходящей через дроссель. При настройке гайка 8 отжимается для свободного поворота дросселя 4. Отрегулированное и установленное необходимое сечение щели фиксируется гайкой 8, которая поджимается к лимбу 5.

В качестве дроссельных устройств применяют также специальные управляющие дроссельные золотники, рис.5.14, позволяющие плавно изменять скорость жидкости в трубопроводах за счет изменения площади рабочего окна.

В управляющем золотнике 2 жидкость подвергается двойному дросселированию. Из насоса 1 жидкость под давлением поступает в золотник. При смещении золотника от нейтрального положения в золотнике образуется два проходных окна: на входе в гидродвигатель 3 и на выходе из него. Дросселирование жидкости через эти окна сопровождается потерей энергии, которая обуславливает потерю давления.