Способы регулирования скоростей

В современных гидравлических системах достаточно широко используются 2 способа регулирования скорости движения различных исполнительных механизмов - дроссельный и объемный. Разница в регулировании этих способов заключается в низком КПД при дроссельном регулировании и высоком - при объемном регулировании. Несмотря на то, что объемный способ регулирования имеет высокий КПД, ему также присуще высокое энергопотребление.

23) объемно-дроссельное регулирование скорости движения выходного звена гидродвигателя заключается в том, что в систему дроссельного регулирования с постоянным давлением устанавливается регулируемый насос и давление поддерживается постоянным не за сет слива части рабочей жидкости через переливной клапан, а за счет изменения подачи насоса. В такой системе регулирования отсутствуют потери в переливном клапане. Постоянное давление PН поддерживается путем совместной работы регулятора 1 и аксиально-поршневого регулируемого насоса 2. Изменение давления PН приводит к изменению положения поршня регулятора 1 и связанного с ним наклонного диска насоса 2. Изменение положения диска приводит к изменению подачи насоса Q.

5) Ламина́рное тече́ние — течение, при котором жидкость или газ перемещается слоями без перемешивания и пульсаций скорости и давления. (то есть беспорядочных быстрых изменений скорости и давления).

Ламинарное течение возможно только до некоторого критического значения числа Рейнольдса, после которого оно переходит в турбулентное. Турбулентнымназывается течение, сопровождающееся интенсивным перемешиванием жидкости с пульсациями скоростей и давлений. Критическое значение числа Рейнольдса зависит от конкретного вида течения (течение в круглой трубе, обтекание шара и т. п.). Например, для течения в круглой трубе Re_кр=2300. Re=V_ср*d/ν; ν(ню)-кинематич.вязкость (см²/с); Re≤2300 – ламинарный; Re ≥2300 – турбулентный.

Схематичное изображение ламинарного (a) и турбулентного (b) течения в плоском слое

24) Сравнительную оценку различных систем регулирования скорости гидроприводов целесообразно проводить по двум показателям: нагрузочной характеристике привода υ = f(FH) и КПД системы регулирования.

нагрузочные характеристики (1 - система с переменным давлением, 2 - система постоянным давлением, 3 - объемное управление)

характеристики КПД (1 - параллельное включение дросселя; 2 - последовательное включение дросселя; 3 - объемно-дроссельное управление и объемное управление)

зависимости КПД системы регулирования от нагрузки при максимальной скорости движения выходного звена привода (1 - параллельное включение дросселя и объемное управление; 2 - объемно-дроссельное управление; 3 - последовательное включение дросселя).

Сравнение характеристик показывает, что гидропривод с объемным управлением имеет самую стабильную характеристику скорости во всем диапазоне изменения нагрузок и самый высокий КПД системы регулирования во всем диапазоне регулирования скорости.

Однако стоимость регулируемых гидромашин выше, чем нерегулируемых, и поэтому только в гидроприводах большой мощности (N > 10 кВт), где выигрыш в энергетике компенсирует увеличение стоимости, целесообразно использовать систему объемного управления. В приводах же небольшой мощности рационально использовать системы дроссельного регулирования, обеспечив при этом стабильность скорости при изменении нагрузки.