КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Розрахунок пневмокомпенсаторів
Розрахунок пневмокомпенсатора зводиться до визначення об’єму пневмокомпенсатора. Якщо об’єм подушки буде досить великим, то пульсації тиску будуть малими, а потік рідини після пневмокомпенсатора, розміщеного на виході насоса, буде рівномірним. На рис.3.7 приведена схема гідравлічної частини однопоршневого насоса односторонньої дії з найпростішим пневмокомпенсатором на вихідній лінії, а на рис.3.8 – графік його миттєвої подачі.
Рисунок 3.7 – Схема гідравлічної частини насоса з пневмокомпенсатором на вихідній лінії
Рисунок 3.8 – Схема до визначення об’єму пневмокомпенсатора При (рис.3.8) – рівень рідини в пневмокомпенсаторі мінімальний (початок акумулювання рідини); при – рівень рідини в пневмокомпенсаторі максимальний (кінець акумулювання рідини в пневмокомпенсаторі). В результаті нерівності в кожний момент часу об’ємів рідини, що поступає в пневмокомпенсатор і витікає з нього, об’єм пневматичної подушки в пневмокомпенсаторі змінюється від Vmin до Vmax. При цьому проходить періодичне коливання тиску газу від Pmax до Pmin. Із збільшенням об’єму повітряної подушки в пневмокомпенсатора, нерівномірність потоку рідини зменшується. Необхідний об’єм і тиск газу в пневмокомпенсаторі визначають наступним чином. Вводять поняття коефіцієнта пульсації тиску (3.10) де – максимальний тиск насоса (максимальне відхилення стрілки манометра) для даної циліндрової втулки; Pmin – мінімальний тиск насоса (мінімальне відхилення стрілки манометра) для даної циліндрової втулки; Vmax – об’єм повітряної подушки в пневмокомпенсаторі при Pmin ; Vmin – об’єм повітряної подушки в пневмокомпенсаторі при ; – об’єм рідини, що акумулюється в пневмокомпенсаторі за час від t1 до t2 (рис.3.8);
– середній об’єм пневмокомпенсатора. Коефіцієнт пульсації тиску може змінюватись в межах 0,05...0,12. Для насосів загального призначення приймають 0,05, а для бурових насосів 0,12 (12%). Класичний метод розрахунку заснований на умові, що зміна стану газу в пневмокомпенсаторі ізотермічна, тобто Зміна об’єму повітряної подушки в пневмокомпенсаторі насоса однократної дії буде (див. рис.3.8) . (3.11) Межі інтегрування у формулі (3.11) знайдемо з умови (див. рис. 3.8), що при t1 і t2 Q=Qсер, тобто . (3.12) З виразу (3.12) , звідки = 0,323; = 2,817. Підставивши значення і у вираз (3.11) і розв’язавши його, отримаємо (3.13) де F – площа поршня; S – довжина ходу поршня. Зміна об’єму повітряної подушки в пневмокомпенсаторі насосів дво, три і чотирикратної дії відповідно буде Скориставшись виразом (3.10) видно, що середній об’єм газової подушки пневмокомпенсатора при робочому тиску буде , (3.14) де – коефіцієнт, що залежить від кратності дії насоса; – степінь пульсації тиску. Об’єм газової камери пневмокомпенсатора при атмосферному тиску визначають з виразу . (3.15) Аналізуючи рівняння (3.14) можна зробити наступні висновки: – об’єм пневмокомпенсатора залежить від об’єму, що описує поршень (плунжер) насоса; – об’єм пневмокомпенсатора не залежить від частоти ходів поршня (плунжера) насоса; – із збільшенням кратності дії насоса об’єм пневмокомпенсатора, як правило, зменшується; – потік рідини після пневмокомпенсатора тим рівномірніший, чим менша буде ступінь пульсації тиску і чим більший об’єм пневмокомпенсатора. В результаті експериментальних досліджень професор Караєв М.А. запропонував формулу для визначення необхідного об’єму газової частини пневмокомпенсатора бурових насосів , (3.16) де – коефіцієнт ефективності, який залежить від ступеня пульсації тиску і діаметра циліндрової втулки насоса;
– діаметр поршня; – довжина ходу поршня; – середній тиск насоса для даної циліндрової втулки; – тиск попереднього наповнення пневмокомпенсатора повітрям , де і – найбільший і найменший тиск насоса; – коефіцієнт політропи (для повітря = 1,43). Орієнтовно, тиск попереднього наповнення пневмокомпенсатора повітрям (для даної циліндрової втулки) .
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 362; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |