Золотниковый гидрораспределитель

Так как золотниковые распределители свободны от данных недостатков, они нашли более широкое распространение в гидроприводах машин различного назначения. Конструкция приведена на рисунке 80.

Подвижное звено золотника выполнено в виде плунжера 1 с проточками для прохода жидкости (рис. 80 а) и цилиндрического корпуса 2 с отверстиями для подвода и отвода жидкости. Путем смещения плунжера 1 относительно корпуса золотника 2 в процессе работы гидропривода можно изменять направление движения жидкости за счет соответствующего перекрытия рабочих окон золотниковой пары.

а)

б)

Рис. 80. Золотниковый распределитель:

1 – выходные окна; 2 – золотник; 3 – корпус; 4 – сливное окно;

5 – напорное окно

Управление распределителем (осевое перемещение золотника) (рис. 80 б) может осуществляться вручную, электромагнитом, гидравлическим способом.

Области применения: большие расходы рабочей жидкости в гидроприводах, для которых герметичность не играет решающей роли.

Достоинства:

- возможность применения при больших расходах рабочей жидкости

Недостатки:

- большие (по сравнению с крановыми)утечки рабочей жидкости.

Вопросы для самоподготовки

1. Какой критерий используется при расчете погружных центробежных насосов с осевым направляющим аппаратом?

1.1. Коэффициент быстроходности;

1.2. Приведенная подача;

1.3. Число Рейнольдса.

2. Какие функции выполняет рабочая жидкость?

2.1.отводит тепло от нагретых элементов гидромашин и других устройств;

2.2. обеспечивает смазку трущихся поверхностей деталей гидравлических устройств и уплотнений;

2.3. уносит продукты износа и другие частицы загрязнения;

2.4. защищает детали гидравлических устройств от коррозии.

3. Что изменяется с увеличением вязкости жидкости?

3.1. становятся больше потери давления на движение жидкости в трубопроводах;

3.2. становятся меньше потери давления на движение жидкости в трубопроводах;

3.3. потери давления на движение в трубопроводах не зависят от вязкости жидкости.

4. Как называется деталь уплотнительного устройства, находящаяся в контакте с сопрягаемыми деталями и препятствующая перетеканию рабочей жидкости через зазоры между этими деталями:

4.1. защитное кольцо;

4.2. опорное кольцо;

4.3. уплотнитель

5. Что относится к основным параметрам, характеризующим работу насоса, привод которого осуществляется от источника механической энергии вращательного движения?

5.1 напор насоса;

5.2 частота вращения вала;

5.3 потребляемый расход.

6. Какие насосы относятся к лопастным?

6.1 центробежные насосы;

6.2 диагональные насосы;

6.3 осевые насосы.

7. Для чего служат системы водоснабжения?

7.1 для подачи теплоносителя к потребителям теплоты или горячей воды;

7.2 для подвода воды к зданиям и сооружениям, и внутреннего водопровода;

7.3 для подачи смазочно-охлаждающей жидкости.

8. Какие этапы включает в себя проектирование гидравлической системы?

8.1 разработка принципиальной схемы;

8.2 расчет основных конструктивных параметров и подбор элементов;

8.3 уточненный расчет на установившемся режиме работы;

8.4 кинематический расчет на неустановившихся режимах работы;

8.5 динамический расчет на неустановившихся режимах работы.

9. Что понимается под характеристикой трубопровода?

9.1 зависимость потерь давления в нем от расхода;

9.2 зависимость КПД от расхода;

9.3 зависимость напора от подачи.

10.По какой формуле осуществляется расчет местных потерь в трубопроводе?

10.1

10.2 h_дл = А · l · Q²;

10.3 h_дл = k · А · l · Q²

11. Соотнесите формулу и соответствующее ей название.

11.1 потери по длине трубопровода;

11.2 формула Шифринсона:

11.3 число Рейнольдса;

11.4 формула Блаузиуса

А.

Б.

Г.

Д.

12. Что является задачей отводящего устройства центробежного насоса?

12.1 подвод жидкости к рабочему колесу;

12.2 сбор выходящей из рабочего колеса жидкости;

12.3 преобразование кинетической энергии в потенциальную.

13. Что входит в насосную установку?

13.1 насос;

13.2 приемный резервуар;

13.3 всасывающий трубопровод;

13.4 напорный трубопровод;

13.5 напорный резервуар.

14. Как соотносятся потребный напор трубопровода и напор насоса при установившемся режиме работы?

14.1 потребный напор трубопровода меньше напора насоса в 2 раза;

14.2 потребный напор трубопровода больше напора насоса в 1, 5 раза;

14.3 потребный напор трубопровода равен напору насоса.

15. Что происходит с диаметром начала лопаток рабочего колеса центробежного при увеличении ширины лопатки на входе?

15.1 диаметр начала лопаток уменьшается;

15.2 диаметр начала лопаток увеличивается;

15.3 диаметр начала лопаток не изменяется.

16. Корпус электродвигателя погружного центробежного насоса заполнен маслом...

16.1 для смазки подшипников электродвигателя;

16.2 для предотвращения попадания пластовой жидкости;

16.3 для отвода тепла от перегретых деталей;

16.4 для изоляции рабочих колес насоса от электродвигателя;

16.5 для смазки вала насоса.

17. Какое устройство, выполняет механическое движение для преобразования энергии, материалов и информации, использует в качестве рабочего тела капельные жидкости?

17.1 гидравлическая машина;

17.2 гидропривод;

17.3 пневмопривод.

18. Какие функции выполняет рабочая жидкость?

18.1 отводит тепло от нагретых элементов гидромашин и других устройств;

18.2 обеспечивает смазку трущихся поверхностей деталей гидравлических устройств и уплотнений;

18.3 уносит продукты износа и другие частицы загрязнения;

18.4 защищает детали гидравлических устройств от коррозии.

19. Как подразделяются рабочие жидкости, применяемые в гидроприводах?

19.1 синтетические;

19.2 водополимерные;

19.3. комбинированные;

19.4 нефтяные;

19.5 эмульсионные.

20. Какие типы гидролиний различают в гидроприводе?

20.1 дренажная;

20.2 напорная;

20.3 сливная;

20.4 всасывающая;

20.5 наливная;

19.6 вспомогательная;

20.7 управления.

21. Что изменяется с увеличением вязкости жидкости?

21.1. становятся больше потери давления на движение жидкости в трубопроводах;

21.2. становятся меньше потери давления на движение жидкости в трубопроводах;

21.3. потери давления на движение в трубопроводах не зависят от вязкости жидкости.

22. Какие уплотнительные кольца получили наиболее широкое распространение в объемных гидроприводах?

22.1. прямоугольного сечения;

22.2. круглого сечения;

22.3. овального сечения;

22.4. П-образного сечения.

23. Для чего служит гидробак?

23.1 для очистки рабочей жидкости;

23.2 для хранения рабочей жидкости;

23.3 для охлаждения рабочей жидкости.

24. Трубы каких гидролиний входят через крышку в гидробак?

24.1. сливной;

24.2. напорной;

24.3. всасывающей.

25. Как называется отделитель твердых частиц, в котором очистка рабочей жидкости происходит под действием каких-либо сил?

25.1. фильтр;

25.2. кондиционер;

25.3. сепаратор.

26. Что относится к основным параметрам, характеризующим работу насоса, привод которого осуществляется от источника механической энергии вращательного движения?

26.1. напор насоса;

26.2. частота вращения вала;

26.3. потребляемый расход.

27. По какой формуле вычисляется коэффициент быстроходности?

27.1

27.2

27.3

28. Как называется насос, в котором жидкая среда перемещается за счет сил вязкого трения?

28.1. насос трения;

28.2.динамический насос;

28.3. центробежный насос.

29. Какие насосы относятся к лопастным?

29.1. центробежные насосы;

29.2. диагональные насосы;

29.3. осевые насосы.

30. Какие насосы относятся к насосам трения?

30.1. вихревые насосы;

30.2. лабиринтные насосы;

30.3. дисковые насосы.

31. По какой формуле вычисляется гидравлический КПД насоса?

31.1	31.2	31.3

32.По какой формуле вычисляется объемный КПД насоса?

32.1	32.2	32.3

33.По какой формуле вычисляется механический КПД насоса?

33.1	33.2	33.3

34. Что входит в состав гидропередачи?

34.1. гидравлический двигатель;

34.2. соединительные трубопроводы;

34.3. насос.

35. Что применяют в гидродинамических передачах в качестве гидравлического двигателя?

35.1. лопастные насосы;

35.2. лопастные турбины;

35.3. гидравлические трансформаторы.

36. Как называется гидропривод, в котором используются объемныегидромашины?

36.1. насосный гидропривод;

36.2. аккумуляторный гидропривод;

36.3. магистральный гидропривод.

37. Как называются устройства, обеспечивающие преобразование механической энергии в гидроприводе?

37.1. кондиционеры рабочей среды;

37.2. энергопреобразователи;

37.3. гидросеть.

38. Как называется совокупность устройств, обеспечивающих гидравлическую связь элементов гидропривода?

38.1. энергопреобразователи;

38.2. гидросеть;

38.3. кондиционеры рабочей среды.

39. Что относится к основным преимуществам объемных гидроприводов?

39.1 высокая удельная мощность гидропривода, т.е. передаваемая мощность, приходящаяся на единицу суммарного веса элементов;

39.2 зависимость характеристик гидропривода от условий эксплуатации (температура, давление);

39.3 возможность бесступенчатого регулирования скорости перемещения выходного звена гидропривода в широком диапазоне.

40. Что относится к основным недостаткам объемных гидроприводов?

40.1. высокий коэффициент усиления гидроусилителей по мощности;

40.2. сравнительно невысокий КПД гидропривода и большие потери энергии при ее передаче на большие расстояния;

40.3. чувствительность к загрязнению рабочей жидкости и необходимостью в достаточно высокой культуре обслуживания.

41. Какой рабочий орган обеспечивает заполнение рабочей камеры жидкостью, а потом вытесняет её?

41.1. уплотнитель;

41.2. вытеснитель;

41.3. заполняющий орган.

42. Какие эксплуатационные показатели объемного насоса определяют рабочий объем W_o?

42.1. потребляемую мощность;

42.2. подачу жидкости;

42.3. полезную мощность;

42.4. напор насоса.

43. Какие параметры относятся к основным свойствам, характерным для объемных насосов и отличающим их от динамических насосов?

43.1 неравномерность подачи

43.2 герметичность

43.3 неподвижность рабочей камеры

43.4 самовсасывание

43.5 жесткость характеристики.

44. Как классифицируют возвратно-поступательные насосы?

44.1 поршневые

44.2 шестеренные

44.3 плунжерные

44.4 диафрагменные.

45. К чему приводит повышение механического КПД в поршневых насосах?

45.1 к снижению объемного КПД

45.2 к увеличению гидравлического КПД

45.3 к увеличению объемного КПД

45.4 к снижению гидравлического КПД

45.5 повышение механического КПД не влияет на значение объемного и гидравлического КПД.

46.Что позволяет наличие подвижных рабочих камер у роторных насосов?

46.1 исключить из их конструкции впускной и выпускной клапаны;

46.2 исключить из их конструкции полость нагнетания

46.3 значительно уменьшить гидравлические потери.

47. Какие показатели относятся к свойствам роторных насосов, отличных от свойств возвратно-поступательных насосов?

47.1 быстроходность

47.2 обратимость

47.3 равномерность подачи.

48. Чему равен полный КПД роторного насоса?

48.1 η =η _г∙ η _о∙ η _м

48.2 η =η _г∙ η _о

48.3 η =η _о∙ η _м

48.4 η =η _г∙ η _м

49. Что является рабочей камерой шестерённого насоса?

49.1 впадина между двумя зубьями

49.2 область зацепления

49.3 полость всасывания.

50. С помощью чего может быть увеличен рабочий объём пластинчатого насоса?

50.1 если увеличить величину эксцентриситета

50.2 если вал ротора будет подвижным

50.3 за счёт кратности его работы.

51. Как правильно соотнести разновидности роторно-поршневых насосов с их конструктивными схемами?

А) Аксиально-поршневой насос с наклонным блоком;

Б) Радиально-поршневой насос;

В) Аксиально-поршневой насос с наклонным диском.

А)

Б)

В)

52. Какие нижеперечисленные выражения верны?

52.1 теоретическая подача может быть определена при рабочем объёме и частоте его вращения

52.2 теоретическая подача существует при нулевом давлении на выходе насоса

52.3 теоретическая подача не зависит от давления насоса

52.4 теоретическая подача больше действительной подачи на величину объёмных потерь.

53. Как называется объёмныйгидродвигатель с возвратно-поступательным движением выходного звена?

53.1 гидроцилиндр

53.2 гидромотор

53.3 гидроаккумулятор.

54. Что относится к функциям гидроаккумуляторов?

54.1 накопление энергии рабочей жидкости в период пауз или малого его потребления и возврат этой энергии в период интенсивной работы

54.2 гашение колебаний давления в гидросистемах

54.3 поддержание постоянного давления в сливной или всасывающей гидролинии.

55. Какое из определений верное?

55.1 направляющим называется гидроаппарат, в котором изменение соответствующего параметра потока рабочей жидкости происходит за счет частичного открытия или перекрытия проходного сечения в нем;

55.2 регулирующим называется гидроаппарат, который изменяет направление потока рабочей жидкости путем полного открытия или полного перекрытия проходного сечения в нем;

55.3 регулируемым называется гидроаппарат, в котором величина открытия проходного сечения или силовое воздействие на запорно-регулирующий элемент могут быть изменены по сигналу извне во время работы гидросистемы.

56. Как правильно соотнести название регулируемого квадратичного дросселя с его конструктивной схемой?

56.1 золотниковый;

56.2 клапанный;

56.3 крановый;

56.4 «сопло-заслонка».

57. Как называется регулирующий аппарат, предназначенный для получения заданной величины расхода при данной величине перепада давления в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости?

57.1 гидроклапан;

57.2гидрораспределитель;

57.3гидродроссель.

58. Как называется гидроаппарат, в котором величина открытия рабочего проходного сечения (положение запорно-регулирующего элемента) изменяется от воздействия потока рабочей жидкости, проходящего через гидроаппарат?

58.1 гидродроссель;

58.2 гидроклапан;

58.3 гидрораспределитель.

59. Как называется гидроаппарат, предназначенный для изменения направления потока рабочей жидкости в двух или более гидролиниях в зависимости от внешнего управляющего воздействия?

59.1 гидрораспределитель;

59.2 гидродроссель;

59.3 гидроклапан.

60. Соотнесите термин и определение:

60.1регулируемыйгидродроссель – это…;

60.2переливнойгидроклапан – это…;

60.3гидроклапан последовательности – это…;

60.4 направляющийгидрораспределитель – это….

А)напорный гидроклапан, предназначенный для поддержания заданного уровня давления на входе в клапан с заданной точностью путем непрерывного слива части потока рабочей жидкости;

Б) направляющийгидроаппарат, предназначенный для пуска, остановки или изменения направления потока рабочей жидкости в двух или более гидролиниях в зависимости от наличия внешнего управляющего воздействия;

В) регулирующий аппарат, в котором площадь его проходного сечения можно изменять путем воздействия на его запорно-регулирующий элемент из вне;

Г) направляющийгидроаппарат, предназначенный для пропускания или остановки потока рабочей жидкости при достижении заданной величины давления в этом потоке или в некотором постороннем потоке.

61. Что могут изменить нерегулируемые гидроприводы?

61.1 величину скорости выходного звена;

61.2 направление движения выходного звена;

61.3 частоту вращения вала гидромотора.

62. Какие объемные гидроприводы относятся к регулируемым?

62.1 гидроприводы, в которых имеется возможность регулирования скорости выходного звена;

62.2 гидроприводы со стабилизацией скорости выходного вала;

62.3 гидроприводы, в которых обеспечивается синхронизация движения выходных звеньев нескольких гидродвигателей;

62.4 следящие гидроприводы.

62. Какие способы регулирования скорости движения выходных звеньев объемных гидроприводов вам известны?

62.1 дроссельный;

62.2 стабилизирующий;

62.3 машинный;

62.4 объемно-дроссельный.

63. У какого способа регулирования не происходит непроизвольного слива части потока рабочей жидкости?

63.1 объемный;

63.2 дроссельный;

63.3 объемно-дроссельный.

64. Что будет происходить со скоростью поршня гидроцилиндра, если при прочих равных условиях вместо одного гидродросселя использовать дросселирующий гидрораспределитель?

64.1 не изменится;

64.2 станет в 2 раза больше;

64.3 станет в √ 2 раз меньше.

65. Какие варианты дроссельных регуляторов расхода используют на практике?

65.1 на основе переливного клапана;

65.2 на основе редукционного клапана;

65.3 на основе предохранительного клапана.

66. Что понимается под нагрузочной характеристикой регулируемого клапана гидропривода?

66.1 величина, равная отношению преодолеваемого усилия к тормозному;

66.2 отношение действительной скорости при данной нагрузке к максимальному значению этой скорости;

66.3 графическая зависимость относительной скорости выходного звена гидропривода от относительной нагрузки на нем при постоянном значении параметра регулирования.

67. Что оказывает влияние на величину КПД системы регулирования?

67.1 только относительная величина нагрузки;

67.2 только относительная скорость выходного звена гидропривода;

67.3 все вышеперечисленные факторы.

68. Как называется устройство, в котором перемещение его выходного звена находится в строгом соответствии с величиной управляющего воздействия?

68.1 следящий гидропривод;

68.2 контролирующий гидропривод;

68.3 дроссельный гидропривод.

69. Какой гидропривод имеет неоспоримое преимущество по энергетическим характеристикам?

69.1 с объемным регулированием скорости;

69.2 с дроссельным регулированием скорости;

69.3 с объемно-дроссельным регулированием скорости.

70. Какие параметры гидропривода используются при выборе насоса?

70.1 подача насоса, равная сумме расходов жидкости всеми потребителями;

70.2 номинальное рабочее давление;

70.3 расчетный рабочий объем.

71. Чем определяются потери давления в гидродвигателе?

71.1 величиной внешней нагрузки на его выходном звене;

71.2 величиной расхода;

71.3 конструктивными параметрами гидродвигателя.

72.Что является задачей отводящего устройства центробежного насоса?

72.1 подвод жидкости к рабочему колесу;

72.2 сбор выходящей из рабочего колеса жидкости;

72.3 преобразование кинетической энергии в потенциальную.

73. Что входит в насосную установку?

73.1 насос;

73.2 приемный резервуар;

73.3 всасывающий трубопровод;

73.4 напорный трубопровод;

73.5 напорный резервуар.

74. Как соотносятся потребный напор трубопровода и напор насоса при установившемся режиме работы?

74.1 потребный напор трубопровода меньше напора насоса в 2 раза;

74.2 потребный напор трубопровода больше напора насоса в 1, 5 раза;

74.3 потребный напор трубопровода равен напору насоса.

75. Соотнесите название насоса трения с описанием принципа его действия.

75.1 дисковый насос;

75.2 вихревой насос;

75.3 черпаковый насос;

А. Жидкость, поступающая в корпус через кольцевое входное сечение, закручивается лопатками и направляется к его периферии. Здесь она попадает в заборное отверстие отводного устройства, выполненного в виде черпака, и по осевой трубе направляется в напорный патрубок.

Б. Жидкая среда по подводящему устройству поступает к рабочему колесу, в пространстве между дисками благодаря силам трения она получает приращение момента импульса.

В. Рабочий процесс этого насоса основан на передаче энергии лопастями рабочего колеса потоку жидкости в канале в результате переноса импульса от жидкости, движущейся в ячейках рабочего колеса, к жидкости, движущейся в рабочем канале насоса.

Список литературы

Основная

1. Ухин Б.В. Гидравлические машины. Насосы, вентиляторы, компрессоры и гидропривод. – М.: Инфра-Империя, 2011.

2. Снарев А.И. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа. – М.: Инфа-Инженерия, 2010.

3. Заляева Г.О. Гидравлические машины и компрессоры. Учебное пособие для студентов направления 151000.62 «Технологические машины и оборудование» профиль «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов» очной и заочной форм обучения. – Петропавловск-Камчатский, КамчатГТУ, 2013.

Дополнительная

4. Т.В.Артемьева, Т.М.Лысенко, А.Н.Румянцева и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы в примерах решения задач. – М.: Издательский дом «Академия», 2011.

5. Росляков Е.М., Кожевников Н.В., Золотухин И.В. и др. Насосы. Вентиляторы. Кондиционеры. Справочник – Санкт-Петербург: Политехника, 2006.

6. Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти (расчет и конструкция) – М.: Недра, 1968.

7. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Уч. Для ВУЗов. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 416 с.

8. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин – Калининград: Янтарный сказ, 2002.

9. Кошман В.С., Машкарева И.П. Основы теории и особенности подбора насосов. Учебное пособие – Пермь: ФГОБОУ ВПО Пермская ГСХА, 2011.

10. Чиняев И.А. Лопастные насосы. Справочное пособие – Ленинград: Машиностроение, 1973.

Приложение