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液压系统的压力损失种类和预防措施

dafabet888官方网站:2016-11-19 浏览次数:1357
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       压力损失有沿程压力损失和局部压力损失两种。压力损失的大小与液体在管道中的流动状态有关,故先讨论液体的流动状态,然后再讨论液体在管道中的压力损失。


1、液体的流动状态
        19世纪末,英国物理学家雷诺首先通过大量的实验发现液体有两种流动状态:层流和紊流。层流是指液体中质点沿管道轴线运动而没有横向运动的流动状态;紊流是指液体中质点除沿管道轴线运动外,还有横向无规律运动的流动状态。液体流动是层流还是紊流,需采用雷诺数来判断。大量实验证明,圆管内液体的流态不仅与液体的流速v 有关,而且还与管子的直径d 和液体的运动粘度ν 有关。但是真正决定液体流态的,却是v d/ν 的数值,这是一个无量纲数,称为雷诺数,这就是说,如果雷诺数相同,液体的流动状态也相同。

        流动液体由层流转变为紊流时的雷诺数和由紊流转变为层流时的雷诺数是不同的,后者的数值小,所以一般都用后者作为判别液体流动状态的依据,称为临界雷诺数,记作Recr 。当液体的Re < Recr 时,液流为层流;反之,为紊流。临界雷诺数一般可由实验求得,常见液流管道的临界雷诺数列于表12-3中。

常见液流管道的临界雷诺数

2、沿程压力损失
        沿程压力损失是指液体在等径直管中流动时因粘性摩擦而产生的压力损失,沿程阻力系数λ 与液体的流动状态有关,亦即与液流的雷诺数Re 有关,λ 值可按公式计算。

3、局部压力损失
       局部压力损失是指液体流经管道的接头、弯头、突然变化的截面以及阀口等处时所引起的压力损失。液流通过这些地方时,由于其流速的大小和方向发生急剧变化,形成漩涡使液体质点相互撞击,从而产生流动阻力,造成较大的能量损耗。液体流过各种阀的局部压力损失,因阀芯结构较复杂,计算较困难,这时可由产品目录中查出阀在额定流量qs 下的压力损失Δ ps ,当流经阀的实际流量不等于额定流量时,通过该阀的压力损失Δ pζ 可用公式计算。

4、管路系统的总压力损失
         管路系统的总压力损失Δ p 应为系统中所有沿程压力损失和所有局部压力损失之和。

管道内的沿程阻力系数

压力损失的预防措施:
        通过以上分析,可以总结出减少管路系统压力损失的主要措施:
(1)尽量缩短管道长度,减少管道弯曲和截面的突变;
(2)提高管道内壁的光滑程度;
(3)管道应有足够大的通流截面面积,并把液流的速度限制在适当的范围内;
(4)液压油的粘度选择要适当。

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