Количество жидкости в гидробаке и подбор сечения трубопроводов
Как показал опыт, количество заливаемой жидкости в гидробак системы должно быть примерно равно 0,4—0,6 производительности насосов в минуту.
Надо учитывать, что в бустерных системах легких вертолетов, не имеющих дублирования, это количество может быть уменьшено и должно обеспечивать лишь допустимую температуру (не свыше 90°) рабочей жидкости при работе гидросистемы без принудительного ее охлаждения.
Объем жидкости в баке гидросистемы вертолетов, имеющих дублирующую гидросистему, надо несколько увеличивать, считаясь с возможными перетечками рабочей жидкости из одной системы в другую.
В самом деле, при отказе основной системы и вытекании ее жидкости из поврежденной магистрали жидкость дублирующей системы вследствие утечек в общих с основной системой гидроагрегатах также может постепенно вылиться наружу. Зная эти неизбежные утечки, которые надо стремиться делать как можно меньше, необходимо компенсировать их соответствующим объемом жидкости, заливаемой в бак, обеспечивая этим необходимое время полета вертолета при повреждении одной из систем.
На рис. 3.56 показан температурный режим работы гидросистем легкого, среднего и тяжелого вертолетов.
Гидросистема вертолета Ми-2 оборудована насосом переменной производительности, гидросистема вертолета Ми-6 имеет принудительный обдув насоса воздухом.
Рис. 3.56. Температурный режим работы гидросистемы (а) и характеристики, показывающие влияние давления рабочей жидкости и ее температуры на время безаварийной работы насоса (б): |
——— основная гидросистема;
——— дублирующая гидросистема
Подбор сечения трубопроводов производится исходя из допустимых скоростей течения в них жидкости с учетом длины магистрали. Участок трубопроводов, соединяющий насос с баком, называется всасывающей линией; участок, соединяющий насос с гидроусилителем, — нагнетательной линией; участок, по которому жидкость отводится из гидроусилителя п от автомата разгрузки насоса в бак,—сливной линией и участок, по которому жидкость отводится в бак из дренажей гидроагрегатов,—дренажной линией.
В гидросистемах с рабочими давлениями от 80 до 150 кГ/см2 можно рекомендовать следующие величины скоростей в трубопроводах.
Во всасывающих магистралях открытых гидросистем 1—2 м/сек, в нагнетательных и сливных магистралях гидроусилителей 4—7 м/сек, в сливных магистралях автомата разгрузки насоса 2—3 м/сек и в дренажных магистралях 0,5—1 м/сек. •
Средняя по сечению потока скорость течения жидкости и = -0-.
Зная расход Q жидкости через определенный трубопровод, можно,
задаваясь нужной скоростью и, определить площадь f сечения трубопровода и его внутренний диаметр d:
f=Q-, d=і-,із,/-£.
и у и
Величину Q в нагнетающих и сливных магистралях гидроусилителей целесообразно определять из расчета максимальных скоростей перемещения органов управления при энергичных маневрах (см. табл. 3.7).
Выбирая окончательно сечения трубопроводов, надо, чтобы потери напора в них, обусловленные потерями на трение и зависящие от длин и изгибов трубопроводов, их диаметров, скоростей рабочих жидкостей и их вязкостей, не превышали 5—6% рабочего давления.
Практически оценка этих потерь производится при стендовой отработке гидросистемы, в нроцессе которой происходит, при необходимости, корректировка выбранных трубопроводов. В табл. 3.9 приведены скорости течения жидкости в трубопроводах гидросистем одновинтовых вертолетов. Применяя во вновь проектируемой гидросистеме различные готовые агрегаты, в ряде случаев приходится переразмеривать рабочие сечения трубопроводов. Этим можно объяснить некоторый разброс скоростей, приведенных в указанной таблице. Там же скорости течения жидкости в сливных магистралях равны скоростям в нагнетающих магистралях, что объясняется наличием одинаковой по сечению арматуры на всех гидроусилителях и ввиду кратковременности возникновения этих максимальных скоростей в эксплуатации, не сказывается на нормальной работе системы.
Таблица 3. 9
Скорость течения жидкости в м/сек в трубопроводах гидросистем
|