Что такое дроссель в гидравлике

Гидравлический дроссель

Гидравлический дро́ссель — регулирующий гидроаппарат, предназначенный для создания гидравлического сопротивления потоку жидкости. Дополнительное гидравлическое сопротивление создаётся за счёт изменения проходного сечения потока жидкости. Изменением гидравлического сопротивления гидродросселя создаётся необходимый перепад давлений на тех или иных элементах гидросистем, а также изменяется величина потока жидкости, проходящего через гидродроссель.

Гидродроссели по типу запорного элемента подразделяются на игольчатые, золотниковые, щелевые, тарельчатые и др.

Регулируемый дроссель — это такой дроссель, у которого площадь его проходного сечения можно менять путём воздействия на его запорно-регулирующий элемент извне.

Иногда функцию гидродросселя выполняют гидрораспределители.

Гидродроссели используются в системах дроссельного регулирования гидропривода. Также гидродроссели используются в системах водоснабжения.

См. также

Литература

Полезное

Смотреть что такое «Гидравлический дроссель» в других словарях:

Гидравлический дроссель — устройство, устанавливаемое на пути движения жидкости для ограничения её расхода или изменения давления в канале. Г. д. бывают постоянными (нерегулируемыми) и переменными (регулируемыми). К постоянным Г. д. относятся капилляры, втулки,… … Большая советская энциклопедия

Дроссель — (нем. Drossel) ограничитель, регулятор. Дроссель электрический катушка индуктивности, обладающая высоким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоянному. Обычно включается в электрическую цепь постоянного тока для… … Википедия

Редукционный клапан — Редукционный клапан это автоматически действующий пневматический или гидравлический дроссель, предназначенный для поддержания на постоянном уровне давления на выходе. Сопротивление редукционного клапана в каждый момент пропорционально… … Википедия

Регулятор расхода — регулируемый гидроаппарат предназначенный для поддержания заданного расхода вне зависимости от перепада давлений в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости. Гидравлический дроссель это регулируемый гидроаппарат, предназначенный для… … Википедия

ГОСТ Р 53780-2010: Лифты. Общие требования безопасности к устройству и установке — Терминология ГОСТ Р 53780 2010: Лифты. Общие требования безопасности к устройству и установке оригинал документа: 3.12 «запорный» клапан: Управляемый вручную двухходовой клапан, который пропускает или перекрывает поток жидкости. Определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Опробование пластов — (a. testing of producing horizon, seam testing; н. Forderhorizonttest; ф. essai des horizons productifs, test des niveaux productids; и. invegastion de propiedades de niveles productivos, estudio de propiedades de niveles productivos,… … Геологическая энциклопедия

Р НП АВОК 3.2.1-2008: Квартирные тепловые пункты в многоквартирных жилых домах — Терминология Р НП АВОК 3.2.1 2008: Квартирные тепловые пункты в многоквартирных жилых домах: 5.6 Комплектация КТП приборами учета энергоресурсов 5.6.1 КТП, рассмотренные в 5.1 5.3, в базовом исполнении укомплектованы разъемами для установки… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Электропоезд ЭР2 — ЭР2 ЭР2 1290 «Карелия» на станции Невская Дубровка Основные данные … Википедия

Пневматический привод — Поворотный пневмоцилиндр. Пневматический привод (пневмопривод) совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством энергии сжатого воздуха. Обязательными элементами пневмопривода являются … Википедия

Поезд спутник — Электропоезд ЭР2 ЭР2 1290 «Карелия» на станции Невская Дубровка В эксплуатации с 1962 Производитель Рижский вагоностроительный, Рижский электромашиностроительный, Калининский вагоностроительный Серия … Википедия

Источник

Гидродроссели: разновидности и назначение

Для контроля расхода жидкости в гидравлических системах используется гидродроссели. Устройство создает жидкостное сопротивление потока, регулируя скорость работы гидродвигателя путем перепада давления. В некоторых случаях с этой задачей справляются гидрораспределители (сумматоры и делители потока).

Управление потоком с помощью дросселя называется дросселированием.

Разновидности гидродросселей

На рисунке представлены обозначения гидродросселей двух типов:

а) регулируемый тип; б) нерегулируемый тип.

На схеме дроссель обозначается в виде сужения потока. Стрелка указывает, что возможно изменение сопротивления извне. К типу (а) (регулируемые дроссели) относятся изделия, у которых внешним воздействием изменяется площадь сечения рабочего потока.

Гидравлические дроссели классифицируются по конструкции запорного элемента. Наиболее распространены:

Принцип действия

Изменение гидравлического сопротивления создает перепад давления между узлами гидросхемы.

Перепад давления находится в прямой зависимости от расхода и площади проходного сечения и в обратной – от плотности рабочей жидкости.

Соотношение описывается выражением:

Q = µ∙S

Q – расход жидкости, см3/с;

µ – коэффициент расхода (≈0,7);

S – площадь сечения, см2;

Pad – разница давлений, Па;

ρ – плотность жидкости, г/см3.

На скорость работы механизма также влияет геометрия дросселирующей щели, которая может быть конической, прямой, кольцевой и пр.

Важный параметр – характеристика дросселя. Это зависимость падения давления в распределителе от расхода проходящей через него рабочей жидкой среды. По типу соответствующего уравнения гидродроссели бывают линейные и квадратичные (нелинейные).

Гидродроссели линейные

Другие названия – вязкостные или инерционные. Проходное сечение имеет прямой профиль. Потери давления и расход на дросселе изменяются в зависимости от длины канала. Внутри создается ламинарное течение жидкости. Поэтому данный вид может используется только в маломощных системах с потерями давления ниже 0,3 МПа.

Чем длиннее проходной канал, тем выше площадь сечения, что предохраняет гидродроссель от скопления грязи и мусора на поверхности.

Существенный недостаток линейной конструкции – зависимость от вязкости жидкости и, как следствие, от температуры потока. Это резко ограничивает применение устройств в случае больших объемов двигателей.

Гидродроссели нелинейные

Это распространенный тип дросселей, т.к. на его работу практически не влияет температура жидкости, а режим течения внутри турбулентный. Это позволяет применять устройства в мощных гидроприводах.

Характеристика описывается квадратичной зависимостью разницы давлений от расхода. При высокой скорости жидкости местное сопротивление вызывает завихрения и деформацию потока. Управление движением происходит за счет изменения количества сопротивлений либо площади сечения квадратичного дросселя.

Классификация по типам регулирования и устройства

По типу управления гидродроссели могут быть управляемыми или неуправляемыми. В первом случае оператору доступно варьировать величину проходного канала; во втором – площадь рабочего сечения изменению не подлежит. На практике часто неуправляемый тип совмещают с другими регулирующими механизмами.

По типу конструкции гидродроссели делятся на устройства прямого действия и регуляторы скорости. Расход жидкости в дросселе прямого действия зависит от перепада давления на входе и выходе. В регуляторе скорости расход рабочей среды не зависит от внешних нагрузок и является постоянной величиной.

Регулируемые гидродроссели

Рассмотрим самые распространенные виды.

Щелевой. Широко применяется, в том числе на гидромоторах больших объемов. В проходном отверстии установлена полая пробка со щелью для потока. При повороте пробки изменяется площадь сечения. Таким образом, вязкость потока не оказывает влияния на пропускную способность. Недостатком является подверженность загрязнению.

Игольчатый. Запорно-регулирующий элемент имеет формы конуса. Дросселирующее отверстие короткое, омываемая поверхность малая. Как в предыдущем варианте, характеристика не сильно зависит от вязкости и температуры жидкости. Однако есть высокий риск засорения.

С продольной канавкой. Запорно-регулирующий элемент имеет срез, выполненный под углом, и прямоугольную или треугольную канавку. Взаимное расположение отверстия в гильзе и самого запирающего элемента определяет степень местного сопротивления. Площадь соприкосновения с жидкостью небольшая, щель узкая. Данный тип подходит для маломощных систем.

Формы гидродросселей

Простейшая конструкция напоминает по внешнему виду шайбу или комбинацию шайб. У таких дросселей, как правило, имеются заостренные кромки, предотвращающие загрязнение.

Более сложные и объёмные изделия (нелинейные) имеют квадратную форму. Для высокоскоростных и мощных потоков рекомендуется использовать одновременно комплект дросселей (пакетные гидродроссели). Такое решение минимизирует риски выхода из строя. Количество шайб определяет силу сопротивления. При расчете таких дросселей учитывается взаимное расположение шайб и удаленность отверстий друг от друга. Имеют значение также диаметры проходных отверстий.

Среди квадратичных дросселей с точки зрения расчетов наиболее простым является гидродроссель с золотниковым запорно-регулирующим элементом.

Применение дроссельного регулирования

Устройства используются для регуляции скорости движения потоков в гидродвигателях, гидромоторах. Однако для систем большой мощности применение мало эффективно.

В зависимости от конструкции регулятор устанавливается либо на входе в двигатель, либо на выходе (слив). Известны схемы с включением дросселя параллельно основному рабочему механизму.

Для ограничения давления в системе должен присутствовать предохранительный клапан.

Явление облитерации

В техническом смысле облитерация – это заращивание сечения отверстия в процессе эксплуатации. Для дросселя площадь рабочего сечения не может снижаться бесконечно. Существует нижняя граница, по достижении которой стабильность работы дросселя резко снижается.

Твердые включения, содержащиеся в рабочих средах, могут задерживаться материалом запирающих элементов, оседать в микротрещинах. Происходит постепенное накопление частиц. Если их размеры приближаются к габаритам щели, есть риск полного заращивания с утратой пропускной функции. Восстановление расхода произойдет при расширении рабочего окна.

Помимо механического загрязнения облитерацию может вызвать и адсорбция стенками дросселирующей щели поляризованных частиц жидкости. Молекулы со временем образуют слой толщиной до 10 мкм, влияя на местное сопротивление.

Площадь проходного сечения постепенно уменьшается. При небольших рабочих сечениях может произойти полная облитерация. Избавиться от наслоения частиц можно вращательными или поступательными движениями одной из поверхностей относительно другой. Разрушение адсорбированного слоя поляризованных частиц приведет к восстановлению необходимого расхода.

Для предотвращения адсорбции молекул в конструкцию вносят изменения, предусматривающие осцилляции или вращения рабочего тела дросселя. В результате проходное окно не засоряется и не задерживает поляризованные молекулы. Облитерация не происходит.

Когда необходим ремонт

В пространство между клапаном и корпусом гидродросселя попадают загрязняющие частицы из рабочих жидкостей. Это вызывает подклинивание клапана и создает нестабильность расхода потока. Для устранения неполадки необходимо разобрать гидродроссель, промыть все части, включая всю гидравлическую систему. После повторной сборки убедиться в восстановлении подвижности клапана. Перед запуском жидкость подлежит очистке от загрязнений.

Краткое описание гидродросселя марки ДКМ

Основное предназначение дросселей ДКМ – создание перепада давления в рабочем потоке на входе и выходе или регулирование расхода в прямом и обратном направлениях. Особенностью конструкции является наличие обратного клапана.

Рабочая жидкость – масла; рабочая температура от 20 до 50 °С; допустимый размер частиц в маслах 25 мкм.

Номинальное давление на входе: 32 МПа, максимальное – 35 МПа.

В зависимости от исполнения, номинальный расход рабочей жидкости составляет от 12,5 до 63 л/мин; перепад давления на обратном клапане – от 0,25 до 0,35.

Источник

Гидродроссель

Вы здесь

Общие сведенья

Гидродросселем называется аппарат, представляющий собой регулируемое гидравлическое сопротивление.

Назначение дросселя заключается в регулировании расхода жидкости в гидросистеме, а так же служат для регулирования скорости движения гидродвигателя и для регулирования времени опорожнения и заполнения гидравлических емкостей.

Принцип работы дросселя основан на том, что для протекания жидкости через какую-либо щель или отверстие, представляющее собой существенное сопротивление потоку, необходим некоторый перепад давлений, зависящий от площади проходного сечения этого сопротивления и величины расхода жидкости. Эта зависимость выражается следующим соотношением:

Типы дросселей

На рис.1 показана схема дросселей, отличающаяся формой проходного сечения сопротивления. Отверстие в корпусе 1 диаметром “d” и затвором конической формы 2, положение которого относительно этого отверстия регулируется винтом, образуют кольцевую дроссирующую щель с площадью проходного сечения f_ad=п·d·h (рис.1а). Изменение площади проходного сечения щели происходит за счет изменения величины “h”, при неизменной ширине щели – п·d, что является недостатком такой схемы из-за трудности поддержания стабильных малых расходов при большом периметре щели.

На рис.1 б показана схема дросселя, у которого проходное сечение сопротивления образуется затвором 2, перекрывающим окна, выполнены во втулке 3, установленной в корпусе 1, причем одно из окон выполнено каплеобразной формы, благодаря чему для регулирования малых расходов используется щель с малым периметром. Такая схема регулирования потока позволяет обеспечить достаточно глубокий диапазон изменения потока с сохранением его стабильных значений.

Благодаря быстрому формированию цветной металлургии, компания «САММЕТ» продолжает сотрудничать с крупными российскими заводами, предоставляя клиентам очень качественный товар на очень хороших условиях. Цветмет производится в значительных объемах, что вызвано его хорошими качествами и рядом позитивных параметров.

Изделия их цветмета владеют длительным служебным сроком. Алюминиевые элементы, по типу профилей и рифленых листов, имеют очень высокую прочность и маленький вес, и еще очень пластичны. Более того, достойной заменой труб из пластика станут подобного типа продукты из меди, которая выделяется стойкостью к ударам царапинам и так далее.

Источник

Сайт Галдина Н.С.

3.4. Гидравлические дроссели и регуляторы потока

3.4. Гидравлические дроссели и регуляторы потока

Гиродроссель – регулирующий аппарат, устанавливающий определенную связь между перепадом давления на самом дросселе и расходом жидкости через него. Дроссели, представляющие собой гидравлические сопротивления, разделяют на регулируемые и нерегулируемые.

Регулируемые дроссели применяются, например, в гидроприводах для регулирования скорости движения выходных звеньев гидродвигателей.

По принципу действия различают следующие типы дросселей: дроссель вязкостного сопротивления, потери давления в котором определяется сопротивлением потоку жидкости в канале большой длины; дроссель вихревого сопротивления, потери давления в котором определяется в основном деформацией потока жидкости и вихреобразованием в канале малой длины.

Дроссели первого типа получили название линейных, так как потери давления в них обусловлены трением при ламинарном режиме течения жидкости, т.е. потери давления является практически линейной функцией скорости течения жидкости.

Поскольку потери давления в таком дросселе изменяется прямо пропорционально вязкости жидкости, гидравлическая характеристика его D зависит от температуры. Линейные дроссели применимы только при малых скоростях течения жидкости, т.е. при малых значениях потерь давления (обычно меньше 0,3 МПа) и в условиях достаточно стабильной температуры.

В дросселях второго типа изменения давления происходит практически пропорционально квадрату скорости потока жидкости, ввиду чего такой дроссель называют квадратичным. Характеристика такого дросселя практически не зависит от вязкости жидкости.

На рис. 3.19. показана конструктивная схема линейного дросселя, в котором гидравлическое сопротивление регулируется изменением длины дроссельного канала однозаходного винта путем ввинчивания или вывинчивания винта 2 в корпусе 1.

Рис. 3. 19. Схема линейного дросселя:

Дроссельный канал можно рассматривать как трубку прямоугольного или треугольного, в зависимости от профиля резьбы, сечения и расчет потерь давления в первом приближении можно вести по общим формулам гидравлики для расчета путевых потерь в трубопроводах.

На рис. 3.20. показаны конструктивные схемы квадратичных (турбулентных) дросселей. Широко применяются в гидроавтоматике простые дроссели в виде тонкой шайбы с круглым отверстием и острыми кромками (рис. 3.20, а). Дросселирующие свойства отверстий в таких шайбах обусловлены в основном потерями энергии при внезапном сужении и расширении потока жидкости.

При разработке гидросистем часто требуется дроссель, обладающий высоким гидравлическим сопротивлением (большим перепадом давления) и стабильной расходной характеристикой. Обеспечить подобные требования одной дроссельной шайбой не представляется возможным, поскольку размер ее отверстия при этом может быть столь малым, что возможно засорение его загрязнениями жидкости.

Поэтому применяются многоступенчатые дроссели из нескольких последовательно расположенных дроссельных шайб (рис. 3.20, б), принцип действия которых также основан на многократном сужении и расширении потока жидкости.

Рис. 3.20. Схемы квадратичных (турбулентных) дросселей:

а ) дроссельная шайба; б) пакет шайб; в) золотниковый дроссель;

На рис. 3.20, в показана конструктивная схема регулируемого золотникового дросселя, в котором рабочее проходное сечение создается кромками расточки корпуса 1 и золотника 2. Для изменения площади рабочего проходного сечения дросселя необходимо перемещать золотник в осевом направлении.

В крановом дросселе (рис. 3.20, г) рабочее проходное сечение создается между расточкой корпуса 1 и узкой щелью, выполненной в полом кране 2. Для изменения площади рабочего проходного сечения дросселя необходимо повернуть кран в ту или иную сторону.

Широкое применение в регулирующей гидроаппаратуре в системах гидроавтоматики и следящем гидроприводе находят регулируемые гидравлические дроссели типа сопло-заслонка. Регулируемые дроссели сопло-заслонка представляют собой устройства, состоящие из сопла и плоской заслонки, которая перемещается вдоль оси сопла и изменяет площадь кольцевой щели между торцом сопла и заслонкой, что приводит к изменению гидравлического сопротивления дросселя.

Расход жидкости через квадратичный дроссель определяется по формуле

, (3.10)

где – расход жидкости, м 3 /с;

m – коэффициент расхода, m = 0,6…0,7;

– площадь рабочего проходного сечения дросселя м 2 ;

– перепад давления, Па, , здесь – давление на входе в дроссель, – давление на выходе из дросселя;

Регулятором потока называется регулирующий аппарат, предназначенный для поддержания заданного значения расхода вне зависимости от перепада давлений в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости.

Источник

Гидравлический дроссель

Устройство регулируемого дросселя

Площадь проходного сечения, выполненного в корпусе дросселя 1 изменяется в зависимости от положения запорно-регулирующнго элемента. В представленном примере показан игольчатый дроссель с коническим запорно-регулирующим элементом.

В момент касания поверхностей конуса и отверстия в корпусе, проходное сечение дросселя полностью закроется, течение жидкости через дроссель в этом случае невозможно.

Типы проходных сечений дросселей

Рассмотрим наиболее распространенные типы регулируемых дросселей.

Игольчатый дроссель

Щелевой дроссель

Запорно-регулирующий элемент, перемещаясь в гильзе, полностью или частично перекрывает дросселирующие отверстие.

Как и игольчатый дроссель чувствителен к загрязнениям, при этом пригоден для работы в широком диапазоне вязкости рабочей жидкости.

Щелевой дроссель лучше использовать для регулирования больших расходов.

Дроссель с продольной канавкой

В запорно-регулирующем элементе выполнена наклонная лыска и канавка прямоугольного или треугольного сечения. Величина сопротивления дросселя определяется положением запорно-регулирующего элемента относительно отверстия, выполненного в гильзе.

Дросселирующая щель в аппаратах данного типа относительно короткая, смоченный периметр небольшой.

Дроссели с продольной канавкой хорошо приспособлены для работы на малых расходах.

Вычисление расхода через дроссель

Величина расхода жидкости через дроссель зависит от размера дроссельной щели и перепада давления на дросселе. Расход через дроссель можно определить по формуле:

Так как расход через дроссельную щель зависит от давления на ее входе и выходе, дроссели используют для регулировки скорости движения выходных звеньев гидродвигателей (например гидроцилиндров) с постоянной нагрузкой, либо в приводах где изменение скорости при перемене нагрузки допустимо или желательно.

Обозначение дросселя на схеме

Условное обозначение дросселя показано на следующем рисунке.

В гидроприводах часто используют дроссели с обратным клапаном, которые обеспечивают регулирование скорости только в одном направлении. Такой объединенный элемент обозначается на гидросхеме следующим образом.

Исполнения промышленных дросселей

В промышленных гидроприводах применяют дроссели стыкового, фланцевого, модульного, встраиваемого монтажа.

Дроссели стыкового и фланцевого монтажа изготавливаются, как правило, для больших расходов.

Встраиваемые дроссели размещают в специальной монтажной плите, в которой выполнены соответствующие каналы, либо в корпусе, который может обеспечить, резьбовой, фланцевый, модульный или стыковой монтаж.

Модульный монтаж позволяет расположить дроссель совместно с другими элементами в общей модульной плите.

Источник