Вт. Апр 23rd, 2024

Гидростатическое давление в произвольной точке внутри жидкости равно сумме величин давления на поверхности жидкости и давления создаваемого самой жидкостью pi = p0 + ρ g hiЗдесь давление создаваемое жидкостью зависит лишь от высоты столба жидкости hi, и поэтому насколько изменится давление на поверхности (р0), настолько изменится давление в точке i (pi). Это положение носит название закона Паскаля.

Закон Паскаля: Изменение давления на поверхности жидкости, находящейся в равновесии передаётся в любую точку жидкости без изменений.

Закон Паскаля широко применяется в различных гидравлических машинах, из которых наибольшее распространение получили: гидравлический пресс, гидравлические аккумуляторы и мультипликаторы, гидравлические домкраты.

Гидравлический пресс – это машина, создающая большие усилия, необходимые при штамповании или прессовании изделий. Гидравлические прессы предназначены также для проведения испытаний материалов на прочность. Гидравлический пресс (рис.2.7) состоит из двух камер, соединенных трубопроводом.

image189

В первой камере установлен поршень диаметром d, во второй – диаметром D. Так как камеры заполнены жидкостью, то прикладывая усилие F1 к маленькому поршню, площадь которого image191, получаем под ним среднее давление image193Это давление, как заметил Паскаль, передается во все точки жидкости, в тот числе и на поверхность большого поршня, поэтому на большой поршень действует давление рср, а усилие, которое создает этот поршень (2.27):

image195

Таким образом, прессующее усилие F2 во столько раз больше силы F1, приложенной к первому поршню, во сколько раз площадь поршня S2 больше площади S1Гидравлический аккумулятор позволяет накопить энергию в жидкости, которую подает насос в период холостого хода других гидравлических машин и быстро отдать ее в период рабочего хода. Аккумулятор обеспечивает работу насоса с постоянной нагрузкой, а кроме того, он поддерживает статическое давление в сети.

Применяют два вида аккумуляторов: воздушные и грузовые. В рабочем цилиндре грузового аккумулятора массивный плунжер диаметром D, на котором одето коромысло с подвешенными грузами. Аккумулятор заряжается, когда насос подает рабочую жидкость в рабочий цилиндр с давлением, которое обеспечивает подъем плунжера с грузом на высоту h. Теоретическое давление насоса, необходимое для зарядки аккумулятора (2.28):

image197

где G – сила веса груза (G = mg), H;

S — площадь торцевой поверхности плунжера, м2.

За счет поднятия груза G на высоту хода поршня h, накапливается потенциальная энергия (2.29):

image199

image201

Для увеличения давления жидкости при нагнетании используют гидравлические мультипликаторы. Схема гидравлического мультипликатора приведена на рис. 2.8.

В цилиндр мультипликатора подается жидкость с давлением p1, из-за чего на поршень D действует сила image203, которая создает давление рабочей жидкости в полости действия плунжера d image205что значительно выше давления р1.

Реальное давление после мультипликатора с учетом коэффициента полезного действия η можно определить(2.30):

image209

где р1давление рабочей жидкости на входе в мультипликатор.

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *