Главная » 2016»Март»4 » Сравнение способов регулирования гидроприводов.
17:18
Сравнение способов регулирования гидроприводов.
Сравнение способов регулирования гидроприводов Рис. 3.105. Сравнение гидроприводов по нагрузочным характеристикам при регулировании: 1 — объемном; 2 — дроссельном с последовательным включением дросселя; 3 — дроссельном с параллельным включением дросселя Рис. 3.106. Сравнение способов регулирования по КПД процесса управления (обозначения те же, что и на рис. 3.105)
Сравнение различных способов регулирования гидропривода, рассмотренных выше: двух вариантов дроссельного и объемного, целесообразно провести по трем показателям: по нагрузочным характеристикам, КПД и стоимости применяемых гидромашин и аппаратуры. Нагрузочная характеристика гидропривода характеризует степень стабильности скорости выходного звена (штока, вала) при изменяющейся нагрузке. Обычно требуется возможно большая стабильность, т. е. наименьшая просадка гидропривода. На рис. 3.105 показаны нагрузочные кривые, т. е. зависимости скорости vn выходного звена от нагрузки F на нем, построенные при постоянных значениях рабочих объемов гидромашин при объемном регулировании и неизменных степенях открытия регулирующих дросселей при дроссельном регулировании, а также при одинаковых значениях максимальной скорости и тормозящей нагрузки. Наибольшей стабильностью обладает гидропривод с объемным регулированием (кривая 1). Значительно хуже в этом отношении дроссельное регулирование с последовательным включением дросселя (кривая 2) и еще хуже дроссельное регулирование с параллельным включением дросселя (кривая 3). Сравнение способов регулирования по КПД сначала выполним в предположении, что КПД гидромашин — насоса и гидродвигателя — равны единице и, следовательно, КПД гидропривода т]г п = = 1]п у. Затем будем считать, что при последовательном включении дросселя нагрузка оптимальна, т. е. pr = F = 2/3. Тогда из формулы (3.97) получаем Для объемного регулирования будем считать, что т|„ = т]г = 1 лишь на режиме максимальных рабочих объемов. Но учтем падение КПД при уменьшении этих объемов. Рассмотрим случай, когда регулирование скорости поршня производится изменением рабочего объема насоса. Тогда При Vn — Vu шах КПД гидропривода будет равен единице, но при уменьшении v„ он будет уменьшаться по закону, приближенно описываемому кривой 1. Наиболее высокий КПД гидропривода получается при объемном регулировании, ниже — при дроссельном с параллельным включением дросселя и еще ниже при дроссельном с последовательным включением дросселя. Следовательно, по двум важнейшим показателям — нагрузочным характеристикам и КПД — лучшие качества имеет гидропривод с объемным регулированием. Однако при выборе способа регулирования гидропривода необходимо учитывать еще экономические показатели. Регулируемые гидромашины — насосы и гидромоторы — более дорогостоящие, чем нерегулируемые. Поэтому используя регулируемый гидропривод идут на значительные капитальные затраты, но зато благодаря более высокому КПД получают экономию в эксплуатационных расходах, т. е. в стоимости энергозатрат. Ввиду этого, объемное регулирование гидропривода обычно применяют, когда существенными являются энергетические показатели, например, для гидроприводов большой мощности и с длительными режимами их работы. Гидроприводы с дроссельным регулированием и дешевыми, например, шестеренными насосами используют обычно в маломощных системах, а также, когда режимы работы гидропривода кратковременные.
