Роторные гидромашины. Классификация. Характеристики.

Вне зависимости от конструкции и принципа действия, любая роторная гидромашина обычно состоит из 3-х частей:

1. Статор

2. Ротор

3. Вытеснители

Перемещение жидкости осуществляется через полости (рабочие камеры), образованные между основными составными частями.

Рабочий процесс обобщённого роторного насоса состоит из 3-х основных этапов:

1. Заполнение рабочих камер жидкостью.

2. Замыкание рабочих камер и их перенос.

3. Вытеснение жидкости из рабочих камер.

Роторные насосы также как и поршневые клапанные относят к классу объёмных гидромашин, однако имеют ряд отличий от клапанно-поршневых:

1. Обратимость (т. е. способность работать как в режиме насоса, так и в режиме гидродвигателя).

2. Быстроходность (способны выдерживать частоту до 15000 об/мин).

3. Высокие требования к качеству жидкостей.

Жидкость должна быть хорошо отфильтрованной, неагрессивной, иметь хорошие смазывающие свойства. Все поверхности деталей таких гидромашин обработаны по высшему классу чистоты поверхности (для уменьшения объёмных потерь). Жидкость не должна способствовать разрушению этих поверхностей.

В зависимости от вида движения вытеснителей, роторные гидромашины можно классифицировать следующим образом:

Роторные гидромашины:

1. Роторно-вращательные

1.1. Шестерённые

1.2. Винтовые

2.Роторно-поступательные

2.1. Шиберные

2.1.1. Пластинчатые

2.2. Роторно – поршневые

2.2.1. Радиально-поршневые

2.2.2. Аксиально-поршневые

Характеристики роторных гидромашин.

Основной характеристикой для роторных гидромашин является зависимость перепада давлений от производительности или от расхода при постоянной угловой скорости вала машины.

при

Существует понятие идеальной подачи насоса, т.е. без учёта потерь. Она определяется рабочим объёмом и частотой рабочего вала.

, где V₀ – рабочий объём машины, n – частота вращения вала насоса.

Реальная производительность отличается от идеальной на величину утечек: .

Утечки в объёмном насосе объясняются разного рода неплотностями между элементами. Роторные машины работают как правило с вязкими жидкостями. Род течения как правило ламинарный, поэтому утечки можно представить как линейную функцию перепада давлений на насосе:

k – коэффициент объёмных потерь

Т. о. результирующая характеристика будет иметь вид: