Динамо-машины  Исследование аварийных ситуаций, гидропереключатели, предохранители 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 [ 39 ] 40 41 42

ерименты, утечки для серийно выпускаемых клапанов типа Г52-13 и 1КР-20 при максимальном давлении 60 кГ/см состав-jQq- соответственно 155 и 200 см(мин, а перепад давления от гкрытого слива до его полного закрытия составляет для обоих

дпанов 4 kFjcm, что соответствует техническим условиям заводов-изготовителей. У клапанов с автоматическим дросселем \CЪ 22 и с индикаторным стержнем утечки составляют соответственно 40 и 60 cmImuh, что можно объяснить только недостаточно хорошей притиркой седла опытных образцов. Перепад давления от полного открытия до перекрытия слива для этих клапанов колеблется от 4 до 6 kFjcm.

На рис. 47 приведены экспериментальные данные СКБАЛ, которые позволяют судить о разнице давлений в начале и в конце открытия для большинства отечественных и зарубежных клапа-JIOB. Экспериментальные кривые (рис. 47) построены при следующих значениях физических параметров: настроечное давление 50 кГ/см, расход насоса 75 л/мин, температура рабочей жидкости 20-25 deg; С. Из графика видно, что лучшие результаты получены при исследовании клапана типа Г52-24, который начинает открываться при давлении 48 кГ/см. Худшие результаты имеют клапаны 34-43-32 и ПГ-52-14, которые открываются соответственно при 39,5 и 40 кГ/см . Остальные исследуемые клапаны имеют разницу давлений в начале и в конце открытия в диапазоне 5-7 кГ/см. Клапан японской фирмы laquo;Юкен Когио raquo; открывается при давлении, равном 45 кГ/см, т. е. за 5 кГ/см до давления настройки.

sect; 7

ИССЛЕДОВАНИЕ КЛАПАНОВ ПРИ РАБОТЕ НА ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ

Насосная установка стенда (рис. 48) в отличие от Стенда низкого давления состоит из двух каскадов. Первый каскад низкого давления включает лопастной 1 и шестеренный 9 насосы постоянной производительности с обшим расходом 35- 38 л/мин. Эти насосы питают второй каскад высокого давления, состоящий из аксиально-поршневого насоса 4 регулируемой производительности. Давление в системе второго каскада регулируется клапаном 5 и контролируется манометром 7, а в системе первого каскада - клапаном 2 и манометром 5. Очистка рабочей жидкости производится фильтром 6. При определении статических характеристик исследуемого клапана 17 расход изменяется за счет регулирования производительности насоса 4, давление - регулировкой клапана 17. Замер расхода жидко-ти, сливаемой через первый и второй каскады исследуемого mia-пана 17, производился мерным резервуаром 10, подключаемым краном 8.

Динамические характеристики исследуемого клапана 17 снимались в момент резкого нагружения клапана за счет золотника 18 нагрузки, который переключался пружиной при освобождении фиксатора 14 ножной педалью. При этом слив на бак через золотник 18 прекращался и поток жидкости переключался на клапан, заставляя его срабатывать. Золотник 18 возвращается в исходное положение рукояткой 16. Скорость переключения золотника 18 регулировалась тормозным дросселем 21 и с помощью тензодатчика перемещения 13

Рис. 48 Принщтнальная cveMia исследователыского стенда

Динамический процесс срабатывания клапана снимался на кинопленку с помощью шлейфового осциллографа Н-102, усилителей ТА-5, ДУ-2, тензодатчиков давления 11, 15 и тензодатчи-ков перемендения клапанов первого и второго каскадов 12 и 19. Установка датчиков на клапане видна на рис. 48. Температура рабочей жидкости фиксировалась дистанционным термометром 22. Предохраняемый объем системы регулировался путем подключения емкости 20.

Для оценки работоспособности клапана МСБ-42 с автоматическим дросселем, конструкция которого показана на рис. 12, а техническая характеристика приведена в табл. 4, были определены статические и динамические характеристики и их сравнили с характеристиками серийно выпускаемых клапанов. В ка-120

честве объектов исследования были взяты клапаны МСБ-42 и 1КР-20.

На рис. 49, а, б показаны зависимости давления от расхода при его изменении от минимального до максимального значения, и наоборот, для клапанов 1КР-20 и МСБ-42 при значениях настроечного давления 20, 60 и 80 кГ/см-. Расход регулировался в пределах 5-30 л/мин регулируемым насосом 4 (см. рис. 48).

Рис. 49. График зависимости давления от изменения расхода: а-клапана IKP-20; б-клапана МСБ-42

На графиках, приведенных на рис. 49, а, б, стрелками показан характер изменения расхода от наименьшего значения к наибольшему, и наоборот. Гистерезисные кривые показывают неравномерность давления при всех режимах настройки. Разница значений давления при наибольшем и наименьшем расходе не превышает 2-2,5 кГ/сж, что гарантируется заводами-изготовителями клапана 1КР-20.

Для клапана МСБ-42 (см. рис. 49, б) неравномерность давления или разница давлений при открытии и закрытии также находится в пределах 2-2,5 кГ/см. Таким образом, статическая характеристика клапана МСБ-42 мало отличается от аналогичной характеристики серийного клапана.

Не менее важными статическими характеристиками являются зависимости величины открытия клапанов первого и второго каскадов от настроечного давления и величины расхода жидкости через клапан первого каскада при изменении настроечного давления и расхода насоса. Эти характеристики для исследуемых клапанов приведены на рис. 50 и 51.

На рис. 50 (кривая /) приведены статические характеристики клапанов второго каскада (МСБ-42 и 1КР-20), которые указы-