Hướng dẫn kỹ thuật · phương pháp và lời khuyên thực tế

Áp suất, lưu lượng và công suất thủy lực

Áp suất liên quan đến lực, lưu lượng liên quan đến vận tốc, còn Δp·Q liên quan đến công suất.

Đã xem xét ngày

bơmvan điều khiểncơ cấu chấp hànhQΔpPₕ = Δp · Q
Bơm cung cấp lưu lượng, tải tạo áp suất và cơ cấu chấp hành biến năng lượng chất lỏng thành công.

Áp suất và lực

F = p · A

Với diện tích tác dụng A, lực lý tưởng F = pA. Ma sát và áp suất ngược làm giảm lực thực.

Khi tải nhỏ, mạch vẫn có thể có lưu lượng trong khi áp suất thấp.

Lưu lượng và vận tốc

Q = v · A

Vận tốc piston v = Q/A. Với cùng lưu lượng bơm, diện tích lớn hơn cho vận tốc thấp hơn.

Nếu diện tích không đổi, tăng gấp đôi lưu lượng sẽ xấp xỉ tăng gấp đôi tốc độ.

Công suất và hiệu suất

Pₕ = Δp · Q

Công suất thủy lực Ph = ΔpQ. Công suất đầu vào lớn hơn do tổn thất.

Công suất điện đầu vào của động cơ sẽ lớn hơn công suất thủy lực hữu ích do hiệu suất của bơm, van và cơ cấu chấp hành.

Đơn vị thực hành và công thức nhanh

Trong phép tính nhất quán, áp suất dùng Pa và lưu lượng dùng m³/s. Bar và L/min vẫn thuận tiện trong thực hành.

  • 1 bar = 100.000 Pa.
  • 1 L/min = 1/60.000 m³/s.
  • Pₕ(kW) = p(bar)·Q(L/min)/600.
  • Với hiệu suất tổng η: Pcó ích = η·Pđầu vào.

Áp dụng số

Ví dụ công suất

Δp = 100 bar, Q = 20 L/min và η = 90%.

  1. Đổi áp suất và lưu lượng sang SI.
  2. Tính Ph = ΔpQ.
  3. Chia cho hiệu suất để có công suất đầu vào.
  4. Với hiệu suất tổng 80%, công suất hữu ích khoảng 2,67 kW.
  5. Động cơ dẫn động phải được chọn theo công suất hấp thụ, không chỉ theo công suất hữu ích.

Kết quả: Ph ≈ 3,33 kW và công suất đầu vào ≈ 3,70 kW.

Cân bằng công suất của chất lỏng không nén được. Mở nguồn chính xác ↗

Để kiểm tra và tìm hiểu sâu

Tài liệu trực tiếp

Mỗi liên kết dẫn tới đúng trang của khóa học, tiêu chuẩn hoặc ấn phẩm đã dùng, không phải trang chủ chung.

  1. Hệ đơn vị quốc tế, ấn bản thứ 9BIPMTài liệu chính thức về đơn vị, ký hiệu và chuyển đổi.
  2. University PhysicsOpenStaxCác chương mở về cơ học, chất lưu, điện và nhiệt.
  3. University PhysicsOpenStaxCác chương mở về cơ học, chất lưu, điện và nhiệt.