Определение диаметров трубопроводов

Диаметры трубопроводов выбирают такими, чтобы потери пора по длине трубопроводов не превышали определенной величины. У легковых автомобилей они не превышают 1-3 ^кГ/_см², у грузовых 2-5 ^кГ/_см².

В общем случае потери напора (в ^кГ/_м²) по длине трубопровода определяются по формуле

где λ - коэффициент сопротивления трения;

L - длина трубопровода в м;

d - диаметр трубопровода в м;

ρ - плотность жидкости в ^кг/_м³;

v_г - скорость течения жидкости в трубопроводе в ^м/_сек.

С учетом того, что v_г = (4Q_н*10^-6)/(πd²), (Q_н - производительность насоса в ^см3/_сек),

(22)

В трубопроводах систем гидроусилителей рулевых управлений течение жидкости обычно имеет турбулентный характер (число Рейнольдса Re = [^(v₂d)/_v]>2500, v - кинематический коэффициент вязкости). Для турбулентного потока коэффициент λ может быть определен по следующим эмпирическим зависимостям: λ = -0,316 Re^-0,25 или λ = 0,0056+0,5 Re^-0,32.

Учитывая, что в автомобильных гидросистемах применяют трубопроводы с достаточно высоким качеством обработки поверхности, для приближенных расчетов можно принять λ = 0,025 и пользоваться номограммой, изображенной на рис. 32 [3].

Рис. 32. Номограмма для определения гидравлических потерь по длине трубопроводов

Для всасывающего трубопровода скорость жидкости устанавливается из условия отсутствия местных зон пониженного давления с паро-воздушными пузырьками (кавитации).

При конструировании можно пользоваться следующими рекомендациями, согласно которым максимальная скорость жидкости (в ^м/_сек) в трубопроводах не должна превосходить указанных ниже значений:

Фирма Цанрадфабрик для своих усилителей рекомендует при максимальном давлении 70 ^кГ/_см² и производительности насоса 12 ^л/_мин следующие скорости жидкости в ^м/_сек для трубопроводов:

При максимальном давлении 70 ^кГ/_см² и производительности насоса 30 ^л/_мин скорость v_г в нагнетательных трубопроводах должна составлять 2-2,85 ^м/_сек, в сливных 1,3-1,8 ^м/_сек.

На автомобиле ЗИЛ-130, имеющем короткие трубопроводы, скорость жидкости в нагнетательных и сливных трубопроводах v_г = 3,4 ^м/_сек.