节流气穴
出处:按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册上册》第43页(1358字)
当油液流经节流孔口或阀口时易形成高速射流,使其绝对压力下降,而产生气穴。为使节流孔口不发生气穴的条件见表1.6-2。
表1.6-2 节流孔口不发生气穴的条件
(3)液压泵的气穴
由于液压油粘度较大,液压泵的吸入管压降较大,因此在泵的入口段就容易发生气穴。威尔逊(W.E.Wilson)认为要避免气穴发生,就应设计好吸入管系,使之与泵内的吸入能力相匹配。他对叶片和齿轮式容积式泵作了系列的气穴试验研究得出了一个统一的气穴方程式
式中 qT——液压泵的理论流量;qT=Apvp,
qL——因气穴而损失的流量;
pa——大气压力;
ρ——液体密度;
C——气穴系数,,见图1.6-3;
v1——泵工作腔入口液体的速度;
v2——泵工作腔内液体的速度;
vp——泵运动件(如活塞,叶片或轮齿等)的速度;
pi——泵的入口处的压力;
Pv——流体的蒸汽压力。
上式中为因气穴损失的流量与理论流量之比。其值愈大反映气穴愈严重。项包含有液体密度与加速度效应的系数,项表示吸入管内液体因加速跟上运动件速度而下降的绝对压力与大气压力之比值。
图1.6-3 泵的入□与工作腔
图1.6-4为液压泵气穴评估曲线,它是以比重为0.88的液压油为介质,按(1.6-3)式无气穴,即qL/qT=0而画出的。其中气穴系数C因泵的类型和入口状况不同而异,入口状况不佳的泵,其C值为1,C值愈小抗气穴性能愈好。各泵的C值见表1.6-3。
图1.6-4 液压泵气穴评估曲线
表1.6-3 液压泵的气穴系数C
图1.6-4的用法
(A)当已知pi-pv时,按各类泵的C值,可估算出各类泵不发生气穴时运动件所允许的最大速度vp,例如已知Pi-pv=125mmHg柱时,对柱塞泵而言,柱塞允许的最大速度vp≤5m/s,若是凸轮转子式叶片泵,则凸轮的平均圆周速度可达vp≤8m/s。
(B)若已知泵的类型、运动件速度vp时,则可由图1.6-4查出该泵不发生气穴时最小的允许压力降Pi-pv。