Устройство и принцип действия делителя потока

 

Делители потока предназначены для разделения одного потока рабочей жидкости на два или более потоков и поддержания в них заданного соотношения расходов вне зависимости от давлений в отводимых потоках. Обычно расходы в отводимых потоках поддерживаются равными, что обеспечивает одинаковые скорости перемещения нескольких гидравлических исполнительных устройств независимо от различия воспринимаемых ими нагрузок.

Конструктивная схема делителя потока, обеспечивающего деление потока на два, показана на рис. 7.1. Делитель потока состоит из золотника 1, перемещающегося во втулке 2 и образующего с ней два переменных дросселя с рабочими щелями h₁ и h₂, и двух постоянных дросселей 3 и 4 с проходными сечениями f₃ и f₄. Подводимый поток рабочей жидкости через постоянные дроссели с расходами Q₁ и Q₂ направляется в торцовые камеры золотника с давлениями p₃ и p₄.

(7.1)

(7.2)

В состоянии силового равновесия золотника без учета осевых гидродинамических сил и сил трения p₃ = p₄. Тогда приравняв коэффициенты расходов дросселей 3 и 4 μ₃ = μ₄, получаем

(7.3)

 

Рис. 7.1. Схема делителя потока

 

Следовательно, соотношение расходов в гидролиниях делителя потока определяется площадями проходных сечений постоянных дросселей. При f₃ = f₄ имеет место равенство расходов Q₁ = Q₂.

Если произойдет изменение давления в одной из отводимых гидролиний, например давление p₁ увеличится по сравнению с тем, которое было при равенстве расходов Q₁ = Q₂, и оно станет больше давления p₂, то увеличится и давление p₃ , что приведет к смещению золотника вправо. При этом рабочая щель h₁ увеличится, а h₂ уменьшится, в результате чего давление p₄ также увеличится, что обеспечит остановку золотника. Восстановившееся равенство перепадов давлений на дросселях 3 и 4 снова приведет к равенству расходов Q₁ и Q₂. Но так как эти перепады давлений уменьшились, то и расходы в каждой гидролинии также уменьшатся. При работе делителя расхода с постоянным расходом, соответствующем подаче насосной установке, обеспечивается синхронность и постоянство расходов независимо от давлений в выходных гидролиниях. Такие режимы работы имеют место при небольших давлениях p₁ или p₂, когда суммарная пропускная способность двух постоянных дросселей больше подачи насоса.

К основным параметрам делителей потока относятся: условный проход D_у, характеризующий размер проходного сечения; расход рабочей жидкости на входе Q; рабочее давление p, а также относительная погрешность деления потока.