Классификация дросселей
По режиму течения жидкости в проходном сечении различают два типа дросселей – ламинарные и турбулентные. По виду зависимости расхода от перепада давлений на дросселе ламинарный дроссель называют еще линейным, а турбулентный – квадратичным. Турбулентный режим наблюдается в коротких узких щелях с острыми кромками; ламинарный – в длинных тонких каналах.
Примеры проходных сечений регулируемых турбулентных дросселей:
Игольчатый дроссель | Треугольная канавка | Кольцевая щель поворотного дросселя |
Величина расхода РЖ Q в щели турбулентного дросселя DP определяется формулой:
,
где Q – расход, м3/с;
a – коэффициент расхода; в зависимости от конструкции щели a=0,6…0,9;
S – площадь проходного сечения дросселирующей щели, м2;
DP – перепад давления, Па (Н/м2);
r – плотность РЖ, кг/м3.
Сопротивление турбулентных дросселей практически не зависит от вязкости, а значит, и от температуры РЖ. Кроме того, короткие щели таких дросселей малочувствительны к загрязнениям РЖ. Поэтому в общем машиностроении практически всегда используются именно турбулентные дроссели.
Расход РЖ через длинный тонкий канал ламинарного дросселя определяется формулой
где Q – расход, м3/с;
d, L – диаметр и длина канала, м;
r – плотность РЖ, кг/м3;
DP – перепад давления, Па (Н/м2);
n – кинематическая вязкость РЖ, м2/с. На практике часто используют внесистемную единицу вязкости сантистокс. 1 сантистокс (сст) = 10–6 м2/с. Например, кинематическая вязкость масла МГЕ-25Т при температуре 50оС равна 50 сст или 50´10–6 м2/с.
Сопротивление ламинарных дросселей зависит от вязкости, а значит, в очень сильной степени, и от температуры РЖ. Они чувствительны к загрязнениям. Поэтому ламинарные дроссели используют редко, например, в качестве своеобразных гидравлических термометров в системе охлаждения гидропривода, а также при конструировании гидростатических подшипников.