Гидравлика - страница 6

Высоту, соответствующую давлению pвак, называют вакуумметрической.

В основном уравнении гидростатики сумма z + p/ρgh – гидростатический напор Н, различают также пьезометрический напор H_>n , который соответствует атмосферному давлению p_>атм/ρgh:

H_>n < H

Гидравлический пресс служит для совершения на коротком пути большей работы. Рассмотрим работу гидравлического пресса.

Для этого, чтобы совершалась работа над телом, надо воздействовать на поршень с некоторым давлением Р. Это давление, как и Р_>2, создается следующим образом.

Когда поднимается поршень насоса с площадью нижней поверхности S_>2, то он закрывает первый клапан и открывает второй. После заполнения цилиндра водой второй клапан закрывается, открывается первый.

В результате вода через трубу заполняет цилиндр и давит на поршень с помощью нижнего сечения S_>1 с давлением Р_>2.

Это давление, как давление Р_>1, сжимает тело.

Совершенно очевидно, что Р_>1– это то же самое давление, что и Р_>2, разница только в том, что они воздействуют на разные по величине площади S_>2 и S_>1.

Другими словами, давления:

P_>1= pS_>1 и P_>2= pS_>2. (1)

Выразив p = P_>2/S_>2 и подставив в первую формулу, получим:

Из полученной формулы следует важный вывод: на поршень с большей площадью S_>1 со стороны поршня с меньшей площадью S_>2 передается давление во столько раз большее, во сколько раз S_>1> S_>2.

Однако на практике из-за сил трения до 15 % этой передаваемой энергии теряется: тратится на преодоление сопротивления сил трения.

И все же у гидравлических прессов коэффициент полезного действия η= 85 % – достаточно высокий показатель.

В гидравлике формула (2) перепишется в следующем виде:

где P_>1 обозначено как R;

S_>1– ω_>1;

S_>2– ω_>2.

Гидравлический аккумулятор

Гидравлический аккумулятор служит для поддержания давления в подключенной к нему системе постоянным.

Достижение постоянства давления происходит следующим образом: сверху на поршень, на его площадь ω, действует груз Р.

Труба служит для передачи этого давления по всей системе.

Если в системе (механизме, установке) жидкости в избытке, то избыток по трубе поступает в цилиндр, поршень поднимается.

При недостатке жидкости поршень опускается, и создаваемое при этом давление р, по закону Паскаля, передается на все части системы.