Вращательные гидропреобразователи

Вращательные гидропреобразователи состоят из гидромотора и насоса разных рабочих объемов ( и - рабочий объем соответственно гидромотора и насоса вращательного гидропреобразователя). Как отмечалось и выше, валы мотора и насоса вращательного гидропреобразователя жестко соединены между собой.

Как пример (рис. 12.5), в состав вращательного гидропреобразователя входят две аксиально-поршневых гидромашины 1 и 2 с наклонным диском с соединенными между собой валами. Допустим, что рабочий объем гидромашины 1 меньше рабочего объема гідромашини 2 , то есть . Это может обеспечиваться, при одинаковых числах цилиндров в блоках гидромашин, как разными значениями диаметров плунжеров, например , и диаметров окружностей на торцах блоков цилиндров, на которых размещены оси цилиндров, например , так и разными значениями углов, образованных осями блоков цилиндров и наклонных дисков, например .

Рис. 12.5. Схема вращательного гидропреобразователя

Если аксиально-поршневая гидромашина 1 используется в качестве гидромотора, то отношение подачи насоса 2 ( - частота вращения ротора гидропреобразователя) вторичной цепи к расходу рабочей жидкости гидромотора 1 первичной цепи без учета объемных потерь ( , - объемный КПД гидропреобразователя) определится зависимостью

.

Коэффициент преобразования рассмотренного вращательного гидропреобразователя – отношение давления рабочей среды во вторичной цепи к давлению в первичной цепи – при пренебрежении и гидромеханическими потерями ( , - гидромеханический КПД гидропреобразователя), равняется

.

Таким образом, при рассмотренном варианте работы вращательного гидропреобразователя давление рабочей жидкости вторичной цепи меньше давления жидкости первичной цепи , а подача насоса (расход рабочей жидкости вторичной цепи) превышает расход гидромотора (расход рабочей жидкости первичной цепи) .

Если в качестве гидромотора использовать аксиально-поршневую гідромашину 2, а в качестве насоса – соответственно машину 1, то:

- отношение подачи насоса 1 вторичной цепи к расходу рабочей жидкости гидромотора 2 первичной цепи без учета объемных потерь составит

;

- коэффициент преобразования – отношение давления рабочей среды во вторичной цепи к давлению в первичной цепи – при пренебрежении также и гидромеханическими потерями, равняется

,

то есть в этом случае , а .

Гидровытеснители

В гидровытеснителях, по определению [17], превращение энергии одного потока рабочей среды (первичная цепь) в энергию другого потока (вторичная цепь) происходит без изменения давления.

Таким образом, конструктивно гидровытеснители могут выполняться в виде как поступательных, так и вращательных гидромашин, но, в отличие от гидропреобразователей, в поступательных гидровытеснителях диаметры поршней гидроцилиндров первичной и вторичной цепей равны между собой , а во вращательных гидровытеснителях соответственно равны рабочие объемы гидромотора и насоса .

При пренебрежении объемными ( , - объемный КПД гидровытеснителя) и гидромеханическими ( , - гидромеханический КПД гидровытеснителя) потерями, расходы рабочей жидкости первичного и вторичного звеньев гидровытеснителя равны между собой , а также равны между собой давления этих рабочих жидкостей . При указанных условиях коэффициенты превращения и отношения расходов рабочей жидкости во вторичном и первичном звеньях гидровытеснителя равны единице, тоесть и .