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是什么原因导致液压油流动时的压力损失了?

2021-11-10 15:22:10

传递动力是液压油基本的任务。 为了传递动力,液压油必须流动。 液压油的流动会引起压力下降,称为压降,或压力损失或压差。 今天液压油缸定制厂家就来说说影响液压油压力损失的三大因素。

  1. 粘性

  如果你从瓶子里倒植物油和蜂蜜,你会发现它比倒水慢得多。 这是因为植物油和蜂蜜比水更粘稠。

  液体的粘度来自液体分子之间的吸引力。

  将盘子推到液体上会感觉到一些阻力。 原因是由于粘度的原因,高层的液体会随着上层板移动,而底层的液体由于下层板的不动而保持不动。 夹在里面的液体,勉强相互克制却又不得不动一动。 这就是阻力的来源。 液体的粘度越高阻力越大。

  运动粘度是液压技术中常用来测量液体的粘度,单位为mm²/s厘沲。

  粘度加倍意味着阻力加倍,压力损失加倍,泄漏量减半。

  水的运动粘度约为 1mm²/s。

  常用液压油在40°C时的运动粘度为32mm²/s、46mm²/s、64mm²/s。

  (1) 粘温特性

  矿物油的粘度随温度变化:温度越低,粘度越高。 矿物油的等级由其在 40°C 时的运动粘度决定。

  不同温度下矿物油的粘度(单位:mm²/s)

  使用等效于 ISO VG32 标准的液压油。 冬季使用32#液压油,夏季使用46#液压油。

  粘温特性曲线

  据史料记载二战期间,纳粹德国的坦克装备了液压马达,机动灵活爬山涉水,行进速度极快。 对苏联的进攻于 6 月 22 日开始,在短短两个多月的时间里,士兵们就来到了莫斯科之下。 不料冬天来得早,气温骤降液压油的粘度急剧增加,使油箱难以移动,成为活靶子终于打败了城市。 可见液压油的粘温特性也影响了历史进程,不容小觑。

  随后的研究发现,加入少量高分子化合物可以改善矿物油的粘温特性。

  (2) 粘性压力特性

  矿物油的粘度不仅受温度的影响,而且随着压力的增加而增加。

  因此有必要根据液压系统的环境温度、实际工作温度、压力和速度范围选择合适粘度的液压油。

  2. 流动状态

  (1) 层流和湍流

  如果注意从水龙头流出的水,可以发现当流量较小时,水柱晶莹剔透形状相对稳定; 但是当流速增加时,水柱不再半透明,似乎有气泡,形状湍急。 前者称为层后者称为湍流。

  层流之所以看起来透明而稳定,是因为液体的流速低,液体分子簇之间的吸引力大于它们的惯性力,流动没有涡流,所以稳定有序。

  当流速增加时,流速增加液体分子团簇的惯性力超过相互吸引力。 分子团各行其是,相互碰撞,没有稳定的轨迹变成湍流。

  在管道中,液体流动也分为层流a和湍流b。

  在层流中压力损失很低,大致与平均流速成正比。 在湍流中由于分子团相互碰撞剧烈,压力损失比较大,大致与平均流速的平方成正比。

  (2) 影响流型的因素

  影响流型的主要因素:粘度、流量、管径。

  粘度越低,分子簇间的相互吸引力越小流速越高,惯性力越大管径越大,液体流动时能附着的部分越少, 流动更容易变得湍流。

  (3) 流体状态的转变

  如果你慢慢打开自来水大开关,待层流变成湍流后,慢慢关掉小开关仔细观察,你会发现湍流必须关闭到一个较小的开口,湍流才会返回 到层流。 这与日常生活的经验是一致的:保持整洁不会变得混乱容易,从混乱中恢复整洁很难。

  正是这一点给液压技术带来了基本的不确定性。 在层流和湍流中,压力损失与流量之间存在基本固定的关系。 然而在层流-湍流过渡区,无法确定流型是湍流还是层流,也无法估计压力损失。

  3.液体流道

  液体流道的形状按对压力损失的影响可分为以下两种:

  (1)对于长通道压力会逐渐下降,而不会突然改变面积和形状。 该术语称为沿途损失。 在这里压降的主要原因是液体与管壁之间的摩擦。

  因为管径越大与管壁摩擦的相对液体总量越小所以压降越小。

  (2) 流动面积或/和形状的突然变化,如小孔、弯头、管道分叉和接头等。液压油缸定制厂家强调在这些地方由于液体流动方向的变化,涡流和分子簇发生碰撞和 重新结合,引起严重的内摩擦,导致压力显着下降术语上称为局部损失。

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