Навчальну дисципліну «Гідравлічні машини» включено до навчального плану підготовки молодших спеціалістів із спеціальності 06010113 «Монтаж, обслуговування

Анотація дисципліни Навчальну дисципліну «Гідравлічні машини» включено до навчального плану підготовки молодших спеціалістів із спеціальності 5.06010113 «Монтаж, обслуговування устаткування і систем газопостачання ». Дисципліна "Гідравлічні машини" базується на законах фізики, деталі машин, електротехніки, гідравліки, теплотехніки. Опанування знань дисципліни має суттєве значення для послідуючого вивчення дисциплін: "Опалення, вентиляції і конденсування повітря" та "Газозабезпечення". Після вивчення дисципліни студенти повинні знати: будову гідравлічних машин, насосних установок, їх характеристики; основи теорії гідроприводу та гідродинамічних передач; грунторийні та спеціальні машини. Також студенти повинні вміти: встановлювати необхідні режими роботи машин, експлуатувати їх і виконувати технічний догляд, знаходити та ліквідовувати несправності, забезпечувати безпечне проведення робіт, вирішувати питання охорони навколишнього середовища. Наше народне господарство споживає велику кількість рідин для різних технологічних потреб. Величина споживання рідин з кожним роком збільшується і при цьому необхідно забезпечити безперебійну подачу рідин в необхідній кількості. Для подачі рідини широко застосовується різного виду гідравлічні машини, які за конструкцією і продуктивністю найрізноманітніші. Гідравлічні машинами називаються машини, які перетворюють енергію рідини в механічну енергію, а також машини, які збільшують питому енергію руху рідини. Гідравлічні машини, які збільшують питому енергію руху рідини, використовують для переміщення ( подачі) рідини називають нагнітачами. До них відносяться насоси, вентилятори, струминні апарати, компресори. Нагнітачі знайшли широке застосування в багатьох сферах народного господарства. Особливо широке застосування нагнітачі знайшли в санітарно – технічних будовах ( системи центрального опалення де використовуються насоси, струминні нагнітачі, а в системах конденсування повітря – насоси, вентилятори, компресори). Нагнітачі створюють тиск, який необхідний для циркуляції в системі і забезпечують її безперебійну роботу. Дисципліна „ Гідравлічні машини” вивчає насоси, вентилятори, струмені апарати і інші гідравлічні машини. Нагнітачі є невід’ємною частиною центрального опалення, вентиляції газопостачання та гарячого водопостачання. Вивчення принципу дії даних машин та основи їх розрахунків складає предмет даної дисципліни, який призначений для підготовки фахівців „Теплогазопостачання, вентиляції та конденсування повітря”. Фахівцям даної спеціальності в практичній роботі приходиться займатися головним чином підбором для заданих розрахункових умов випускаємих промисловістю насосів, вентиляторів, компресорів, а також їх експлуатацією. Тому в курсі приведено: класифікацію різних тисків насосів, вентиляторів, компресорів та других машин ; сферу їх застосування; фізичні принципи дії; конструкції різних насосів; основи розрахунку; практична підбірка машин та правила експлуатації. Короткий історичний огляд розвитку гідравлічних машин Історія свідчить, що різні машини для нагнітання води і повітря з метою зрошення, роздування вогню, провітрювання приміщення і т.п. люди застосовували з давніх-давен. Ці механізми приводились в рух мускульною силою чоловіка або тварин, а також силою вітру або води. В другій половині 18 століття швидкими темпами на той час розвивається промисловість. В цей період 1765р. Ползунов створив парову машину, яка визвала появу парового насосу і поршневої повітродувки. Так з’явились перші повітродувки. В середині 19 століття із появою і застосуванням електродвигунів появляються відцентрові насоси і вентилятори - які стали більш зручнішими в експлуатації. Пріоритет по винаходу і застосуванні в промисловості перших відцентрових і осьових насосів та вентиляторів належить інженеру А.А.Саблунову. В 1832 році А.А. Саблунов винайшов відцентрований вентилятор. Такі вентилятори успішно застосувались на судах морського флоту, а в 1835р. їх вперше застосували в промисловості - на Чагерському руднику (Алтай).Тут була створена перша вентиляційна установка в світі, яка працювала на сітку повітропроводу довжиною 100 м. Вентилятори Саблукова одержали широке застосування по всьому світу. В 1840р. Саблуков створив осьовий вентилятор, а потім - відцентровий і осьовий насоси. Одним із засновників опалювально - вентиляційної установки - професор В.М.Чаплигін (1859-1931) вперше широко застосував в системі опалення відцентрові насоси і струмені апарати – елеватори. Велику роль у створенні і удосконаленні гідравлічних машин відіграли вчені у 18 столітті. Член Російської академії наук Леонард Ейлер - розробив теоретичні основи роботи крильчастих насосів. Професор Н.Е. Жуковський (1847-1928) "батько російської авіації", створив теорію гребеневого гвинта, на основі якої розраховують та конструюють сучасні осьові вентилятори і насоси. Академік І.Ф. Проскура (1876-1958) розробив вихрову теорію гідравлічних турбін і створив новий метод розрахунку осьових насосів з великим к.к.д. Вітчизняні гідравлічні машини були розроблені на основі вчення вчених І.Ф Проскури, І.І.,П.Н.Ушакова, В.І. Проліковського та др. П.Н. Каменев К.К.Баулин і інші вчені створили теоретичні основи розрахунку стременних апаратів. Характерним для розвитку і удосконаленню сучасних гідравлічних машин – нагнітачів, є підвищення к.к.д., зменшення габаритів і покращення експлуатаційних властивостей - надійність, безшумність, зручність регулювання та обслуговування. В сучасний час в системах теплогазопостачання та вентиляції найбільше розповсюдження одержали відцентрові нагнітачі, які приводяться в дію електродвигунами. По широті розповсюдження їм не поступаються осьові нагнітачі, яким в ряді випадків віддається перевага, як більш економічні, компактні і зручні. Осьові насоси в ряді випадків мають переваги над відцентрованими при використанні їх в системах центрального опалення, так як забезпечують велику продуктивність при малому тиску. За останні років розвитку гідравлічних машин велику увагу поділяють регулюванню продуктивності їх роботи і тиску нагнітачів. Промисловість випускає контрольних пристроїв та засобів автоматизації, а також гідромуфти та електромеханічні муфти. Розширення номенклатури гідравлічних машин – нагнітачів, поліпшення їх технічних характеристик і експлуатаційних властивостей, подальше удосконалення систем і процесів опалення, вентиляції, тепло - і газопостачання, кондиціювання повітря із застосуванням контрольно – вимірювальних приладів, є невідкладне завдання технічного прогресу в цій сфері. Тематичний план дисципліни № п-п Семестр, назва розділу, модуля і теми заняття ОБСЯГ ГОДИН за навчальною програмою за робочою програмою всього в т. ч. всього в т. ч. аудит. самост. аудит. самост. теор. практ. теор. практ. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 5 2 3 10 2 2 6 Вступ 1 1 - - 1 1 - - 1. Крильчасті насоси 1.1 Загальні відомості про гідромашини 2 1 - 1 2 1 - 1 1.2. Основи теорії крильчастих насосів і їх властивості 3 1 2 - 3 - 2 1 1.3 Теорія подібності крильчастих насосів 2 1 - 1 2 - - 2 1.4 Вихрові та струминні насоси 2 1 - 1 2 - - 2 2. Гідродинамічні передачі 6 3 - 3 6 2 - 4 2.1 Загальні поняття про гідродинамічні передачі 2 1 - 1 2 - - 2 2.2. Гідродинамічні муфти 2 1 - 1 2 2 - - 2.3. Гідродинамічні трансформатори 2 1 - 1 2 - - 2 3. Об'ємні насоси і гідродвигуни 14 7 6 1 14 2 6 6 3.1. Загальні положення 2 1 - 1 2 - - 2 3.2. Поршневі та плунжерні насоси 4 2 2 - 4 1 2 1 3.3. Роторні насоси і гідродвигуни 4 2 2 - 4 1 2 1 3.4. Гідроциліндри 4 2 2 - 4 - 2 2 4. Об'ємний гідропривід 8 4 - 4 8 2 - 6 4.1. Основні елементи та поняття гідроприводу 2 1 - 1 2 1 - 1 4.2. Гідроапаратура та інші елементи гідроприводу 2 1 - 1 2 1 - 1 4.3. Схема гідроприводу та способи регулювання швидкості 2 1 - 1 2 - - 2 4.4. Слідкувальний гідропривід 2 1 - 1 2 - - 2 5. Гідравлічні та грунторийні машини 10 5 - 5 10 - 2 8 5.1. Гідромонітори та гідроелеватори 2 1 - 1 2 - - 2 5.2. Машини для грунторийних машин 4 2 - 2 4 - 2 2 5.3. Бульдозери і трубоукладачі 4 2 - 2 4 - - 4 6. Спеціальні машини робочого процесу стиснення рідин 6 4 - 2 6 2 - 4 6.1 Гідравлічні домкрати 2 1 - 1 2 1 - 1 6.2 Гідравлічні акумулятори 2 1 - 1 2 1 - 1 6.3 Гідравлічні преси 2 2 - - 2 - - 2 Контрольна робота Всього 54 28 8 18 54 10 10 34 Перелік питань до модуля № 1 з дисципліни «Гідравлічні машини» Загальні відомості про гідромашини. Насоси і гідро двигуни призначення, застосування. Класифікація насосів їх класифікація. Принцип дії динамічних і об'ємних насосів. Основні параметри насосів: подача, напір, потужність та коефіцієнт корисної дії. Відцентрові насоси. Схеми відцентрових насосів. Рівняння Л.Ейлера. Теоретичний тиск насосів. Корисний тиск. Втрати енергії в насосі. Характеристики відцентрових насосів. Основи теорії подібності насосів. Коефіцієнт швидкохідності. Типи крильчастих насосів. Застосування формули подібності для перерахунку характеристик насосів. Регулювання подачі крильчастих насосів. Послідовне та паралельне з'єднання насосів. Кавітація в крильчастих насосах. Кавітаційна характеристика, кавітаційний запас. Формула Руднєва та її застосування. Вихрові та струминні насоси. Схема вихрьового насоса, принцип дії, характеристика, сфера застосування. Схема струминного насоса, принцип дії, сфера застосування. Загальні поняття про гідродинамічні передачі Призначення і сфера застосування гідродинамічних передач. Принцип дії та їх класифікація. Робоча рідина. Гідродинамічні муфти. Будова і принцип дії. Спільна робота гідромуфти і двигуна. Регулювання гідромуфт. Основні параметри. рівняння та характеристики. Гідродинамічні трансформатори. Будова, класифікація, робочий процес, основні параметри і рівняння. Втрати енергії в гідротрансформаторі. Поняття про комплексні гідротрансформатори. Об'ємні насоси, принцип дії, загальні властивості та класифікація. Поршневі та плунжерні насоси. Будова і сфера застосування поршневих та плунжерних насосів. Індикаторна діаграма. Графік ідеальної подачі та її нерівномірності. Діафрагмові насоси будова принцип дії. Роторні насоси і гідро двигуни. Класифікація роторних насосів, загальні відомості і сфера застосування. Будова і особливості роторних насосів різних типів: шестеренних, гвинтових. пластинчастих (шиберних), роторно-поршневих. Визначення робочих об'ємів насосів. Подача і її рівномірність. Регулювання подачі. роторних насосів. Обертаючий момент на валу гідромотора. Високомоментні гідродвигуни. Силові гідроциліндри, їх призначення і будова. Поворотні гідроциліндри. Перелік питань до модуля № 2 з дисципліни «Гідравлічні машини» Основні поняття та елементи гідроприводу. Принцип дії об'ємного гідроприводу. Класифікація об'ємних гідроприводів за характером руху вихідної ланки та іншими ознаками. Основні елементи гідроприводу. Гідроапаратура та інші елементи гідроприводу. Розподільні механізми: призначення, принцип дії та основні типи. Клапани: принцип дії, будова та характеристика. Фільтри, гідроакумулятори їх будова та принцип дії. Схема гідроприводу та способи регулювання швидкості. Дросельне та об'ємне регулювання швидкості. Гідропривід з дросельним регулюванням. Основні схеми. Характеристики. Переваги і недоліки. Призначення, принцип дії, схема і сфера застосування слідкуючого гідроприводу. Гідромонітори і гідроелеватори. Гідравлічні машини, які застосовуються для гідромеханізації земляних робіт. Грунтові насоси і напірні пульпопроводи. Конструкція ґрунтових насосів, гідромоніторів і гідроелеваторів. Машини для грунторийних робіт. Види грунторийних робіт і класифікація машин. Екскаватори, бульдозери, скрепери, грейдери і котки. Призначення машин, їх будова, принцип дії, технічна характеристика. Техніка безпеки. Призначення бульдозерів, їх класифікація, будова.. Призначення трубоукладачів, їх будова та принцип дії. Гідравлічні домкрати призначення їх класифікація, будова та принцип дії. Гідравлічні акумулятори. Процеси стиснення і розширення газу в акумуляторі. Фільтри та фільтрування робочої рідини. Види фільтрів. Вибір параметрів фільтрів. Магнітні очисники фільтрів. Відцентрові очисники рідини. Пристрої для герметизації гідросистем. Герметизація обертових валів. Загальні відомості, призначення, принцип дії і класифікація гідравлічних пресів. Преси для кування, об'ємного та листового штампування. Типові гідравлічні преси. Перспективи розвитку пресів. Робоча рідина, її характеристика. Основне поняття та рівняння гідравліки. Рівняння Бернуллі для руху рідини в трубопроводі. Мультиплікатори. Розподільні та регулювальні механізми. Допоміжні та ущільнювальні пристрої. Перелік практичних робіт з дисципліни «Гідравлічні машини» Практичне заняття № 1 Тема: « Підготовка до роботи та регулювання подачі рідини в крильчатих насосах » Практичне заняття № 2 Тема: « Розбирання, складання та підготовка до роботи поршневих насосів » 3. Практичне заняття № 3 Тема: « Підготовка до роботи шестеренчастого насосу » 4. Практичне заняття № 4 Тема: « Вивчення будови та принципу дії гідроциліндрів » 5. Практичне заняття № 5 Тема: « Призначення машин для грунторийних робіт, їх будова, принцип дії, технічна характеристика. Техніка безпеки » Класифікація крильчастих насосів за конструктивними ознаками. Будова і принцип дії відцентрового насоса. Призначення і типи гідроприводів. Подача, потужність і ККД відцентрового насоса. Призначення і типи швидко рознімних і розривних муфт. Призначення, будова і принцип роботи осьових насосів. Призначення, будова і принцип роботи вихрових насосів. Призначення, будова і принцип роботи фільтрів. Робочий процес і основні властивості гідродинамічних передач. Призначення, будова і принцип дії гідромуфти. Призначення, будова і принцип роботи гідротрансформатора. Класифікація і основні конструкції поршневих насосів. Призначення, будова і принцип роботи поршневого насоса. Основні параметри поршневих насосів. Призначення і види робочих органів екскаватора. Призначення, будова і принцип дії телескопічного гідроциліндра. Класифікація роторних насосів, їх властивості. Призначення, будова і принцип дії шестеренчастого насоса. Де використовується об'ємний гідропривід. Призначення, будова і принцип дії роторно-поршневого насоса. Призначення, будова і принцип дії гідро циліндра і їх типи. Основні поняття, визначення і класифікація гідроприводу. Призначення, будова і принцип дії діафрагмового насоса. Призначення і типи гідро фільтрів. Призначення, будова і принцип дії екскаватора. Кавітація в крильчатих насосах. Робочі рідини гідроприводу і їх властивості. Режими руху рідини. Число Рейнольдса. Призначення, будова і принцип роботи бульдозера. Призначення, будова і принцип роботи скрепера. Призначення, будова і принцип роботи грейдера. Призначення, будова і принцип роботи трубоукладача. Призначення, будова і принцип роботи кулачкового котка. Призначення і класифікація домкратів. Призначення, види, будова і принцип роботи кондиціонерів. Призначення, будова і принцип роботи гідравлічного домкрата. Призначення і види гідро посудин. Призначення, будова і принцип роботи гідравлічного акумулятора. Призначення і види сепараторів. Пояснити основні властивості робочої рідини гідроприводу. Магнітні очисники рідини в гідроагрегатах. Пояснити роботу силового циліндра їх типи. Робочі рідини гідроприводу і їх властивості. Герметизація нерухомих з'єднань гідроагрегатів. Ущільнення обертових валів. Призначення гідравлічного преса, його принцип дії. Поняття гідромашини і їх види. Призначення і види гідроакумуляторів. Призначення і види кондиціонерів.

Схожі: