Hüdraulika kontroltöö vastused (2)

1.Hüdroajami mõiste. Tema kasutamist piiravad asjaolud .
Hüdroajamis toimub energia ülekandmine vedeliku abil ja ajami lõpplülis vedeliku hüdraulilise energia muutmine mehaaniliseks energiaks, mida kasutatakse seadmes kasuliku töö tegemiseks.
Hüdroajami puudustena tuleb nimetada: tuleohtlikus töövedeliku või tema aurude lekkimisel,
töövedeliku tundlikus saastumise suhtes, temperatuuri ja rõhu mõju töövedeliku viskoossusele, suhteliselt madal kasutegur.
2. Hüdroajami kasutamist soosivad asjaolud.
Hüdroajami kasutamist soosib : on lihtne saada nii kulgevat kui pöörlevat liikumist, võib saada suuri jõude ja jõumomente suhteliselt väikeste ja kergete komponentide abil; jõu, jõumomendi ja liikumiskiiruse reguleerimine on lihtne ja realiseeritav odavate vahenditega, ajami ülekoormusi saab vältida, lihtne on rakendada ajami elektrilist juhtimist, mis võimaldab ajami laialdast kasutamist automaatjuhtimise korral, ühtlane liikumine ja täpne positsioneerimine , võime startida suurtel koormustel, hea soojusvahetus .
3/4.Hüdroajami mehaanilise kasutaguri mõisted.
Mehaaniline kasutegur mõjutab pumbalt saadavat rõhku ja sellega seadmelt saadava jõu suurust. Mahuline kasutegur mõjutab pumba vooluhulka ja selle kaudu hüdroajamilt saadava liikumise kiirust.
*kaod hõõrdumisele pumbas, klappides, silindrites ja hüdromootoris, neid kadusid iseloomustatakse ajami mehaanilise kasuteguriga
*kaod sisemistele ja välisleketele, mida iseloomustatakse ajami mahulise kasuteguriga
5.Jõu ülekandmine vedelikus , Millest on sõltuv rõhu poolt avaldatava jõu suurus.
Silindris mõjuva rõhu suurus on pöördvõrdeline silindri ristlõikepindalale mõjuva jõu ja selle pindalaga. Mida suurem jõud mõjub kolvi varrele, seda kõrgemat rõhku on tarvis, et silinder liikuma hakkaks . Niikaua , kuni töövedelik täidab silindrit, puudub rõhk, kuna vedelik liigub ilma takistuseta. Kui töövedelik on täitnud silindri, hakkab süsteemis olev rõhk tõusma, kuni on ületatud kolvi takistusjõud ja kolb hakkab liikuma.
6.Hüdrostaatilise rõhu mõiste ja allikad
Hüdrostaatiliseks rõhuks nimetatakse rõhku, mis mõjub vedeliku sees.
Rõhk vedelikus võib olla esile kutsutud kahel põhjusel: - hüdrostaatiline rõhk on tingitud vedeliku oma kaalust , - hüdrostaatiline rõhk on tingitud vedeliku vabale pinnale mõjuvatest välisjõududest.
7.Võrrelge mehaanilisi ja vedelikmanomeetreid nende töötamise põhimõtte seisukohalt. Nendega saavutatava mõõtmistäpsuse võrdlus.
Vedelikmanomeetrite töö põhineb hüdrostaatilise rõhu omadusel, et vedelikule tekitatud rõhk antakse edasi igas suunas võrdse jõuga. Vedelikmanomeetrid näitavad alati tegelikku rõhku, mis on oluline mõõtmise täpsuse seiskohalt. Nad sobivad vaid suhteliselt väikeste rõhkude mõõtmiseks.Mehaaniliste manomeetrite töö põhineb rõhu poolt tekitatud deformatsiooni mõõtmisel. Põhimõttel: mida suurem on rõhk, seda suurem on tema poolt tekitatud deformatsioon . Taoline mõõtmismeetod eeldab mõõtmisvigade, mis on tingitud ülekande deformeeritav element - manomeetri näidik ebatäpsusest, aga ka deformeeritava elemendi " väsimisest", teket. Mehaaniliste manomeetrite eelisteks on nende töökindlus, väikesed gabariidid, võimalus mõõta suuri rõhkusid.
8.Võrrelge mehaanilisi ja vedelik manomeetreid nende kasutamise mugavuse seisukohalt? Vedelikmanomeetrid näitavad alati tegelikku rõhku, mis on oluline mõõtmise täpsuse seiskohalt. Nende peamiseks puuduseks on piiratud mõõtepiirkond, sest nad sobivad vaid suhteliselt väikeste rõhkude mõõtmiseks. Mehaaniliste manomeetrite eelisteks on nende töökindlus, väikesed gabariidid, võimalus mõõta suuri rõhkusid ja paigutada manomeeter seadmel mugavalt jälgitavasse kohta.
9.Millest sõltub ja kuidas survestatud toru paksus? See sõltub toru materjalist ja tema paksusest, toru materjali lubatud tõmbepingest, survetugevusest.
10.Millest on sõltuv hüdrosilindrit saadava jõu ja liikumiskiiruse suurus?
Vähendates piiramatult väiksema silindri pindala ja suurendades samal ajal piiramatult suurema silindri pindala võiksime saada väga suuri võimendusi. Kuid meil on tegemist lihtmehhanismiga st, võites jõus kaotame sama palju teepikkuses.
11.Hüdrofiltrites kasutatavad filtermaterjalid, nende puhastusvõime. Pind- ja Mahtfiltri mõiste?
Enamlevinumateks filtermaterjalideks on:
-roostevaba terasvõrk. Materjal on kasutusel pindfiltrites ja võib olla mitmekordse kasutusega. Filterelemendi saastumise korral võib teda pesemise teel puhastada ja uuesti kasutada. Sellised filtrid tagavad filtreerimispuhtuse 25...40 μm.
- tsellulooskiud - (paber-)filtrid. Filtrid on ühekordse kasutusega ja tagavad filtreerimispuhtuse kuni 10 μm. On vaja teada, et paberfiltrid ei sobi kasutamiseks vee alusel valmistatud töövedelike puhul, sest nad lagunevad vee toimel.
- klaaskiud- ( fiiber -)filtrid. Filtrid on universaalsed ja ühekordse kasutusega. Tagavad filtreerimispuhtuse kuni 5 μm. Tselluloos- ja fiiberfiltrid on mahtfiltrid. Uuemad filtermaterjalid tagavad filtreerimispuhtuse kuni 2 μm.
Pindfilter. Filter , mille puhul filtreeritavad osakesed püütakse filtri välispinnale. Selliste filtrite hulka kuuluvad metallvõrgust elementidega filtrid.
Mahtfiltrid. Filtreeritavad osakesed peetakse kinni põhiliselt filtermaterjali sees. Võrreldes pindfiltritega on nad suurema saastemahtuvusega ja väiksema takistusega.
12. Filtrit iseloomustavad näitajad: Nimivoolik, Minimaalne rõhulang filtris , tihedus, -arv, purunemisrõhk?

• nimivooluhulk- minimaalne vooluhulk , mille tagab filter antud rõhulangu puhul.
  
• minimaalne rõhulang filtris – on rõhukadu uues, saastamata filtris kindla vooluhulga korral.
  
• filtri tihedus – iseloomustab filtri poolt kinnipeetavate osakeste suurust.
  
• β- arv- näitab mitu korda väheneb filtri läbimisel tähistatud suurusega osakeste arv vedelikus.
  
• purunemisrõhk – ISO 2941 normidega määratletud rõhulang filtris, mida filterelement talub antud vooluhulga korral
  

13.Millest on sõltuvad hüdrovõimendilt saadava võimenduse suurus? Seda piiravad asjaolud? Vähendates piiramatult väiksema silindri pindala ja suurendades samal ajal piiramatult suurema silindri pindala võiksime saada väga suuri võimendusi. Kuid meil on tegemist lihtmehhanismiga st, võites jõus kaotame sama palju teepikkuses, seega:
See eeldab väiksema kolvi mitmeid kordi suuremat käigupikkust võrreldes suurema silindri käiguga, mis on tehniliselt raskesti teostatav. See sobib vaid väikeste teepikkuste korral, näiteks auto pidurisüsteem. Töösilindri kolvi suurte käigupikkuste korral asendab väikest silindrit pump.
14. Vooluhulga mõiste. Vooluhulga seos voolukiiruse ja toru läbimõõduga. Mis piirab vedeliku voolukiirust torustikus?
Vooluhulgaks nimetatakse ajaühikus voolu ristlõiget läbinud vedeliku kogust. Vedeliku voolu kiirus samas vedeliku voolus on pöördvõrdeline voolu ristlõike pindalaga.
  v1/v2 = A2/A1
15.Rõhulang voolamisel torustikes . Rõhulangu põhjustavad tegurid. Voolav vedelik kaotab liikumisel energiat, mis kulub voolamisel esinevate takistuste ületamiseks. Rõhukadusid esilekutsuvad voolutakistused jagunevad kahte liiki:

• hõõrde- ehk lineaartakistused
  
• kohalikud takistused
  

Rõhukaod, mida põhjustavad hõõrdetakistused, on põhjustatud voolava vedeliku hõõrdumisest vastu torustiku seinu aga samuti vedeliku osakeste omavahelisest hõõrdumisest.
Kohalikud takistused on seotud vedeliku voolu kiiruse ja suuna muutumisest, mille põhjusteks on torustiku konstruktsioon ja süsteemi elemendid.
16. Vedeliku voolamisel esinevad takistused ja nende mõju voolamise tingimustele.
Sõltuvalt vedelikuosakeste liikumise iseloomust eristatakse vedeliku voolamisel torudes kahte voolureziimi:

• Laminaarsel(kihilisel) voolamisel on vedeliku osakestel vaid vedeliku voolusuunaline kiirus. Vedeliku laminaarset voolamist silindrilises torus võib kujutleda paljude õhukeseseinaliste vedelikusilindrite libisemisena üksteise peal.
  
• Turbolentsel (keeriselisel) voolamisel liiguvad vedeliku osakesed korrapäratult, tekitades sageli keeriseid, kuigi samal ajal liigub kogu vedeliku mass voolu suunas. Selline vedeliku liikumine on tingitud asjaolust, et vedeliku osakestel on lisaks voolusuunalisele kiirusele veel voolusuunaga ristisuunaline kiirus.
  

17.Voolava vedeliku mehaanilise energia ligid ja nende omavahelised seosed.
18.Kuidas mõjutab rõhkude vahe vedeliku voolus tema voolamise tingimusi?
19.Hüdroajamis kasutatavate pumpade ehituslikud iseärasused ja neile esitatavad nõudmised.
Pumba abil toimub hüdrosüsteemi toitmine töövedelikuga. Pumbas muudetakse tema ajami poolt kulutatud mehaaniline energia töövedeliku hüdrauliliseks energiaks, mis väljendub vedeliku rõhu ja vooluhulga kaudu. Hüdrosüsteemi toitmiseks kasutatavad pumbad peavad sobima suhteliselt viskoossete vedelike pumpamiseks . Tavaliselt on kasutusel nn mahulised pumbad. Selliste pumpade puhul saadakse vedeliku vooluhulk pumbast tema tööruumi suurendamise ja vähendamise teel. Pumba tööruumi suurenedes täitub ta vedelikuga, tööruumi vähenedes tõrjutakse vedelik sealt välja.
Hüdroajamites kasutatavad pumbad on:

• hammasrataspumbad
  
• kruvipumbad
  
• labapumbad
  
• kolbpumbad
  

20. Pumba tootlikkust ja temalt saadavat rõhku iseloomustavad näitajad.
Pumbalt saadav tootlikkus on võrreldes teoreetilise tootlikkusega väiksem, sest osa pumbatavast vedelikust voolab pumbasiseste lekete tõttu survepoolelt tagasi madalrõhu poolele. Pumba veovõlli pöörete arvu suurendamisel suureneb tema minutitootlikkus, lekete suurus aga oluliselt ei muutu. Järelikult on mahulised kaod suhteliselt väiksemad. Rõhu suurendamisel sama tootlikkuse juures lekked pumba sees suurenevad, järelikult mahuline kasutegur väheneb.
21.Kaitseklapi põhimõtteline ehitus ja töötamise põhimõte. Tema asend süsteemis.
Kaitseklapi töö põhineb sellel, et süsteemis mõjuv rõhk püüab avada normaalselt suletud äravooluava, mida hoiab suletuna reguleeritava pingega vedru toimel töötav klapp . Vedru poolt avaldatav klapi sulgemisjõud vastab klapi avanemisrõhule. Kaitseklapp häälestatakse rõhule, mis on ca 15...20 protsendi võrra suurem maksimaalsest töörõhust. Samal ajal on klapi avanemisrõhk süsteemi lubatud rõhust samavõrra väiksem. Kaitseklapp lülitatakse vedeliku peamagistraaliga paralleelselt. Rõhu kasvades üle lubatud piiri klapp avaneb ja laseb osa magistraalis voolavast vedelikust paaki tagasi, mille tulemusena rõhk süsteemis väheneb ja klapp sulgub kuni uue avanemiseni
22.Millest on sõltuv täituris (silindris, mootoris) mõjuva rõhu suurus. Pumba väljundis mõjuva rõhu sõltuvus täituris mõjuvast rõhust. Silindris mõjuva rõhu suurus on pöördvõrdeline silindri ristlõikepindalale mõjuva jõu ja selle pindalaga. Mida suurem jõud mõjub kolvi varrele, seda kõrgemat rõhku on tarvis, et silinder liikuma hakkaks. Niikaua, kuni töövedelik täidab silindrit, puudub rõhk, kuna vedelik liigub ilma takistuseta. Kui töövedelik on täitnud silindri, hakkab süsteemis olev rõhk tõusma, kuni on ületatud kolvi takistusjõud ja kolb hakkab liikuma. Rõhk pumba väljundis tuleneb pumba võimsusest, süsteemis olevast rõhust ja rõhukadudest.
23.Vooluhulga reguleerimise eesmärk ja moodused. Nende lühiiseloomustus.
Hüdroajami töö käigus tuleb sageli reguleerida seadmelt saadavat liikumise kiirust. Kiiruse reguleerimine toimub töösilindrisse või hüdromootorisse antava vedeliku vooluhulga muutmise teel. Vooluhulga reguleerimine toimub kolmel viisil:

• pumba tootlikkust muudetakse tema pöörete arvu muutmise teel
  

leiab kasutamist, kui pumba ajamiks on sisepõlemismootor

• pumba tootlikkust muudetakse tema pöördetootlikkuse muutmise teel
  

Reguleerimine võib olla mehaaniline (käsitsi), elektriline või hüdrauliline.

• kasutatakse mittereguleeritavat pumpa ja vooluklappe
  

24.Drosseli mõiste ja ehitus. Vooluregulaatorite põhimõtteline erinevus drosselist. Drosselid on reguleerimisseadmed, mille abil muudetakse täiturilt saadava liikumine kiirust. Drosselite ehituselt saab neid jagada viide rühma: Seibdrosselid (voolu ristlõike pindala muudetakse voolu teele paigutatava seibiga); Klappdrosselid(ristlõike pindala muudetkase klappidega(koonuseline, sälkotsik, kaldlõikega)); Paralleelse vastuklapiga drosselid(kasutakse vooluhulga reguleerimiseks ühes voolusuunas); Drosseli lülitamine sisenemisele (reguleeritakse sisenevat vooluhulka); Drosseli lülitamine väljumisele(reguleeritakse silindri tühjenduspoolsest väljuva õhu vooluhulka)
25.Kolvi käigu pikkust piiravad asjaolud. Kuidas nad mõjutavad käigupikkust?
Silinder peab oma ehituse ja asendiga tagama kolvi, kolvivarre ja tema poolt nihutatava sõlme pingevaba liikumise. Rakendatav jõud peab olema liikumissuunas tsentreeritud, et vältida kolvivarre kaardumist. Peab arvestama, et kolvi käigupikkus on piiratud kolvivarre nõtkejäikusega. Kolvivarre nõtkejäikus on sõltuv mõjuva jõu suurusest, kolvivarre ristlõikepindalast ja kolvivarre pikkusest. Kolvivarre nõtkejäikus on sõltuv nii silindri kui ka kolvivarre kinnitamisviisist.
26.Suruõhu süsteemi komponendid. ja nende ülessanded.
Suruõhu süsteemi komponendid on:

• kompressor – seade, mis on mõeldud gaaside kokkusurumiseks, sealhulgas suruõhu tootmiseks
  
• suruõhu reservuaar – moodustab suruõhu tagavara õhu ebaühtlase kasutamise korral ja ühtlustab survet pneumosüsteemis
  
• täiturid – nende abil muudetakse suruõhu energia, mis väljendub tema rõhu ja vooluhulga kaudu, mehaaniliseks tööks. Täituriteks on pneumosilindrid, pneumomootorid.
  
• jaotid – on pneumoajami juhtimisseadmed , millel on ajami juhtimisfunktsioon , s.o pneumosilindri või –mootori töö juhtimine ja kraanifunktsioon – jaoti abil avatakse või suletakse suruõhu läbivool torustikus või selle harudes.
  
• vooluklapid – nende ülesanne on pneumoajami juhtimissüsteemis suruõhu voolude suunamine süsteemi sees ja suruõhu vooluhulga reguleerimine eesmärgiga muuta täiturilt saadava liikumise kiirust. Nendeks on vastuklapid, kiirtühjendusklapid, sulgurkraanid, drosselid.
  
• rõhuga juhitavad klapid – nende ülesandeks on rõhu reguleerimine süsteemis, rõhu piiramine, rõhu jälgimine ja sellele reageerimine. Nendeks on rõhuregulaatorid, kaitseklapid ja releed .
  
• pneumaatilised andurid – töötavad rõhu muutumise võrdlemise põhimõttel, leiavad kasutamist asendi määramisel ja mõõtmisel kontaktivabal meetodil.
  
• rõhuvõimendi – kasutatakse kas olemasoleva suruõhu rõhu suurendamiseks või surve all oleva töövedeliku saamiseks.
  
• torud ja voolikud – nende abil ühendatakse süsteemi komponendid.
  

27.Kompressori surveastme mõiste. Kompressori tootlikkuse mõiste. Kompressori surveaste on tema poolt antava suruõhu lõpprõhu p2 ja algrõhu p1 suhe: K = p2/p1.
Kompressori tootlikkus on tema poolt antav suruõhu kogus.
28.Suruõhu kuivatamise eesmärk ja meetodid. Märg ja kuiv pneumosüsteem.
Kompressori poolt atmosfäärist võetav õhk sisaldab alati suuremal või vähemal määral niiskust. Suruõhus sisalduv niiskus soodustab süsteemi elementide korrodeerumist ja sellega kaasnevat õhu saastamist korrosiooni produktidega. Korrosiooni intensiivsus süsteemis on sõltuv suruõhu suhtelisest niiskusest. Aktiivne korrosioon hakkab tekkima õhu suhtelisel niiskusel 50٪. See tingib vajaduse suruõhku enne kasutamist kuivatada.
Enamkasutatavd suruõhu kuivatamise meetodid on kuivatamine õhu jahutamise teel, õhu kuivatamine adsorptsioonkuivatuse teel ja õhu kuivatamine absorptsioonkuivatuse teel.
Õhu kuivatamine jahutamise teel põhineb asjaolul, et jahtumisel õhu kastepunkt langeb, temas sisalduv liigne vesi kondenseerub ning eraldub õhust.
Õhu kuivatamine adsorptsioonmeetodil põhineb füüsikalisel nähtusel, kus õhus sisalduv vesi koguneb tahke aine pinnale. Vett siduva ainena kasutatakse tavaliselt geeliks nimetatava ränioksiidi graanuleid.
Õhu kuivatamine absorptsiooni meetodil põhineb protsessil, mille puhul õhus sisalduv vesi seotakse keemiliselt kuivatusainega ja tekkinud kuivaine ja vee seos eemaldatakse perioodiliselt kuivati tööruumist.
Kuiv pneumosüsteem esitab kõrgendatud nõuded õhu niiskuse sisalduse suhtes, mis vastavad esimesele,teisele ja kolmandale niiskusesisalduse astmele ja eeldab spetsiaalse õhukuivati olemasolu süsteemis.
Märja pneumosüsteemi korral ei püstitata erinõudeid õhu niiskusesisalduse suhtes ja suruõhu vee sisalduse vähendamine toimub kompressori järeljahutis, õhu jahtumisel õhukogujas ja vahetult töökoha ees paiknevas filtris.
29.Suruõhu filtreerimine. Filtreerimisega tagatavad õhu omadused.
Lisaks vee osakestele sisaldab atmosfäärist võetav õhk ka mehaanilisi osakesi, tolmu ja mustust, mis süsteemi sattudes kutsuvad esile pneumosüsteemi komponentide täiendavat kulumist ja võivad põhjustada läbivoolukanalite ummistustest tingitud rikkeid.Lisaks haarab suruõhk torustikes liikumisel kaasa seal tekkivaid korrosiooni produkte. Seetõttu on vaja filtreerida õhku nii kompressorisse sisenemisel kui ka tarbija ees.
Eelfilter, mis paikneb vahetult kompressori ees, on mõeldud peamiselt tolmu eemaldamiseks atmosfääri õhust. Filtreeriva elemendina kasutatakse modifitseeritud polüetüleeni või polüpropüleeni. Mahulise filtri tihedus on kuni 25μm.
30.Suruõhu süsteemi torustik ja temale esitatavad nõuded.
Suruõhu jaotussüsteem koosneb magistraaltorustikust ja töökohti( tarbijaid ) magistraaliga ühendavatest torudest. Suruõhu torustiku ehitus peab tagama järgmised olulised temale esitatavd nõuded:

• minimaalsed rõhukaod torustikus
  
• torustiku hermeetilisus
  
• torustiku korrosioonikindlus
  
• võimalus moderniseerida või laiendada olemasolevat süsteemi
  

http://209.85.229.132/search?q=cache:1RAdtI3mPe8J:stuff.e30club.org/kool/H%25FCdro-ja%2520pneumoseadmed (k%25FCsimustik).docx+Kompressori+surveastme+m%C3%B5iste&cd=1&hl=et&ct=clnk&gl=ee