Kon HYDRAULIIKKA JA PNEUMATIIKKA

Transkriptio

1 Sarja Kon HYDRAULIIKKA JA PNEUMATIIKKA erusteet

2 Päiän teemat Sarja Neste kuin neste, onko sillä äliä? Tilauusirta, miten ja miksi? Mihin tilauusirtaa taritaan? Onko tilauusirran ja aineen älillä jokin yhteys?

3 HYDRODYNAMIIKKA Sarja Ulkoisen ja sisäisen kuormituksen alainen irtaaa neste - massa - sisäinen ja ulkoinen kitka - kokoonuristuuus (no, ei nyt älttämättä aian kaikkia näitä kaikissa tarkasteluissa )

4 A iskositeetti Neste- kerroksia = max = 0 F Sarja F F y A F A d y dy iskositeettikerroin kuaa nesteen ominaisuuksia, sitkeyttä erusteet

5 iskositeetti Sarja Dynaaminen iskositeetti Yksikkö [Pas] cp = 0-3 Pa s Kinemaattinen iskositeetti Yksikkö [m /s] cst = 0-6 m /s erusteet

6 iskositeetti iskositeetin lämötila- ja aineriiuuus Sarja [0m /s] [cst] [0m /s] [cst] C C /[ C] 0 C /[MPa] erusteet

7 iskositeetti Sarja iskositeetti aikuttaa iskositeetin merkitys - irtauksen aiheuttamaan astukseen hydraulijärjestelmän sisällä - järjestelmän sisäisiin ja ulkoisiin uotoihin järjestelmän hyötysuhteeseen - komonenttien oiteluun toiminnan luotettauuteen ja elinikään erusteet

8 irtaus irtaustyyit Sarja Laminaari irtaus Turbulentti irtaus max max erusteet Reynoldsin luku Re D H

9 irtaus Sarja Tilauusirta Todellinen irtausrofiili max Yksinkertaistettu irtausrofiili A A l A t d dt A A erusteet

10 irtaus Sarja Jatkuuusyhtälö Yksinkertaistaa oletus dm m akio dt A A A Yksikkö [m 3 /s] l/min = /60000 m 3 /s A erusteet Todellisuus: m

11 irtaus Sarja Tilauusirran jakautuminen ja yhdistyminen Kirchhoffin I laki erusteet

12 Sarja Tilauusirta: soellusesimerkki Sylinteri A A 3 F A Jatkuuusyhtälö A Tilauusirtatare A erusteet

13 Sarja Tilauusirta: soellusesimerkki Pumu Tuotettu tilauusirta, n k, Moottori Tilauusirtatare, m nm k, m erusteet

14 Energiayhtälö Sarja Tarkastellaan nesteen irtausta kuristuksen läi z z c z c c c erusteet

15 Energiayhtälö Sarja Bernoull: A gz A c << A akio z z c z c c Yksinkertaistus erusteet g c z c c g c z c c

16 Energiayhtälö Sarja c c A A c << A A = A z z c z irtausnoeus kuristuksessa c c c c c Tilauusirta A c A c c erusteet

17 Energiayhtälö Sarja A A c << A A = A c z z c z c Ac c c c Kuroumakohtaa aikea anturoida ja mitata - siirretään toinen tarkasteluiste kohtaan - otetaan muuttuneet olosuhteet huomioon korjauskertoimella C A erusteet

18 Energiayhtälö Sarja Merkitään C A Bernoullin mukaan gz akio, joten mikä ihmeen? erusteet

19 Energiayhtälö Sarja Staattinen aine ei alaudu energianmuunnoksen jälkeen lähtötasolleen, aikka irtauskanaan ominaisuudet alautuisiatkin A A c << A A = A z z c z c c c Taahtuu energiahäiö, joka ilmenee ainehäiönä gz gz erusteet

20 Energiayhtälö Sarja A A c << A A = A z z c z c c gz gz c Nostokorkeudet ja irtausnoeudet oat hydrostaattisissa järjestelmissä taallisesti merkityksettömiä erusteet s tai

21 Energiayhtälö Sarja Paineen muutos irtauksessa x erusteet ( )

22 Energiayhtälö Sarja C [ ] 0,8 0,7 0,6 0,5 irtauskerroin C Teoreettinen aro 0,6 0,4 0,3 0, 0, 0 0 Teoreettinen Hieman yöristetyt reunat Terääreunaiset Re [ ] C A irtauskerroin C Purkauskerroin C d irtauskerroin C Noeuskerroin C Kuroumakerroin C c erusteet

23 Energiayhtälö Sarja Siis A Paine-ero aiheuttaa irtauksen irtaus aiheuttaa aine-eron C A C A erusteet

24 irtaus ja aine tilauudessa Sarja irtauksesta (sisään- ja ulosirtaus) tilauuteen aiheutua aine x c Tulouolella kuristus c 0 Lähtöuolella kuristus Tilauuteen generoitua aine K e 0,c c

25 Päiän teemat kerraten Sarja Oliko nesteen ominaisuuksilla merkitystä järjestelmälle? Tilauusirta, mistä? Mitä hyötyä on tilauusirrasta? Tilauusirran ja aineen älinen yhteys, oliko sitä? erusteet