skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

Atidarius vožtuvą dedamoji F virsta nuliu, o F h yra kintamasis
dydis.
Kai vožtuvas iki galo atidarytas (patenka didžiausias skysčio kiekis),
jėgų, veikiančių vožtuvą aštriomis briaunomis, pusiausvyros sąlyga
turi tokį pavidalą:
⎧Fmax = ∆pmax ⋅Ae − Fh ± T = c( h0
+ hmax
) − Fh
± T,
⎪
F F T ch
p max + h ± ( +
∆ max =
= 0 hmax ) (4.17)
⎨
+ Fh
± T
⎪
,
⎩
Ae
Ae
čia F max > F 0 – spyruoklės suspaudimo jėga, kurios dydis (h0 + hmax );
h max
– vožtuvo judamojo įtaiso pakilimas, pro kurį prateka didžiausias
skysčio kiekis.
Neįvertinus trinties jėgų (4.17) lygtis įgaus tokį pavidalą:
∆p
max
F
=
max
+ F
A
e
h
ch ( 0 + hmax
) + Fh
=
. (4.18)
A
Analizė parodė, kad vožtuvai, kuriuose judamasis įtaisas kilojamas
nedaug, vožtuvo efektyviojo ploto sumažėjimas yra nedidelis ir
todėl skaičiuojant nebūtina jo įvertinti, o imti Ae = A .
Eksperimentiniai bandymai parodė, kad iš vožtuvą veikiančių
jėgų balanso svarbiausia yra hidrodinaminio poveikio jėga F h
, nors
dažniausiai ji ignoruojama.
Daugumoje konstrukcijų vožtuvų lizdas neturi aštrių briaunų, bet
tam tikrą paviršių (4.2 pav., c). Dėl to darbinio skysčio slėgio jėgų, veikiančių
vožtuvą, stabilumas, o kartu ir slėgių p p ir p 0 skirtumas, keičiantis
pratekančio skysčio kiekiui, kinta labiau. Iš 4.2 pav., c matyti,
kad, prieš atsiplėšiant vožtuvo judamajam įtaisui nuo lizdo, spyruoklės
jėgą atsveria skysčio slėgis, veikiantis įtaisą darbiniu skysčiu apiplaunamą
skersmens d skylės skerspjūvio plotą. Po to, kai vožtuvo judamasis
įtaisas atsiplėš nuo savojo lizdo, skystis pateks į plyšį, kurį sudaro lizdas
ir įtaiso kūgis, o galiausiai plotas, kurį veiks darbinio skysčio slėgis,
padidės lizdo projekcijos plokštumos dydžiu, statmenu įtaiso ašiai.
Aišku, kad slėgis prie uždarymo įtaiso vidinės briaunos sąlyčio su lizdu
vietos bus lygus slėgiui p 1 , įtekančiam į vožtuvą, o prie išorinio plyšio
briaunos jis sumažės iki p 2 ir bus lygus skysčio, ištekančio iš vožtuvo,
82
e