Гидропривод 2.1.1. Общие сведения

Рассмотреть назначение и общую характеристику гидропривода, его классификацию. Выяснить роль гидропривода в комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства.

Объемный гидропривод

Рассмотреть основные понятия и определения объемного гидропривода, его достоинство. Уяснить, что объемный гидропривод представляет собой совокупность объемных гидромашин, гидроаппаратуры, гидролиний (трубопроводов) и вспомогательных устройств. Знать классификацию объемного гидропривода по виду источника энергии, по характеру движения выходного звена.

Запомнить принципиальные схемы гидроприводов, устройство и принцип действия их элементов, а также основные показатели, характеризующие объемные гидроприводы.

Уметь начертить типовые схемы объемного гидропривода с разомкнутой и замкнутой циркуляцией рабочей жидкости. Рассмотреть дроссельное регулирование гидропривода при последовательном и параллельном включении дросселей, а также объемное регулирование изменением рабочего объема насоса гидромотора; сравнение способов регулирования гидроприводов.

Усвоить принцип действия и область применения следящего гидропривода (гидроусилителей), понятия устойчивости чувствительности, точности гидроусилителей.

При изучении регулируемого и следящего гидроприводов уяснить их сходство и отличия.

Уметь производить гидравлический расчет объемного гидропривода. Знать типовые схемы объемных гидроприводов, применяемых на сельскохозяйственных машинах.

Усвоить основные типы насосов и гидродвигателей, применяемых в объемных гидроприводах. Рассмотреть назначение,

устройство, принцип работы других агрегатов гидроприводов: распределителей, гидроклапанов, дроссельных устройств, гидравлических аккумуляторов, синхронизаторов, фильтров, гидробаков. Выяснить, что называют гидролиниями и как их подразделяют в зависимости от выполняемых функций, а также требования, предъявляемые к рабочей жидкости гидроприводов. Ознакомиться с условиями эксплуатации и проведением испытаний гидропривода. Выяснить, как влияет температура на работу гидропривода. Рассмотреть особенности работы объемных гидроприводов на сельскохозяйственных машинах, достоинства, недостатки и перспективы развития объемного гидропривода.

Гидродинамические передачи

Изучая этот раздел, усвоить, что гидродинамическая передача служит передаче вращательного движения от одной гидромашины к другой через промежуточную жидкую среду без непосредственного контакта. Знать, что гидродинамические передачи разделяют на гидродинамические муфты и гидродинамические трансформаторы, и уметь назвать их принципиальные отличия. Рассмотреть применение гидродинамических передач на сельскохозяйственных и других машинах.

Усвоить основы теории гидродинамических передач, базирующиеся на струйной теории Эйлера. Рассмотреть основные параметры, особенности рабочего процесса, вывод основных уравнений гидродинамических передач: уравнение моментов и уравнение напоров.

Изучить гидромуфты: назначение, устройство, принцип действия, особенности рабочего процесса и характеристики. Рассмотреть баланс энергии в гидромуфте, совместную работу гидромуфты с двигателями (асинхронными и внутреннего сгорания), а также способы регулирования режимов работы гидромуфты.

Ознакомиться с принципом действия и конструкцией гидротрансформатора, его рабочими характеристиками и основными параметрами. Выяснить, в чем заключаются особенности рабочего процесса в гидротрансформаторе. Рассмотреть баланс моментов и энергии. Изучить характерные особенности основных типов гидротрансформаторов (разгонного типа, комплексных). Выяснить, как выбирается трансформатор для совместной работы с дизелем и карбюраторным двигателем, а также способы регулирования гидротрансформаторов.

Изучить условия эксплуатации и проведения испытаний гидродинамических передач, особенности работы гидродинамических передач на сельскохозяйственных машинах. Знать достоинства, недостатки и перспективы развития гидродинамических передач.

Вопросы для самопроверки

1. Какова роль гидропривода в комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства?

2. Что представляет собой объемный гидропривод?

3. Рассказать о дроссельном регулировании гидропривода при последовательном и параллельном включении дросселей.

4. В чем сходство и различие регулируемого и следящего гидроприводов?

5. Рассказать о классификации и назначении объемных гидроприводов.

6. Какие вы знаете основные типы насосов и гидродвигателей?

7. Что называется гидролиниями?

8. Рассказать о достоинствах, недостатках и перспективах развития объемного гидропривода.

9. Где применяются гидродинамические передачи?

10. Написать основные уравнения гидродинамических передач (уравнения моментов и напоров).

11. Объяснить принцип действия и конструкцию гидромуфты, дать ее рабочие характеристики.

12. Рассказать о гидротрансформаторе (принцип действия, конструкция, рабочие характеристики, область применения).

13. Рассказать о способах регулирования гидротрансформаторов.

Использование водных ресурсов

Водное хозяйство

Усвоить, что водное хозяйство представляет собой совокупность водных объектов и сооружений, предприятий и организаций, которые осуществляют учет распределения и охрану водных ресурсов. Уяснить, что понимается под водохозяйственным комплексом, в чем заключается необходимость комплексного использования водных ресурсов, которые дают большой экономический эффект. Знать компоненты, входящие в водохозяйственный комплекс (ирригация, водный транспорт, водоснабжение, рыбное хозяйство, здравоохранение и др.). Рассмотреть,, какие компоненты называются водопотребителями и водопользователями.

Обратить внимание на роль водного хозяйства в интенсификации сельского хозяйства. Знать, какое значение придают ей партия и правительство.

Вспомнить о круговороте воды в природе. Остановиться на основных водоисточниках (реки, озера, подземные воды, ледники, болота). Иметь представление о гидрологии рек. Дать определение стока, основными элементами которого являются водосборная площадь, уклон реки и тип ее питания. Выяснить, что понимается под режимом уровней и расходом воды, какова связь между расходами и уровнями воды в реке. Знать характеристики стока (модуль, норма) и уметь их определять. Рассмотреть изменчивость стока рек, его регулирование и методы расчета.

Познакомиться с условиями залегания подземных вод. Выяснить, какие известны мероприятия по охране вод.

Вопросы для самопроверки

1. Объяснить понятия: «водное хозяйство», «водохозяйственный комплекс».

2. Рассказать о комплексном использовании водных ресурсов и их охране.

3. Какие компоненты водохозяйственного комплекса называются водопотребителями и водопользователями?

4. Рассказать о роли водного хозяйства в интенсификации сельского хозяйства.

5. Назвать основные водоисточники.

6. Раскрыть понятие гидрологии рек.

7. Сформулировать, что такое речной сток. Назвать его основные элементы. Как определяются модуль и норма стока?

8. Что называется режимом уровней и расходом воды?

9. Что понимают под изменчивостью стока рек и регулированием стока? Указать методы его расчета.

10. Перечислить условия залегания подземных вод и мероприятия по их охране.

Гидромелиорация

Выяснить основные задачи долговременной программы мелиорации и комплексное влияние гидромелиорации на водный, воздушный, тепловой, микробиологический и питательный режимы почв.

Усвоить, что называется орошением, какие существуют виды орошения. Познакомиться с режимом орошения, под которым понимается совокупность числа, сроков и норм поливов, обеспечивающих необходимый для данной культуры водный режим в почве при конкретных природных и агротехнических условиях. Понять, что от правильного выбора режима орошения зависят поливной расход, размеры всех элементов оросительной системы, стоимость ее строительства и урожайность. Для расчета режима орошения необходимо знать величину суммарного водопотребления. Разобраться в понятиях коэффициента водопотребления, суммарного водопотребления, оросительной и поливной норм. Усвоить, что называется поливным расходом, гидромодулем, водопотреблением и как строятся их графики. Рассмотреть способы полива сельскохозяйственных культур. Изучить поверхностный полив, дождевание, подпочвенное и капельное орошение. Знать конструкцию оросительных систем. Запомнить, что оросительные системы бывают трех видов: открытые, закрытые и комбинированные; выяснить, в чем различие между ними. Вспомнить понятия расхода воды, пропускной способности каналов и трубопроводов, коэффициента полезного действия системы. Уметь их определять. Остановиться на основных направлениях развития механизированного полива. Запомнить, что основной задачей любого полива является подача в корнеобильный слой почвы оптимальной нормы орошения (увлажнения). Обратить внимание на механизацию поверхностного полива. Изучить существующие поливные машины и средства малой механизации (поливные передвижные агрегаты ППА — 300, ППА — 165; поливные машины ПМП-1, ППУ — 500; дождевально-поливной агрегат ДПА — 140; стационарные системы и др.).

Изучить способ полива сельскохозяйственных культур — дождевание, знать его преимущества и недостатки. Дать характеристики искусственного дождя. Знать, в каких случаях применяется синхронное импульсное и мелкодисперсное дождевание. Ознакомиться с дождевальными машинами, их классификацией и принципом действия, а также с агротехническими требованиями, предъявляемыми к ним. Усвоить, что при выборе дождевальных машин следует учитывать взаимосвязь между скоростью просачивания воды в почву и интенсивностью дождя. Рассмотреть наиболее распространенные типы дождевальных установок, их классификацию и принцип работы. Иметь представление об основных рабочих органах дождевальных машин, различных системах и установках.

Разобраться, какие существуют типы оросительных насосных станций. Уметь определять расчетный расход и напор станции, правильно выбирать гидромеханическое оборудование. Познакомиться с технико-экономическими показателями механизированных оросительных систем.

Рассмотреть внутрипочвенное орошение, при котором оросительная вода подводится с некоторой глубины непосредственно в корнеобильный слой; его достоинства. Изучить элементы техники внутрипочвенного орошения, машины и орудия для укладки гибких полиэтиленовых увлажнителей, конструкции систем внутрипочвенного орошения с увлажнителями из полиэтиленовых труб для открытого и защищенного грунта. Знать особенности и элементы техники капельного орошения, применение механизированного орошения в тепличных комплексах.

Выяснить, что называется осушением. Усвоить, что под осушительными мелиорациями понимается регулирование водного режима почвы и ускорение отвода избыточного поверхностного стока. Знать, что это позволяет повысить плодородие земель и получать высокий, устойчивый урожай с.-х. культур при различных погодных условиях.

Запомнить три метода осушения земель: понижение уровня грунтовых вод, ускорение стока воды с поверхности почвы и ограждение осушаемой территории от подтопления и затопления паводковыми водами. Разобрать способы осушения (использование открытой сети каналов, горизонтального или вертикального дренажа, кротования и др.), применяемые в зависимости от метода осушения и характера сельскохозяйственного использования земель. Дать определение нормы осушения; знать, от чего зависит ее величина. Обратить внимание на режим осушения. Рассмотреть изменение осушительного действия дренажа от глубины его закладки, глубины залегания водоупора, от изменения коэффициента фильтрации и времени понижения грунтовых вод до требуемой нормы осушения. Уметь производить гидравлический расчет дренажа.

Усвоить, какие существуют типы осушительных насосных станций. Познакомиться с понятием «польдеры» (затопляемые, незатопляемые).

Уяснить состав и конструкцию осушительно-увлажнительной системы. Знать, что вид осушительно-увлажнительной системы и ее конструкция определяются выбранным способом увлажнения.

Вопросы для самопроверки

1. Какие существуют методы и способы гидромелиорации?

2. Что называется орошением? Перечислить виды орошения.

3. Раскрыть понятия суммарного водопотребления, оросительной и поливной норм.

4. Дать определение поливного расхода и гидромодуля. Построить графики упорядоченного и неупорядоченного гидромодуля.

5. Рассказать о существующих способах полива с.-х. культур.

6. Перечислить виды оросительных систем.

7. Рассказать об основных направлениях развития механизированного полива.

8. Какие существуют поливные машины и средства малой механизации?

9. В чем заключается сущность дождевания, его характеристики и недостатки?

10. Привести классификацию дождевальных установок. Рассказать об их основных рабочих органах и принципе работы.

11. Перечислить технико-экономические показатели механизированных оросительных систем.

12. Назвать основные методы и способы осушения.

13. Что такое норма осушения, от чего она зависит и как изменяется во времени?

14. Рассказать о назначении дренажа. Как проводится гидравлический расчет дренажа?

15. Назвать типы осушительных насосных станций.

                                                    33