Розробка інформаційно-вимірювальної системи для перевірки гідромоторів (стр. 3 из 8)
(1.23)Механічні втрати при обертанні ротора у в'язкому середовищі
(1.24)де
— довжина ротора; 
— коефіцієнт динамічної в'язкості; 
— кутова швидкість обертання ротора; 
— зазор між ротором і корпусом; 
— середній радіус дії сил тертя.Теоретичний (індикаторний) момент об'ємної гідромашини з урахуванням виразу (1.15)
(1.25)де — теоретична потужність (потужність на виході насоса або на вході гідромотора).
Механічні втрати в об'ємних гідромашинах характеризуються механічним ККД. Механічний ККД [див. вирази (1.23), (1.25)] насоса
(1.26)Механічний ККД гідромотора
(1.27)При зростанні перепаду тисків (від 0 до Δp1) механічний ККД насоса зростає, тому що механічні втрати ΔМ зростають значно повільніше, ніж момент Мн на валу насоса (рис. 1.2, а). В діапазоні зміни перепаду тисків від Δp1 до Δp2 механічний ККД практично не змінюється, тому що втрати збільшуються так само, як момент Мн. Подальше зростання тиску нагнітання призводить до зниження ККД, що зумовлено зростанням механічних втрат через зміну характеру тертя деталей насоса. Чисто рідинне тертя переходить в сухе через вичавлювання мастильної плівки в зоні взаємодії рухомих деталей, що зумовлено зростанням контактного тиску в ущільненнях.
Залежність механічного ККД гідромотора від перепаду тисків Δр (рис. 1.2, б) характеризується зоною нечутливості 0...Δр0. Перепад тисків Δp0 створює необхідний момент для зрушення вала гідромотора при подоланні опору тертя без зовнішнього навантаження. Для гідромоторів з регульованим робочим об'ємом Δp0 матиме більше значення при зменшенні робочого об'єму.
рис 1.2 Залежність механічного ККД насоса (а) та гідромотора(б) перепаду тисків.
Втрати на подолання сил тертя між частинками в'язкої рідини, яка рухається в каналах гідромашини, називають гідравлічними, а втрати моменту, викликані зменшенням тиску в напорній лінії через втрати по довжині каналів і в місцевих опорах об'ємної гідромашини, враховують гідравлічним ККД. Через складність вимірювання втрат напору, обумовлених гідравлічним опором, гідравлічні втрати окремо не обчислюють, а всі втрати на подолання сил тертя (контактних і між частинками рідини) враховують механічним ККД.
Загальним ККД гідромашини називають відношення корисної потужності (на виході) до витраченої потужності (на вході), враховуючи при цьому як об'ємні, так і механічні втрати енергії. Значення цього ККД обчислюється як добуток об'ємного і механічного ККД. Якщо через N позначити потужність на валу насоса або гідромотора, то з урахуванням (1.20), (1.22), (1.26), (1.27) загальні ККД насоса ηн та гідромотора ηм такі:
(1.28) 
(1.29)Для забезпечення високого значення загального ККД суттєву роль відіграє вибір рідини з відповідною динамічною в'язкістю. Застосування рідини з підвищеною динамічною в'язкістю позитивно впливає на об'ємний ККД гідромашини, зменшуючи витік. Однак підвищення в'язкості збільшує втрати на подолання сил тертя, зменшуючи механічний ККД. Вибір в'язкості, яка забезпечує в сумі найменші об'ємні та механічні втрати, дає можливість експлуатувати гідромашину з найбільшим загальним ККД.[2]
1.4 Гідромотори
Гідромотор — це об'ємний гідродвигун обертального руху.
Завдяки властивості оборотності роторних насосів, кожної з них у принципі може бути використаний як гідромотор, тому гідромотори класифікують так само, як і роторні насоси, тобто розділяють на шестеренні, гвинтові, шиберні (пластинчасті) і поршневі (радіальні й аксіальні). У конструкції гідромоторів однак можна помітити деякі відмінності від відповідних роторних насосів, обумовлені різним функціональним призначенням цих гідромашин. Так, пластинчастий гідромотор на відміну від насоса має пружини, що виштовхують пластини з прорізів ротора і тим забезпечують пуск гідромотора. В аксіально-поршневих гідромоторах установлюється кут нахилу блоку циліндрів (до 40°) більший, ніж у таких же насосів (до 30°).
Найбільше поширення в гідроприводах літаків, тракторів, будівельно-дорожніх машин, верстатів і інших машин одержали роторно-поршневі гідромотори.
Так само як і роторний насос, гідромотор характеризується насамперед робочим обсягом, тобто ідеальною витратою рідини через гідромотор за один оберт ротора
Qи = V0n = Vкzkn (1.30)
Дійсна витрата через гідромотор більше, ніж ідеальний тому, що на відміну від насоса витоку в гідромоторі спрямовані в ту ж сторону, що й основний потік. Тому об'ємний ККД гідромотора виражається не так, як для насоса, а саме
(1.31)Частота обертання вала гідромотора з обліком об'ємного ККД
(1.32)Перепад тиску на гідромоторі визначається різницею між тисками на вході і на виході, тобто
pг.м.=p1-p2(1.33)
Корисна потужність гідромотора дорівнює добуткові моменту, що крутить, на його валові на кутову швидкість вала:
(1.34)Потужність, споживана гідромотором,
N=Q·pг.м (1.35)
Відношення Nп/N визначає загальний ККД гідромотора, що так само, як і у випадку роторного насоса, дорівнює добуткові Двох часток ККД — об'ємного на механічний, тобто
(1.36)Переписавши останнє вираження у виді
(1.37)і замінивши
з урахуванням попередніх формул після скорочення на n і η0, одержимо вираження для моменту на валові гідромотора називають ідеальним моментом, споживаним насосом або гідромотором, що розвивається, без обліку втрат енергії. 
(1.38)У цій формулі вираження
Ми = р0/2π(1.39)
ККД гідромоторів так само, як і роторних насосів, визначаються по теорії подоби роторних гідромашин як функції критерію подоби о. При цьому як і для насосів можна виявити оптимальні значення про, яким відповідають максимальні ККД. [3]
2.Методика повірки
2.1 Загальні вимоги до повірки
Похибка виміру параметрів при попередніх, приймальних, періодичних і типової повірки в не повинна перевищувати:
±0,5 % — робочого об’єму ;
±1,5 % — тиску;
±0,5'% — частоти обертання;
±1,0% —обертальний момент;
±1,5 % — витрати робочої рідини;
±2,0 % — маси;
± 1 °С — температури;
±3 % — частоти реверса;
±0,02 з — часу реверса;
±5 % — кутової швидкості;
±0,1 з — часу (крім часу реверса);
Похибка виміру параметрів при приймально-здавальної повірки не повинна перевищувати:
±2,5 % — тиску;
±2,5 % — витрати робочої рідини;
±2,0 % — частоти обертання;
±2,0 % —обертального моменту;
±2 С — температури.
При усіх видах повірка гідромоторів за схемою з рекуперацією енергій похибка виміру параметрів повинна бути зазначена в стандартах або технічних умовах на гідромотори конкретного типу.
Повірку гідромоторів варто починати з перевірки функціонування, міцності і герметичності.
Параметри варто вимірювати при сталому тепловому режимі. Відхилення температури робочої рідини в гідробаці від зазначеної в стандартах або технічних умовах на гідромотори конкретного типу при проведенні вимірів не повинні перевищувати:
±2°С — при попередніх, приймальних, типових і періодичної повірки ;
±4°С — при приймально-здавальних повірках .
Повірку варто проводити на робочій рідині, марка і клас чистоти якій зазначені в стандартах або технічних умовах на гідромашини конкретного типу. Перед повіркою гідромотори варто піддавати обкатуванню в обсязі і на режимах, установлених стандартами або технічними умовами на гідромотори конкретного типу. Допускається сполучати обкатування з перевіркою функціонування і герметичності.
Повірку варто проводити на стендах, що повинні бути атестовані. Допускаються інші схеми повірки , технічно й економічно обґрунтовані конкретним виробництвом гідромоторів і задовольняючих вимог похибки виміру параметрів.
Через 500 ч роботи стенда, але не рідше одного разу в шість місяців, варто перевіряти в'язкість робочої рідини і клас її чистоти за ДСТ 17216—71.
2.2 Проведення повірки
Параметри гідромоторів і насосів-моторів при усіх видах приймально-здавальних випробувань, варто перевіряти при номінальному значенні перепаду тисків. При випробуванні гідромоторів на стендах з рекуперацією потужності допускається перевіряти параметри, узагальнені для двох одночасно випробовуваних гідромоторів.