流量控制閥節(jié)流口的流量特性
根據(jù)流體力學(xué)的理論和試驗(yàn),通過(guò)節(jié)流口的流量可用下式表示
q=KAv(△p)m (5-1)
式中 K——由節(jié)流口形狀、油液流動(dòng)狀態(tài)和油液黏度決定的系數(shù),具體數(shù)值由試驗(yàn)得出,
一般薄壁孔口K= Cq,細(xì)長(zhǎng)孔口K=;
Av ——節(jié)流口通流面積;
△p——節(jié)流口前后壓差;
m ——由節(jié)流口形狀決定的指數(shù),0.5≤m≤1,薄壁孔口m=0.5,細(xì)長(zhǎng)孔口m=1。
式(5-1)即為節(jié)流口的流量特性方程,相應(yīng)的流量特性曲線如圖B所示。
由式(5-1)可知,當(dāng)K、△p、m不變的情況下,改變節(jié)流口的通流面積Av就可改變通過(guò)節(jié)流口的流量。而節(jié)流口的通流面積Av調(diào)定后,通過(guò)節(jié)流口的流量還要受到以下因素的影響。
(1)節(jié)流口前后壓差 由于負(fù)載的變化,引起節(jié)流口前后壓差的變化,從而對(duì)流量發(fā)生影響。指數(shù)m越小,壓差變化對(duì)流量的影響也越小,所以節(jié)流口應(yīng)制成薄壁孔口。
(2)油液溫度油液的溫度直接影響油液黏度,使得流量不穩(wěn)定。薄壁孔式節(jié)流口的K值與黏度關(guān)系很小,而細(xì)長(zhǎng)孔式節(jié)流口的K值與黏度關(guān)系大,因此薄壁孔口的流量受溫度變化的影響很小。
(3)節(jié)流口的堵塞流量控制閥在工作時(shí),節(jié)流口的過(guò)流斷面通常是很小的,當(dāng)系統(tǒng)速度較低時(shí)尤其如此。因此節(jié)流口很容易被油液中所含的金屬屑、塵埃、砂土、渣泥等機(jī)械雜質(zhì)和在高溫高壓下油液氧化所生成的膠質(zhì)沉淀物、氧化物等雜質(zhì)所堵塞。節(jié)流口被堵塞的瞬間,油液斷流,隨之壓力很快增高,直到把堵塞的小孔沖開(kāi),于是流量突然加大。如此過(guò)程不斷重復(fù),就造成了周期性的流量脈動(dòng)。
節(jié)流口堵塞與節(jié)流口的形狀有很大關(guān)系。不同形式的節(jié)流口,其水力半徑也不一樣。水力半徑大,則通流能力強(qiáng),孔口不容易堵塞,流量穩(wěn)定性就較好;反之,則較差。此外,油液的質(zhì)量或過(guò)濾精度好時(shí),也不容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。