Справочный инструмент: арифметика, а не подбор насоса или мотора

Рабочий объём гидронасоса и гидромотора.

Подача · частота вращения · момент · мощность · рабочий объём

Подача, момент, мощность.

Введите строку (гидронасос 71 см3/об 1500 об/мин 250 бар; гидромотор 160 см3/об 210 бар 80 л/мин; нужно 120 л/мин при 1800 об/мин) или заполните поля: строка и поля связаны и меняются вместе. Числа в примерах — примеры, а не типовые значения.

Примеры:
Машина

КПД гидронасос и гидромотор учитывают в разные стороны: насос берёт на валу больше, мотор отдаёт меньше. Без указания машины значения показаны без потерь.

Рабочий объём, частота вращения, подача
Перепад давления, момент, мощность

Введите рабочий объём и одну-две другие величины: остальные будут посчитаны. В обратную сторону — подача с частотой вращения или момент с давлением дают нужный рабочий объём. Перепад давления — между нагнетанием и входом насоса или между входом и сливом мотора.

КПД из каталога изготовителя (если есть)

Полный КПД равен объёмному, умноженному на гидромеханический; введите два из трёх. Типовых КПД калькулятор не даёт: без них значения показаны без потерь.

Условное обозначение гидронасоса или гидромотора и шесть величин: найденные выделены.
Другие инструменты: 130

Введите рабочий объём гидронасоса или гидромотора с частотой вращения, подачей, давлением или моментом, и калькулятор посчитает остальное: Q = V x n / 1000, T = V x dp / (20 x пи) и P = Q x dp / 600, где V в см3/об, n в об/мин, Q в л/мин, dp — перепад давления в бар, T в Н·м, P в кВт. Добавьте объёмный и гидромеханический КПД из каталога — калькулятор покажет вход насоса или выход мотора с потерями. В обратную сторону он находит рабочий объём по заданным подаче и частоте вращения или по моменту и давлению. Расчёт показан по шагам с вашими числами, а результат можно скопировать строкой или перенести в запрос.

Только арифметика: типовых КПД, рабочих объёмов, давлений и частот вращения калькулятор не приводит, рукава и трубы не подбирает. Определяет каталог изготовителя гидронасоса или гидромотора.

Как считается

Три соотношения.

01

Подача и частота вращения

Q = V x n / 1000: 71 см3/об при 1500 об/мин — 106,5 л/мин. Насос подаёт Q x КПДоб; мотор вращается с частотой n = Q x 1000 x КПДоб / V, так что 80 л/мин на 160 см3/об — это 500 об/мин без утечек.

02

Момент и давление

T = V x dp / (20 x пи): 160 см3/об при 210 бар — 534,8 Н·м без потерь. Мотор отдаёт на валу T x КПДгм, насос берёт T / КПДгм. В обратную сторону dp = T x 20 x пи / V: мотору 500 см3/об для 2000 Н·м нужно 251,3 бар.

03

Мощность

P = Q x dp / 600: 80 л/мин при 210 бар — 28 кВт гидравлической мощности. Насос берёт на валу P / КПД, мотор отдаёт P x КПД, где полный КПД = КПДоб x КПДгм. КПД вы вводите сами; без них значения показаны без потерь.

Постоянные формул и переводные множители, которые использует калькулятор
Единица или постояннаяРавнаОснование
20 x пи62,8319T [Н·м] = V [см3/об] x dp [бар] / (20 x пи): 1 см3 x 1 бар = 0,1 Дж
60060000 / 100P [кВт] = Q [л/мин] x dp [бар] / 600
1 in3/rev16,387064 см3/об2,54 см в кубе, точно
1 US gpm3,785411784 л/минамериканский галлон, 231 in3, точно
1 Imp gpm4,54609 л/минбританский галлон, точно
1 м3/ч16,6667 л/мин1000 л за 60 мин
1 л/с60 л/мин1 л = 1 дм3
1 МПа10 бар1 бар = 100 кПа, точно
1 psi0,0689475729 барфунт-сила на квадратный дюйм
1 lbf·ft1,3558179483 Н·м0,45359237 кг x 9,80665 м/с2 x 0,3048 м, точно
1 hp745,69987 Втмеханическая лошадиная сила
1 л.с. (PS)735,49875 Втметрическая лошадиная сила, точно

Об/мин, 1/мин и мин-1 — одна и та же единица; см3/об и cc — тоже. Обозначение gpm без уточнения калькулятор читает как американский галлон в минуту.

Источники

Соотношения для насоса — Q = V x n x КПДоб / 1000, T = V x dp / (20 x пи x КПДгм) и P = Q x dp / (600 x КПД) — приведены в каталогах изготовителей шестерённых насосов, в разделе о расчёте характеристик в единицах СИ. Соотношения для мотора — n = Q x 1000 x КПДоб / V, T = V x dp x КПДгм / (20 x пи) и P = Q x dp x КПД / 600 — в каталогах шестерённых и аксиально-поршневых гидромоторов, в разделе с формулами. 1 in3 = 16,387064 см3, 1 американский галлон = 231 in3 = 3,785411784 л, 1 британский галлон = 4,54609 л, 1 psi = 0,0689475729 бар, 1 бар = 0,1 МПа, 1 lbf·ft = 1,3558179483 Н·м, 1 hp = 745,69987 Вт и 1 л.с. = 735,49875 Вт — по приложению B руководства NIST SP 811 и статьям Wikipedia о кубическом дюйме, галлоне, psi, баре, фунт-футе и лошадиной силе; британский галлон также по закону Великобритании о мерах и весах 1985 года. Каталог изготовителя насоса или мотора всегда важнее.

Перед расчётом

Вопросы о рабочем объёме, подаче и моменте

Как считается подача гидронасоса по рабочему объёму?

Подача Q = V x n x КПДоб / 1000, где рабочий объём V в см3/об, частота вращения n в об/мин, объёмный КПД — долей, подача Q в л/мин. Насос для примера: 71 см3/об при 1500 об/мин даёт 71 x 1500 / 1000 = 106,5 л/мин без утечек, а с объёмным КПД 0,95 из каталога — 101,2 л/мин. Это числа примера, а не типовые значения.

С какой частотой вращается гидромотор и какой момент он даёт?

Частота вращения n = Q x 1000 x КПДоб / V, момент на выходе T = V x dp x КПДгм / (20 x пи), где dp — перепад давления на моторе в бар, T в Н·м; 20 x пи = 62,83. Мотор для примера: 160 см3/об, подача 80 л/мин при 210 бар — 80 x 1000 / 160 = 500 об/мин и 160 x 210 / 62,83 = 534,8 Н·м без потерь. Объёмный и гидромеханический КПД из каталога мотора уменьшают обе величины.

Как считается мощность?

Гидравлическая мощность P = Q x dp / 600, где Q в л/мин, dp в бар, P в кВт: 80 л/мин при 210 бар — 28 кВт. Гидронасос берёт на валу больше, P = Q x dp / (600 x КПД); гидромотор отдаёт меньше, P = Q x dp x КПД / 600. Полный КПД равен произведению объёмного и гидромеханического, а та же мощность на валу равна T x n / 9549,3.

Как найти нужный рабочий объём?

Соотношения переворачивают. По подаче и частоте вращения V = Q x 1000 / n (для насоса ещё делят на объёмный КПД): 120 л/мин при 1800 об/мин — это 66,67 см3/об без утечек. По моменту и давлению V = T x 20 x пи / dp (для мотора ещё делят на гидромеханический КПД): 2000 Н·м при 210 бар — это 598,4 см3/об без потерь. Какие объёмы есть в продаже, определяет ряд изготовителя; калькулятор его не приводит.

Какие единицы принимает калькулятор?

Рабочий объём — в см3/об (пишут также cc) или in3/rev (16,387064 см3); частота вращения — в об/мин (также 1/мин и мин-1); подача — в л/мин, м3/ч, л/с, US gpm (3,785411784 л) или Imp gpm (4,54609 л); давление — в бар, МПа, кПа или psi (0,0689475729 бар); момент — в Н·м, кН·м или lbf·ft; мощность — в кВт, Вт, hp или л.с. КПД — в процентах или долей, с названием: объёмный, гидромеханический или полный.

Откуда брать КПД?

Из каталога изготовителя гидронасоса или гидромотора для давления, частоты вращения и вязкости масла рабочей точки: КПД меняются со всеми тремя и с износом. Типовых КПД калькулятор не даёт; без них он показывает значения без потерь и пишет об этом. Рукава и трубы он тоже не подбирает: определяет каталог изготовителя, а строка из калькулятора — отправная точка для запроса.

Нужен гидронасос, гидромотор или ремкомплект?

Отправьте строку и табличку.

Калькулятор считает только арифметику. Если нужен гидронасос или гидромотор, его ремкомплект уплотнений или детали, отправьте строку из калькулятора вместе с фото таблички, и Vessel Core сверит данные до того, как предложение уйдёт к вам.