Pierdere de energie (presiune)
Un alt punct important pentru înțelegerea fundamentelor hidraulicii este pierderea de energie (presiune) în sistemul hidraulic.
De exemplu, o anumită rezistență la curgere determină o scădere a presiunii debitului, rezultând o pierdere de energie.
Viscozitatea uleiului
Uleiul are o viscozitate. Viscozitatea uleiului în sine creează rezistență la curgere.
Rezistența la curgere datorată frecării.
În timpul trecerii uleiului prin țevi, presiunea scade din cauza fricțiunii.
Această scădere a presiunii crește în următoarele cazuri:
1) Când utilizați o conductă lungă
2) Folosind o conductă cu diametru mic
3) Cu o creștere accentuată a debitului
4) Cu o viscozitate ridicată
Reducerea presiunii din alte motive
Pe lângă reducerea presiunii datorată frecării, pot apărea pierderi datorită modificării direcției de curgere și a modificărilor în canalele de scurgere a uleiului.
Curgerea uleiului prin accelerație
Așa cum am spus mai devreme, reducerea presiunii apare când fluxul de țiței este limitat. Sistemul de accelerație este un tip de restricție, adesea instalat în sistemul hidraulic pentru a crea o diferență de presiune în sistem. Cu toate acestea, dacă oprim fluxul din spatele accelerației, funcționează legea lui Pascal și nivelurile de presiune pe ambele părți.
Pierderea energiei
După cum bine știți, există o mulțime de țevi, fitinguri (racorduri) și supape incluse în sistemul hidraulic. O anumită cantitate de energie (presiune) este utilizată numai pentru a muta uleiul dintr-un loc în altul, înainte de a se realiza lucrarea.
Energia pierdută este transformată în căldură
Pierderea de energie datorată scăderii presiunii este transformată în căldură. Creșterea fluxului de ulei, creșterea vâscozității uleiului, creșterea lungimii țevii sau a furtunului, precum și modificări similare determină o creștere a rezistenței și provoacă supraîncălzirea. Pentru a evita această problemă, utilizați piese de schimb identice cu cele originale.
Eficiența pompei
Așa cum am spus mai devreme în textul anterior, o pompă hidraulică convertește energia mecanică în energie hidraulică. Eficiența pompei este verificată prin performanța sa și este unul dintre elementele testului de performanță. Eficiența pompei înseamnă cât de bine funcționează pompa.
Există trei modalități de determinare a eficienței pompei.
Eficacitatea momentei de forță (mecanică)
Eficiența furajelor
Eficiența alimentării este raportul dintre debitul real al pompei și debitul teoretic al pompei. De fapt, viteza reală de alimentare a pompei este mai mică decât debitul teoretic al pompei. Acesta este de obicei exprimat ca procent. Diferența este, de obicei, exprimată prin scurgerea internă a pompei datorită găurilor din piesele de lucru ale pompei. Unele găuri sunt realizate în toate părțile pentru lubrifiere. Scurgerile interne apar atunci când uzura pieselor de pompare produse cu o toleranță mică. Considerăm că scurgeri interne au crescut ca o pierdere a eficienței.
Eficacitatea cuplului
Eficacitatea cuplului este raportul cuplului efectiv de ieșire al pompei la cuplul de intrare al pompei. Cuplul real de ieșire al pompei este întotdeauna mai mic decât cuplul de intrare al pompei. Pierderea cuplului se datorează frecării pieselor în mișcare ale pompei.
Eficiența totală
Eficiența maximă este raportul dintre puterea hidraulică de ieșire și puterea mecanică de intrare a pompei. Aceasta este valoarea eficienței furajului și a eficienței cuplului. Cu alte cuvinte, eficiența totală poate fi exprimată ca puterea de ieșire împărțită la puterea de intrare. Puterea de ieșire este mai mică decât puterea de intrare datorată pierderilor din pompă din cauza frecării și a scurgerilor interne. În general, eficiența pompelor și a pompelor cu piston este de 75 - 95%. Pompa cu piston este de obicei mai mare decât pompa cu roți dințate.
Puterea necesară funcționării pompei
Din motivele prezentate mai devreme, puterea necesară pentru funcționarea pompei trebuie să fie mai mare decât puterea de ieșire. Iată un exemplu de pompă cu o capacitate de 100 CP. Dacă eficiența pompei este de 80%, atunci este necesar să aduceți puterea de 125 CP. Puterea necesară = puterea / eficiența de ieșire = 100/80 = 125 CP Cu alte cuvinte, capacitatea motorului de 125 CP. Este necesară o pompă cu o capacitate de 100 CP. cu o eficiență de 80%.
Defecțiune a pompei
Ce reduce eficiența pompei? Uleiul murdar este cauza principală a defecțiunii pompei. Particule solide de murdărie, nisip etc. în ulei sunt utilizate în pompă ca material abraziv. Acest lucru cauzează uzură intensă a pieselor și crește scurgeri interne, reducând astfel eficiența pompei.
Canal de drenaj
Canalul utilizat pentru scurgerea uleiului în rezervor se numește canal de drenaj.
Pompa de cavitație
Când apare cavitația?
Cavitația apare atunci când uleiul nu umple complet spațiul care trebuie umplut în pompă. Acest lucru contribuie la apariția bulelor de aer, care sunt dăunătoare pentru pompă. Imaginați-vă că linia de admisie a pompei este îngustă, aceasta determinând o scădere a presiunii de intrare. Când presiunea este scăzută, uleiul nu poate intra în pompă cât de repede se poate lăsa. Rezultatul este că bulele de aer se formează în uleiul care intră.
Aerul în ulei
Această scădere a presiunii duce la apariția unor aer dizolvați în ulei și aerul umple cavitățile. Aerul din ulei sub formă de bule, umple de asemenea cavitatea. Când cavitățile umplute cu aer, care sunt formate la presiune scăzută, intră în zona de înaltă presiune a pompei, acestea sunt distruse. Aceasta creează o acțiune echivalentă cu o explozie care rupe sau scoate particule mici din pompă și generează zgomot și vibrații excesive ale pompei.
Distrugerile care se întâmplă în mod constant, provoacă o explozie. Rezistența acestei explozii atinge 1000 kg / cm², iar particulele mici de metal sunt extrase din pompă. Dacă pompa funcționează cu cavitație pentru o lungă perioadă de timp, aceasta poate fi grav afectată.
Motor hidraulic
Motorul funcționează în ordine inversă, în comparație cu pompa. Pompa pompează în timp ce motorul funcționează cu acest ulei. Motorul transformă energia hidraulică în energie mecanică pentru a efectua o muncă.
Eficiența motorului
Ca o pompă hidraulică, eficiența motorului este determinată de performanța sa. Eficiența fluxului este unul dintre indicatorii pentru determinarea performanțelor motorului. Scurgerile interne apar datorită găurilor din părțile de lucru ale motorului. Unele găuri sunt disponibile în toate părțile pentru lubrifiere. Creșterea scurgerilor se datorează uzurii pieselor cu o toleranță redusă. Considerăm o scurgere internă crescută ca o pierdere a eficienței.
Verificarea funcționării motorului
Așa cum am spus mai înainte, canalul prin care petrolul intră în rezervor se numește canalul de drenaj. Acest lucru ne oferă o metodă de verificare a funcționării motorului prin compararea cantității efective de ulei drenat de motor în rezervorul de ulei cu valoarea setată. Cu cât este mai mare cantitatea de ulei drenată în rezervor, cu atât este mai mare pierderea de energie și, în consecință, scăderea performanțelor motorului.
Cilindru hidraulic
Scurgerea cilindrului - scurgere externă
În timpul extracției tijei cilindrului, murdăria și alte materiale pot fi prinse. Apoi, când tija se retrage, murdăria intră în cilindru și cauzează deteriorarea sigiliilor. Tija cilindrului are o garnitură protectoare, care împiedică pătrunderea murdăriei în cilindru în timpul retragerii tijei. Dacă se produce scurgeri de la tija cilindrului, toate etanșările tijei trebuie înlocuite.
Scurgerea cilindrilor - scurgere internă
Scurgerea în interiorul cilindrului poate cauza o mișcare lentă sau o oprire sub sarcină. Evacuarea pistonului poate fi cauzată de o etanșare defectuoasă a pistonului, inelului sau suprafeței zgâriate în interiorul cilindrului. Acestea din urmă pot fi cauzate de pătrunderea murdăriei și prezența nisipului în ulei.
Prezența aerului în cilindru este principala cauză a acțiunii întârziate, în special la instalarea unui nou cilindru. Toată aerul prins în cilindru trebuie golit.
Dacă cilindrul este coborât când este oprit, verificați dacă există scurgeri interne. Alte cauze ale defecțiunii pot fi o supapă de control defectă sau o defecțiune a supapei de siguranță.
Neuniformitatea sau rugina tijei cilindrului
Un tija cilindrică neprotejată poate fi deteriorată prin impact împotriva unui obiect dur. Dacă suprafața netedă a tijei este deteriorată, garniturile de etanșare pot fi distruse. Neregularitățile asupra tijei pot fi corectate printr-un instrument special. O altă problemă este rugina pe tija. Când depozitați cilindrul, retrageți tija pentru al proteja de rugină.
Presiunea de cracare și presiunea de debit total
Presiunea de crăpare este presiunea la care se deschide o supapă de siguranță. Presiunea totală a debitului este presiunea la care cel mai complet flux trece prin supapa de siguranță. Presiunea totală a debitului este puțin mai mare decât presiunea de fisurare. Reglarea supapei de siguranță este setată la valoarea de presiune totală.
Reglarea presiunii
Așa cum am spus mai înainte, presiunea debitului total este puțin mai mare decât presiunea de crăpare. Acest lucru se datorează faptului că tensiunea arcului este reglată pentru a deschide valvele. Această condiție este numită ajustare a presiunii și acesta este unul din dezavantajele unei valve simple de siguranță.
Presiunea de presiune și ajustarea presiunii
Supapa de siguranță controlată de linia pilot are o presiune de reglare mai mică decât cea a supapei de siguranță cu acțiune directă. Figura prezintă o comparație a celor două tipuri de supape. În timp ce supapa de siguranță cu acțiune directă din figură se deschide la jumătate din presiunea de debit total, supapa de siguranță controlată de linia pilot este deschisă la 90% din presiunea totală a debitului.
O supapă de siguranță controlată de linia pilot este mai bună pentru un sistem cu presiune ridicată și cu o capacitate mare. Deoarece aceste supape nu se deschid până la atingerea presiunii totale, sistemul este protejat eficient - uleiul este stocat în sistem. Deși o funcționare mai lentă decât o supapă de siguranță cu acțiune directă, supapa de siguranță controlată de linia de comandă menține o presiune mai constantă în sistem.
Reductoare de presiune
Supapa de presiune este utilizată în circuitul motorului hidraulic pentru a crea o presiune inversă pentru control în timpul funcționării și pentru a opri motorul atunci când circuitul este în poziția neutră.
Supapa de reducere a presiunii pentru macarale
Supapa de presiune este în mod normal închisă împreună cu o supapă de control al presiunii cu o supapă de reținere internă. Când pompa pompează motorul cu troliul pentru a coborî, motorul rulează prin inerție sub acțiunea lui
gravitatea sarcinii, cu alte cuvinte, atunci când motorul depășește viteza admisă, supapa de reducere a presiunii oferă presiunea de spate, împiedicând astfel o cădere liberă a sarcinii. O supapă internă de reținere permite revenirea fluxului de retur pentru a roti motorul în direcția opusă pentru a ridica sarcina.
Supapă de reducție pentru excavatoare.
Ventilul de reducere al excavatorului asigură un pornire ușoară și crește viteza cursei / mișcării și previne, de asemenea, cavitația motorului. Presiunea din capul pompei este întotdeauna mai mare decât presiunea din linia motorului. Încercarea de a depăși viteza setată a motorului prin inerție determină o scădere a presiunii în conducta de presiune și supapa închide imediat conducta motorului până când presiunea liniei de presiune este restabilită.
Întreținerea supapelor
Mențineți o condiție bună a supapei!
După cum știți bine, supapele sunt produse de precizie și trebuie să ia o citire exactă a presiunii, direcției și volumului uleiului hidraulic. Prin urmare, supapele trebuie să fie instalate și menținute corespunzător în stare normală.
Cauze ale defectării supapei
Contaminarea, cum ar fi murdăria, puful, coroziunea și sedimentele, pot provoca funcționarea defectuoasă și deteriorarea pieselor supapei. O astfel de contaminare determină lipirea supapei, deschiderea incompletă sau desprinderea suprafeței de împerechere până când începe să se scurgă. Aceste defecte sunt excluse atunci când echipamentul este păstrat curat.
În timpul depanării sau reparațiilor, verificați următoarele elemente.
Supapă de presiune - Supapă de siguranță
Verificați scaunul supapei (scaunul supapei și discul supapei) pentru scurgeri și abraziuni. Verificați dacă există un piston blocat în carcasă. Verificați inelele de cauciuc. Verificați dacă clapeta de accelerație este înfundată.
Debit de distribuție a fluxului
Verificați bobina și canalele pentru nereguli și zgârieturi. Verificați etanșeitatea pentru scurgeri Verificați marginile neuniforme. Verificați zgârieturile de pe bobină.
Supapele supapei distribuitorului de flux sunt instalate în carcasă în locurile calculate. Acest lucru se face pentru a asigura cel mai mic decalaj între carcasă și bobină pentru a preveni scurgerile interne și calitatea maximă a ansamblului. Prin urmare, instalați bobinele în găurile corespunzătoare.
Bazele hidraulicii
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor:
