Καθώς ο καιρός γίνεται πιο δροσερός, πιθανότατα δεν θα ανησυχείτε πολύ για την αύξηση της θερμοκρασίας του λαδιού, αλλά η αλήθεια είναι ότι κάθε βιομηχανικό υδραυλικό σύστημα που λειτουργεί πάνω από 140 βαθμούς είναι πολύ ζεστό.Σημειώστε ότι η διάρκεια ζωής του λαδιού μειώνεται στο μισό για κάθε 18 βαθμούς πάνω από 140 βαθμούς.Τα συστήματα που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες μπορούν να σχηματίσουν λάσπη και βερνίκι, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν κόλλημα των πωμάτων των βαλβίδων.
Οι αντλίες και οι υδραυλικοί κινητήρες παρακάμπτουν περισσότερο λάδι σε υψηλές θερμοκρασίες, με αποτέλεσμα το μηχάνημα να λειτουργεί με μικρότερη ταχύτητα.Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι υψηλές θερμοκρασίες λαδιού οδηγούν σε απώλεια ισχύος, με αποτέλεσμα ο κινητήρας κίνησης της αντλίας να αντλεί περισσότερο ρεύμα για να λειτουργήσει το σύστημα.Οι δακτύλιοι Ο σκληραίνουν επίσης σε υψηλότερες θερμοκρασίες, προκαλώντας περισσότερες διαρροές στο σύστημα.Λοιπόν, ποιοι έλεγχοι και δοκιμές πρέπει να γίνονται σε θερμοκρασία λαδιού πάνω από 140 μοίρες;
Κάθε υδραυλικό σύστημα παράγει μια συγκεκριμένη ποσότητα θερμότητας.Περίπου το 25% της ηλεκτρικής ενέργειας εισόδου θα χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση των απωλειών θερμότητας στο σύστημα.Κάθε φορά που το λάδι μεταφέρεται πίσω στη δεξαμενή και δεν κάνει χρήσιμο έργο, απελευθερώνεται θερμότητα.
Οι ανοχές στις αντλίες και τις βαλβίδες είναι συνήθως εντός δέκα χιλιοστών της ίντσας.Αυτές οι ανοχές επιτρέπουν σε μικρές ποσότητες λαδιού να παρακάμπτουν συνεχώς εσωτερικά εξαρτήματα, προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού.Καθώς το λάδι ρέει μέσα από τις γραμμές, συναντά μια σειρά από αντιστάσεις.Για παράδειγμα, οι ρυθμιστές ροής, οι αναλογικές βαλβίδες και οι σερβοβαλβίδες ελέγχουν τον ρυθμό ροής του λαδιού περιορίζοντας τη ροή.Καθώς το λάδι διέρχεται από τη βαλβίδα, εμφανίζεται μια «πτώση πίεσης».Αυτό σημαίνει ότι η πίεση εισόδου της βαλβίδας είναι υψηλότερη από την πίεση εξόδου.Κάθε φορά που το λάδι ρέει από υψηλότερη πίεση σε χαμηλότερη πίεση, απελευθερώνεται θερμότητα και απορροφάται από το λάδι.
Κατά τον αρχικό σχεδιασμό του συστήματος, οι διαστάσεις της δεξαμενής και του εναλλάκτη θερμότητας σχεδιάστηκαν ώστε να απομακρύνουν την παραγόμενη θερμότητα.Η δεξαμενή επιτρέπει σε κάποια θερμότητα να διαφύγει μέσω των τοίχων στην ατμόσφαιρα.Όταν έχει το σωστό μέγεθος, ο εναλλάκτης θερμότητας θα πρέπει να εξαλείφει την ισορροπία θερμότητας, επιτρέποντας στο σύστημα να λειτουργεί σε θερμοκρασίες περίπου 120 βαθμών Φαρενάιτ.
Σχήμα 1. Η ανοχή μεταξύ του εμβόλου και του κυλίνδρου μιας αντλίας εκτόπισης με αντιστάθμιση πίεσης είναι περίπου 0,0004 in.
Ο πιο κοινός τύπος αντλίας είναι η αντλία εμβόλου με αντιστάθμιση πίεσης.Η ανοχή μεταξύ εμβόλου και κυλίνδρου είναι περίπου 0,0004 ίντσες (Εικόνα 1).Μια μικρή ποσότητα λαδιού που φεύγει από την αντλία ξεπερνά αυτές τις ανοχές και ρέει στο περίβλημα της αντλίας.Το λάδι στη συνέχεια ρέει πίσω στη δεξαμενή μέσω της γραμμής αποστράγγισης του στροφαλοθαλάμου.Το ρεύμα αποστράγγισης σε αυτή την περίπτωση δεν κάνει καμία χρήσιμη εργασία, επομένως μετατρέπεται σε θερμότητα.
Η κανονική ροή από τη γραμμή αποστράγγισης του στροφαλοθαλάμου είναι 1% έως 3% του μέγιστου όγκου της αντλίας.Για παράδειγμα, μια αντλία 30 GPM (gpm) θα πρέπει να έχει 0,3 έως 0,9 GPM λαδιού που επιστρέφει στη δεξαμενή μέσω της αποστράγγισης του στροφαλοθαλάμου.Μια απότομη αύξηση αυτής της ροής θα οδηγήσει σε σημαντική αύξηση της θερμοκρασίας του λαδιού.
Για να ελέγξετε τη ροή, μια γραμμή μπορεί να εμβολιαστεί σε ένα αγγείο γνωστού μεγέθους και χρόνου (Εικόνα 2).Μην κρατάτε τη γραμμή κατά τη διάρκεια αυτής της δοκιμής, εκτός εάν έχετε επαληθεύσει ότι η πίεση στον εύκαμπτο σωλήνα είναι κοντά στα 0 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (PSI).Αντίθετα, ασφαλίστε το σε ένα δοχείο.
Ένας μετρητής ροής μπορεί επίσης να εγκατασταθεί μόνιμα στη γραμμή αποστράγγισης του στροφαλοθαλάμου για την παρακολούθηση της ροής.Αυτή η οπτική επιθεώρηση μπορεί να γίνεται περιοδικά για να προσδιοριστεί η ποσότητα της παράκαμψης.Η αντλία πρέπει να αντικαθίσταται όταν η κατανάλωση λαδιού φτάσει το 10% του όγκου της αντλίας.
Μια τυπική αντλία μεταβλητής μετατόπισης με αντιστάθμιση πίεσης φαίνεται στο Σχήμα 3. Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, όταν η πίεση του συστήματος είναι κάτω από τη ρύθμιση του αντισταθμιστή (1200 psi), τα ελατήρια συγκρατούν την εσωτερική πλάκα στη μέγιστη γωνία.Αυτό επιτρέπει στο έμβολο να κινείται πλήρως μέσα και έξω, επιτρέποντας στην αντλία να παρέχει μέγιστο όγκο.Η ροή στην έξοδο της αντλίας εμποδίζεται από το πηνίο αντιστάθμισης.
Μόλις η πίεση αυξηθεί στα 1200 psi (εικ. 4), το πηνίο αντιστάθμισης κινείται, κατευθύνοντας λάδι στον εσωτερικό κύλινδρο.Όταν ο κύλινδρος εκτείνεται, η γωνία της ροδέλας πλησιάζει την κατακόρυφη θέση.Η αντλία θα παρέχει όσο λάδι χρειάζεται για να διατηρήσει τη ρύθμιση του ελατηρίου των 1200 psi.Η μόνη θερμότητα που παράγεται από την αντλία σε αυτό το σημείο είναι το λάδι που ρέει μέσω της γραμμής πίεσης του εμβόλου και του στροφαλοθαλάμου.
Για να προσδιορίσετε πόση θερμότητα θα παράγει μια αντλία όταν αντισταθμίζεται, χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο: Ιπποδύναμη (hp) = GPM x psi x 0,000583.Υποθέτοντας ότι η αντλία αποδίδει 0,9 gpm και ο σύνδεσμος διαστολής έχει ρυθμιστεί στα 1200 psi, η θερμότητα που παράγεται είναι: HP = 0,9 x 1200 x 0,000583 ή 0,6296.
Εφόσον το ψυγείο και το δοχείο του συστήματος μπορούν να αντλήσουν τουλάχιστον 0,6296 ίππους.θερμότητα, η θερμοκρασία του λαδιού δεν θα αυξηθεί.Εάν ο ρυθμός παράκαμψης αυξηθεί στα 5 GPM, το θερμικό φορτίο αυξάνεται σε 3,5 ίππους (hp = 5 x 1200 x 0,000583 ή 3,5).Εάν το ψυγείο και το ρεζερβουάρ δεν μπορούν να αφαιρέσουν τουλάχιστον 3,5 ίππους θερμότητας, η θερμοκρασία του λαδιού θα αυξηθεί.
Ρύζι.2. Ελέγξτε τη ροή λαδιού συνδέοντας τη γραμμή αποστράγγισης του στροφαλοθαλάμου σε δοχείο γνωστού μεγέθους και μετρώντας τη ροή.
Πολλές αντλίες αντιστάθμισης πίεσης χρησιμοποιούν μια βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης ως εφεδρική σε περίπτωση που το καρούλι αντιστάθμισης κολλήσει στην κλειστή θέση.Η ρύθμιση της ανακουφιστικής βαλβίδας πρέπει να είναι 250 PSI πάνω από τη ρύθμιση του αντισταθμιστή πίεσης.Εάν η ανακουφιστική βαλβίδα έχει ρυθμιστεί υψηλότερα από τη ρύθμιση του αντισταθμιστή, δεν πρέπει να ρέει λάδι μέσα από το καρούλι της ανακουφιστικής βαλβίδας.Επομένως, η γραμμή δεξαμενής προς τη βαλβίδα πρέπει να είναι σε θερμοκρασία περιβάλλοντος.
Εάν ο αντισταθμιστής είναι στερεωμένος στη θέση που φαίνεται στην εικ.3, η αντλία θα παρέχει πάντα τον μέγιστο όγκο.Το υπερβολικό λάδι που δεν χρησιμοποιείται από το σύστημα θα επιστρέψει στη δεξαμενή μέσω της ανακουφιστικής βαλβίδας.Σε αυτή την περίπτωση, θα απελευθερωθεί πολλή θερμότητα.
Συχνά η πίεση στο σύστημα ρυθμίζεται τυχαία για να κάνει το μηχάνημα να λειτουργεί καλύτερα.Εάν ο τοπικός ρυθμιστής με ένα κουμπί ρυθμίσει την πίεση του αντισταθμιστή πάνω από τη ρύθμιση της βαλβίδας εκτόνωσης, η περίσσεια λαδιού επιστρέφει μέσω της βαλβίδας εκτόνωσης στη δεξαμενή, προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας λαδιού κατά 30 ή 40 βαθμούς.Εάν ο αντισταθμιστής δεν κινείται ή έχει ρυθμιστεί πάνω από τη ρύθμιση της βαλβίδας ανακούφισης, μπορεί να δημιουργηθεί πολλή θερμότητα.
Υποθέτοντας ότι η αντλία έχει μέγιστη χωρητικότητα 30 gpm και η ανακουφιστική βαλβίδα έχει ρυθμιστεί στα 1450 psi, μπορεί να προσδιοριστεί η ποσότητα της θερμότητας που παράγεται.Εάν χρησιμοποιήθηκε ένας ηλεκτροκινητήρας 30 ίππων (hp = 30 x 1450 x 0,000583 ή 25) για την κίνηση του συστήματος, οι 25 ίπποι θα μετατρέπονταν σε θερμότητα στο ρελαντί.Εφόσον τα 746 watt ισοδυναμούν με 1 ίππο, 18.650 Watt (746 x 25) ή 18,65 κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας θα χαθούν.
Άλλες βαλβίδες που χρησιμοποιούνται στο σύστημα, όπως οι βαλβίδες αποστράγγισης της μπαταρίας και οι βαλβίδες εξαέρωσης, ενδέχεται επίσης να μην ανοίγουν και να επιτρέπουν στο λάδι να παρακάμψει τη δεξαμενή υψηλής πίεσης.Η γραμμή δεξαμενής για αυτές τις βαλβίδες πρέπει να είναι σε θερμοκρασία περιβάλλοντος.Μια άλλη κοινή αιτία παραγωγής θερμότητας είναι η παράκαμψη των στεγανοποιήσεων του εμβόλου του κυλίνδρου.
Ρύζι.3. Αυτό το σχήμα δείχνει μια αντλία μεταβλητής μετατόπισης με αντιστάθμιση πίεσης κατά την κανονική λειτουργία.
Ρύζι.4. Δώστε προσοχή στο τι συμβαίνει με το καρούλι αντιστάθμισης της αντλίας, τον εσωτερικό κύλινδρο και την πλάκα swash καθώς η πίεση αυξάνεται στα 1200 psi.
Ο εναλλάκτης θερμότητας ή ο ψύκτης πρέπει να υποστηρίζεται για να διασφαλιστεί ότι αφαιρείται η περίσσεια θερμότητας.Εάν χρησιμοποιείται εναλλάκτης θερμότητας αέρα-αέρα, τα πτερύγια του ψυγείου θα πρέπει να καθαρίζονται περιοδικά.Ενδέχεται να απαιτείται απολιπαντικό για τον καθαρισμό των πτερυγίων.Ο διακόπτης θερμοκρασίας που ενεργοποιεί τον ανεμιστήρα του ψυγείου θα πρέπει να ρυθμιστεί στους 115 βαθμούς Φαρενάιτ.Εάν χρησιμοποιείται ψυγείο νερού, πρέπει να εγκατασταθεί μια βαλβίδα ελέγχου νερού στο σωλήνα νερού για να ελέγχει τη ροή μέσω του σωλήνα του ψυγείου στο 25% της ροής λαδιού.
Η δεξαμενή νερού πρέπει να καθαρίζεται τουλάχιστον μία φορά το χρόνο.Διαφορετικά, η λάσπη και άλλοι ρύποι θα καλύπτουν όχι μόνο το κάτω μέρος της δεξαμενής, αλλά και τα τοιχώματά της.Αυτό θα επιτρέψει στη δεξαμενή να λειτουργεί ως θερμοκοιτίδα αντί να διαχέει τη θερμότητα στην ατμόσφαιρα.
Πρόσφατα ήμουν στο εργοστάσιο και η θερμοκρασία του λαδιού στο στοίβακτη ήταν 350 βαθμούς.Αποδείχθηκε ότι η πίεση δεν ήταν ισορροπημένη, η χειροκίνητη βαλβίδα εκτόνωσης του υδραυλικού συσσωρευτή ήταν μερικώς ανοιχτή και το λάδι τροφοδοτούνταν συνεχώς μέσω του ρυθμιστή ροής, ο οποίος ενεργοποίησε τον υδραυλικό κινητήρα.Η αλυσίδα εκφόρτωσης που κινείται με κινητήρα λειτουργεί μόνο 5 έως 10 φορές κατά τη διάρκεια μιας βάρδιας 8 ωρών.
Ο αντισταθμιστής αντλίας και η βαλβίδα εκτόνωσης έχουν ρυθμιστεί σωστά, η χειροκίνητη βαλβίδα είναι κλειστή και ο ηλεκτρολόγος απενεργοποιεί τη βαλβίδα διέλευσης του κινητήρα, διακόπτοντας τη ροή μέσω του ρυθμιστή ροής.Όταν ο εξοπλισμός ελέγχθηκε 24 ώρες αργότερα, η θερμοκρασία του λαδιού είχε πέσει στους 132 βαθμούς Φαρενάιτ.Φυσικά, το λάδι έχει αποτύχει και το σύστημα πρέπει να ξεπλυθεί για να αφαιρεθεί η λάσπη και το βερνίκι.Η μονάδα πρέπει επίσης να γεμίσει με νέο λάδι.
Όλα αυτά τα προβλήματα δημιουργούνται τεχνητά.Οι τοπικοί χειριστές στροφάλου εγκατέστησαν έναν αντισταθμιστή πάνω από την ανακουφιστική βαλβίδα για να επιτρέψουν στον όγκο της αντλίας να επιστρέψει στη δεξαμενή υψηλής πίεσης όταν δεν λειτουργεί τίποτα στην οδοστρωτή.Υπάρχουν επίσης άνθρωποι που δεν μπορούν να κλείσουν πλήρως τη χειροκίνητη βαλβίδα, επιτρέποντας στο λάδι να ρέει πίσω στη δεξαμενή υψηλής πίεσης.Επιπλέον, το σύστημα δεν είχε προγραμματιστεί σωστά, με αποτέλεσμα η αλυσίδα να λειτουργεί συνεχώς όταν χρειαζόταν να ενεργοποιηθεί μόνο όταν επρόκειτο να αφαιρεθεί το φορτίο από το στοίβαγμα.
Την επόμενη φορά που θα αντιμετωπίσετε ένα θερμικό πρόβλημα σε ένα από τα συστήματά σας, αναζητήστε λάδι που ρέει από ένα σύστημα υψηλότερης πίεσης σε ένα χαμηλότερο.Εδώ μπορείτε να βρείτε προβλήματα.
Από το 2001, η DONGXU HYDRAULIC παρέχει εκπαίδευση σε υδραυλικά, συμβουλευτικές υπηρεσίες και αξιολογήσεις αξιοπιστίας σε εταιρείες του κλάδου.
Η Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd. έχει τρεις θυγατρικές: Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd., Guangdong Kaidun Fluid Transmission Co., Ltd., και Guangdong Bokade Radiator Material Co., Ltd.
Η εταιρεία χαρτοφυλακίου της Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.: Ningbo Fenghua No. 3 Hydraulic Parts Factory, κ.λπ.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.
&Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd.
MAIL: Jaemo@fsdxyy.com
ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΑ: www.dxhydraulics.com
WHATSAPP/SKYPE/TEL/WECHAT: +86 139-2992-3909
ΠΡΟΣΘΗΚΗ: Factory Building 5, Area C3, Xinguangyuan Industry Base, Yanjiang South Road, Luocun Street, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province, China 528226
& Νο. 7 Xingye Road, Zhuxi Industrial Concentration Zone, Zhoutie Town, Yixing City, Jiangsu Province, Κίνα
Ώρα δημοσίευσης: 26 Μαΐου 2023