Kako vrijeme postaje hladnije, vjerojatno se nećete previše brinuti o porastu temperature ulja, ali istina je da je svaki industrijski hidraulički sustav koji radi iznad 140 stupnjeva prevruć.Imajte na umu da se životni vijek ulja prepolovljuje za svakih 18 stupnjeva iznad 140 stupnjeva.Sustavi koji rade na visokim temperaturama mogu stvoriti mulj i lak, što može uzrokovati lijepljenje čepova ventila.
Pumpe i hidraulički motori zaobilaze više ulja na visokim temperaturama, uzrokujući da stroj radi sporijom brzinom.U nekim slučajevima visoke temperature ulja dovode do gubitka snage, zbog čega pogonski motor crpke troši više struje za rad sustava.O-prstenovi također otvrdnu na višim temperaturama, uzrokujući više curenja u sustavu.Dakle, koje provjere i testove treba provesti na temperaturi ulja iznad 140 stupnjeva?
Svaki hidraulički sustav stvara određenu količinu topline.Oko 25% ulazne električne energije koristit će se za prevladavanje toplinskih gubitaka u sustavu.Kad god se nafta transportira natrag u ležište i ne obavlja nikakav koristan rad, oslobađa se toplina.
Tolerancije u pumpama i ventilima obično su unutar desettisućinki inča.Ove tolerancije dopuštaju malim količinama ulja da neprestano zaobilaze unutarnje komponente, uzrokujući porast temperature tekućine.Dok ulje teče kroz vodove, nailazi na niz otpora.Na primjer, regulatori protoka, proporcionalni ventili i servo ventili kontroliraju protok ulja ograničavajući protok.Kako ulje prolazi kroz ventil, dolazi do "pada tlaka".To znači da je ulazni tlak ventila viši od izlaznog tlaka.Kad god ulje teče iz višeg tlaka u niži tlak, toplina se oslobađa i apsorbira ulje.
Tijekom početnog dizajna sustava, dimenzije spremnika i izmjenjivača topline su dizajnirane za uklanjanje generirane topline.Spremnik omogućuje da dio topline izađe kroz stijenke u atmosferu.Kada je odgovarajuće veličine, izmjenjivač topline trebao bi eliminirati toplinsku ravnotežu, dopuštajući sustavu da radi na temperaturama od približno 120 stupnjeva Fahrenheita.
Slika 1. Tolerancija između klipa i cilindra potisne pumpe s kompenziranim tlakom je približno 0,0004 in.
Najčešći tip pumpe je klipna pumpa s kompenzacijom tlaka.Tolerancija između klipa i cilindra je približno 0,0004 inča (Slika 1).Mala količina ulja koja napušta pumpu prelazi te tolerancije i teče u kućište pumpe.Ulje zatim teče natrag u spremnik kroz odvodnu cijev kućišta radilice.Odvodni tok u ovom slučaju ne vrši nikakav koristan rad, pa se pretvara u toplinu.
Normalni protok iz odvodne cijevi kućišta radilice je 1% do 3% maksimalnog volumena pumpe.Na primjer, pumpa od 30 GPM (gpm) trebala bi imati 0,3 do 0,9 GPM ulja koje se vraća u spremnik kroz odvod kućišta radilice.Naglo povećanje ovog protoka rezultirat će značajnim povećanjem temperature ulja.
Za testiranje protoka, konac se može nacijepiti na posudu poznate veličine i vremena (slika 2).Nemojte držati cjevovod tijekom ovog testa osim ako niste potvrdili da je tlak u crijevu blizu 0 funti po kvadratnom inču (PSI).Umjesto toga, osigurajte ga u spremniku.
Mjerač protoka također se može trajno ugraditi u odvodni vod kućišta radilice za praćenje protoka.Ovaj vizualni pregled može se provoditi povremeno kako bi se odredila količina premosnice.Crpku treba zamijeniti kada potrošnja ulja dosegne 10% volumena pumpe.
Tipična pumpa promjenjivog pomaka s kompenziranim tlakom prikazana je na slici 3. Tijekom normalnog rada, kada je tlak sustava ispod postavke kompenzatora (1200 psi), opruge drže unutarnju zakretnu ploču pod njezinim najvećim kutom.To omogućuje klipu da se potpuno pomiče unutra i van, omogućujući pumpi da isporuči maksimalan volumen.Protok na izlazu crpke blokira kalem kompenzatora.
Čim se tlak poveća na 1200 psi (sl. 4), kalem kompenzatora se pomiče, usmjeravajući ulje u unutarnji cilindar.Kada je cilindar izvučen, kut podloške se približava okomitom položaju.Crpka će isporučiti onoliko ulja koliko je potrebno za održavanje postavke opruge od 1200 psi.Jedina toplina koju stvara pumpa u ovom trenutku je ulje koje teče kroz tlačni vod klipa i kućišta radilice.
Da biste odredili koliko će topline crpka generirati kada je kompenzirana, upotrijebite sljedeću formulu: konjska snaga (hp) = GPM x psi x 0,000583.Pod pretpostavkom da pumpa isporučuje 0,9 gpm i da je ekspanzijski spoj postavljen na 1200 psi, proizvedena toplina je: HP = 0,9 x 1200 x 0,000583 ili 0,6296.
Sve dok hladnjak sustava i spremnik mogu izvući najmanje 0,6296 KS.topline, temperatura ulja neće porasti.Ako se brzina premosnice poveća na 5 GPM, toplinsko opterećenje se povećava na 3,5 konjskih snaga (hp = 5 x 1200 x 0,000583 ili 3,5).Ako hladnjak i spremnik ne mogu ukloniti najmanje 3,5 konjskih snaga topline, temperatura ulja će porasti.
Riža.2. Provjerite protok ulja spajanjem odvodne cijevi kućišta radilice na spremnik poznate veličine i mjerenjem protoka.
Mnoge pumpe s kompenzacijom tlaka koriste sigurnosni ventil kao rezervu u slučaju da se kalem kompenzatora zaglavi u zatvorenom položaju.Postavka sigurnosnog ventila trebala bi biti 250 PSI iznad postavke kompenzatora tlaka.Ako je sigurnosni ventil postavljen na više od postavke kompenzatora, ulje ne smije teći kroz kalem sigurnosnog ventila.Stoga, vod spremnika do ventila mora biti na temperaturi okoline.
Ako je kompenzator fiksiran u položaju prikazanom na sl.3, pumpa će uvijek isporučiti maksimalan volumen.Višak ulja koji sustav ne iskoristi vratit će se u spremnik kroz sigurnosni ventil.U tom slučaju će se osloboditi puno topline.
Često se tlak u sustavu nasumično podešava kako bi stroj bolje radio.Ako lokalni regulator s gumbom postavi tlak kompenzatora iznad postavke sigurnosnog ventila, višak ulja vraća se kroz sigurnosni ventil u spremnik, uzrokujući porast temperature ulja za 30 ili 40 stupnjeva.Ako se kompenzator ne pomiče ili je postavljen iznad postavke sigurnosnog ventila, može se generirati mnogo topline.
Pod pretpostavkom da crpka ima najveći kapacitet od 30 gpm i da je sigurnosni ventil postavljen na 1450 psi, može se odrediti količina proizvedene topline.Kad bi se električni motor od 30 konjskih snaga (hp = 30 x 1450 x 0,000583 ili 25) koristio za pogon sustava, 25 konjskih snaga bi se pretvorilo u toplinu u praznom hodu.Budući da je 746 vata jednako 1 konjskoj snazi, bit će potrošeno 18 650 vata (746 x 25) ili 18,65 kilovata električne energije.
Drugi ventili koji se koriste u sustavu, kao što su ventili za pražnjenje baterije i ventili za odzračivanje, također se možda neće otvoriti i omogućiti ulju da zaobiđe visokotlačni spremnik.Cijev spremnika za ove ventile mora biti na temperaturi okoline.Još jedan uobičajeni uzrok stvaranja topline je zaobilaženje brtvi klipa cilindra.
Riža.3. Ova slika prikazuje pumpu promjenjivog obujma kompenziranu tlakom tijekom normalnog rada.
Riža.4. Obratite pozornost na to što se događa s kalemom kompenzatora pumpe, unutarnjim cilindrom i zakretnom pločom dok se tlak povećava na 1200 psi.
Izmjenjivač topline ili hladnjak moraju biti poduprti kako bi se osiguralo uklanjanje viška topline.Ako se koristi izmjenjivač topline zrak-zrak, rebra hladnjaka treba povremeno čistiti.Za čišćenje peraja može biti potreban odmašćivač.Prekidač temperature koji uključuje ventilator hladnjaka trebao bi biti postavljen na 115 stupnjeva Fahrenheita.Ako se koristi hladnjak vode, ventil za regulaciju vode mora biti instaliran u cijev za vodu za kontrolu protoka kroz cijev hladnjaka do 25% protoka ulja.
Spremnik za vodu treba čistiti najmanje jednom godišnje.Inače će mulj i druga onečišćenja pokriti ne samo dno spremnika, već i njegove zidove.To će omogućiti spremniku da djeluje kao inkubator, a ne da rasipa toplinu u atmosferu.
Nedavno sam bio u tvornici i temperatura ulja na slagaču bila je 350 stupnjeva.Pokazalo se da je tlak bio neuravnotežen, ručni sigurnosni ventil hidroakumulatora bio je djelomično otvoren, a ulje se stalno dovodilo kroz regulator protoka koji je pokretao hidromotor.Lanac za istovar pokretan motorom radi samo 5 do 10 puta tijekom smjene od 8 sati.
Kompenzator crpke i sigurnosni ventil su ispravno postavljeni, ručni ventil je zatvoren, a električar isključuje strujni ventil motora, zatvarajući protok kroz regulator protoka.Kada je oprema provjerena 24 sata kasnije, temperatura ulja je pala na 132 stupnja Fahrenheita.Naravno, ulje je zakazalo i potrebno je isprati sustav da se ukloni talog i lak.Jedinicu također treba napuniti novim uljem.
Svi ti problemi stvoreni su umjetno.Lokalni rukovatelji ručicama ugradili su kompenzator iznad sigurnosnog ventila kako bi omogućili da se volumen pumpe vrati u visokotlačni rezervoar kada ništa ne radi na finišeru.Postoje i ljudi koji ne mogu potpuno zatvoriti ručni ventil, dopuštajući da ulje teče natrag u visokotlačni spremnik.Osim toga, sustav je bio loše programiran, zbog čega je lanac neprekidno radio kada ga je trebalo aktivirati samo kada je teret trebalo ukloniti s viličara.
Sljedeći put kada budete imali problem s toplinom u jednom od svojih sustava, potražite ulje koje teče iz sustava s višim tlakom u sustav s nižim tlakom.Ovdje možete pronaći probleme.
Od 2001. DONGXU HYDRAULIC pruža obuku o hidraulici, savjetovanje i procjene pouzdanosti tvrtkama u industriji.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd. ima tri podružnice: Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd., Guangdong Kaidun Fluid Transmission Co., Ltd. i Guangdong Bokade Radiator Material Co., Ltd.
Holding tvrtka Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.: Ningbo Fenghua br. 3 tvornica hidrauličnih dijelova, itd.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.
iJiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd.
MAIL: Jaemo@fsdxyy.com
WEB: www.dxhydraulics.com
WHATSAPP/SKYPE/TEL/WECHAT: +86 139-2992-3909
DODAJTE: Tvornička zgrada 5, područje C3, industrijska baza Xinguangyuan, južna cesta Yanjiang, ulica Luocun, okrug Nanhai, grad Foshan, provincija Guangdong, Kina 528226
& No. 7 Xingye Road, Zhuxi Industrial Concentration Zone, Zhoutie Town, Yixing City, Jiangsu Province, Kina
Vrijeme objave: 26. svibnja 2023