Pe măsură ce vremea se răcește, probabil că nu vă veți face prea multe griji cu privire la creșterea temperaturii uleiului, dar adevărul este că orice sistem hidraulic industrial care rulează peste 140 de grade este prea cald.Rețineți că durata de viață a uleiului este redusă la jumătate pentru fiecare 18 grade peste 140 de grade.Sistemele care funcționează la temperaturi ridicate pot forma nămol și lac, ceea ce poate face ca dopurile supapelor să se lipească.
Pompele și motoarele hidraulice ocolesc mai mult ulei la temperaturi ridicate, determinând mașina să funcționeze la o viteză mai mică.În unele cazuri, temperaturile ridicate ale uleiului duc la o pierdere de putere, determinând motorul de antrenare al pompei să consume mai mult curent pentru a rula sistemul.Inelele O se întăresc și la temperaturi mai ridicate, provocând mai multe scurgeri în sistem.Deci, ce verificări și teste ar trebui efectuate la o temperatură a uleiului peste 140 de grade?
Fiecare sistem hidraulic generează o anumită cantitate de căldură.Aproximativ 25% din puterea electrică absorbită va fi utilizată pentru a depăși pierderile de căldură din sistem.Ori de câte ori uleiul este transportat înapoi în rezervor și nu face nicio lucrare utilă, căldura este eliberată.
Toleranțele pompelor și supapelor sunt de obicei în limita a zece miimi de inch.Aceste toleranțe permit cantităților mici de ulei să ocolească continuu componentele interne, determinând creșterea temperaturii fluidului.Pe măsură ce uleiul curge prin linii, acesta întâmpină o serie de rezistențe.De exemplu, regulatoarele de debit, supapele proporționale și servovalvele controlează debitul uleiului prin restricționarea debitului.Pe măsură ce uleiul trece prin supapă, apare o „cădere de presiune”.Aceasta înseamnă că presiunea de intrare a supapei este mai mare decât presiunea de ieșire.Ori de câte ori uleiul curge de la o presiune mai mare la o presiune mai mică, căldura este eliberată și absorbită de ulei.
În timpul proiectării inițiale a sistemului, dimensiunile rezervorului și schimbătorului de căldură au fost proiectate pentru a elimina căldura generată.Rezervorul permite o anumită căldură să scape prin pereți în atmosferă.Când este dimensionat corespunzător, schimbătorul de căldură ar trebui să elimine echilibrul termic, permițând sistemului să funcționeze la temperaturi de aproximativ 120 de grade Fahrenheit.
Figura 1. Toleranța dintre piston și cilindru al unei pompe volumetrice compensate cu presiune este de aproximativ 0,0004 in.
Cel mai comun tip de pompă este pompa cu piston cu presiune compensată.Toleranța dintre piston și cilindru este de aproximativ 0,0004 inci (Figura 1).O cantitate mică de ulei care părăsește pompa depășește aceste toleranțe și curge în carcasa pompei.Uleiul curge apoi înapoi în rezervor prin conducta de scurgere a carterului.Fluxul de scurgere în acest caz nu face nicio lucrare utilă, așa că este transformat în căldură.
Debitul normal de la conducta de evacuare a carterului este de 1% până la 3% din volumul maxim al pompei.De exemplu, o pompă de 30 GPM (gpm) ar trebui să aibă 0,3 până la 0,9 GPM de ulei care revine în rezervor prin scurgerea carterului.O creștere bruscă a acestui debit va duce la o creștere semnificativă a temperaturii uleiului.
Pentru a testa curgerea, o linie poate fi grefată pe un vas de dimensiune și timp cunoscute (Figura 2).Nu țineți linia în timpul acestui test decât dacă ați verificat că presiunea din furtun este aproape de 0 livre per inch pătrat (PSI).În schimb, asigurați-l într-un recipient.
Un debitmetru poate fi instalat permanent și în conducta de scurgere a carterului pentru a monitoriza debitul.Această inspecție vizuală poate fi efectuată periodic pentru a determina cantitatea de bypass.Pompa trebuie înlocuită când consumul de ulei atinge 10% din volumul pompei.
O pompă tipică cu cilindree variabilă compensată cu presiune este prezentată în Figura 3. În timpul funcționării normale, când presiunea sistemului este sub setarea compensatorului (1200 psi), arcurile țin placa oscilantă internă la unghiul maxim.Acest lucru permite pistonului să se miște complet înăuntru și în afară, permițând pompei să livreze volum maxim.Debitul la ieșirea pompei este blocat de bobina compensatorului.
De îndată ce presiunea crește la 1200 psi (fig. 4), bobina compensatorului se mișcă, direcționând uleiul în cilindrul interior.Când cilindrul este extins, unghiul șaibei se apropie de poziția verticală.Pompa va furniza atât ulei cât este necesar pentru a menține setarea arcului de 1200 psi.Singura căldură generată de pompă în acest moment este uleiul care curge prin linia de presiune a pistonului și a carterului.
Pentru a determina câtă căldură va genera o pompă atunci când este compensată, utilizați următoarea formulă: Cai putere (CP) = GPM x psi x 0,000583.Presupunând că pompa furnizează 0,9 gpm și rostul de dilatare este setat la 1200 psi, căldura generată este: HP = 0,9 x 1200 x 0,000583 sau 0,6296.
Atâta timp cât răcitorul de sistem și rezervorul pot consuma cel puțin 0,6296 CP.căldură, temperatura uleiului nu va crește.Dacă rata de bypass crește la 5 GPM, sarcina termică crește la 3,5 cai putere (CP = 5 x 1200 x 0,000583 sau 3,5).Dacă răcitorul și rezervorul nu pot elimina cel puțin 3,5 cai putere de căldură, temperatura uleiului va crește.
Orez.2. Verificați debitul de ulei conectând conducta de scurgere a carterului la un recipient de dimensiune cunoscută și măsurând debitul.
Multe pompe cu presiune compensată folosesc o supapă de limitare a presiunii ca rezervă în cazul în care bobina compensatorului rămâne blocată în poziția închisă.Setarea supapei de siguranță ar trebui să fie 250 PSI peste setarea compensatorului de presiune.Dacă supapa de siguranță este setată mai sus decât setarea compensatorului, uleiul nu trebuie să curgă prin bobina supapei de siguranță.Prin urmare, conducta rezervorului la supapă trebuie să fie la temperatura ambiantă.
Dacă compensatorul este fixat în poziția prezentată în fig.3, pompa va furniza întotdeauna volumul maxim.Uleiul în exces neutilizat de sistem se va întoarce în rezervor prin supapa de siguranță.În acest caz, se va elibera multă căldură.
Adesea, presiunea din sistem este reglată aleatoriu pentru ca mașina să funcționeze mai bine.Dacă regulatorul local cu un buton setează presiunea compensatorului peste setarea supapei de siguranță, uleiul în exces revine prin supapa de siguranță în rezervor, determinând creșterea temperaturii uleiului cu 30 sau 40 de grade.Dacă compensatorul nu se mișcă sau este setat deasupra setării supapei de siguranță, poate fi generată multă căldură.
Presupunând că pompa are o capacitate maximă de 30 gpm și supapa de siguranță este setată la 1450 psi, cantitatea de căldură generată poate fi determinată.Dacă s-ar folosi un motor electric de 30 de cai putere (CP = 30 x 1450 x 0,000583 sau 25) pentru a conduce sistemul, 25 de cai putere ar fi convertiți în căldură la ralanti.Deoarece 746 de wați este egal cu 1 cal putere, se vor irosi 18.650 de wați (746 x 25) sau 18,65 kilowați de energie electrică.
Alte supape utilizate în sistem, cum ar fi supapele de evacuare a bateriei și supapele de purjare, pot, de asemenea, să nu se deschidă și să permită uleiului să ocolească rezervorul de înaltă presiune.Linia rezervorului pentru aceste supape trebuie să fie la temperatura ambiantă.O altă cauză comună a generării de căldură este ocolirea etanșărilor pistonului cilindrului.
Orez.3. Această figură prezintă o pompă cu cilindree variabilă compensată de presiune în timpul funcționării normale.
Orez.4. Acordați atenție la ceea ce se întâmplă cu bobina compensatorului pompei, cilindrul interior și placa oscilante pe măsură ce presiunea crește la 1200 psi.
Schimbătorul de căldură sau răcitorul trebuie să fie susținut pentru a se asigura că excesul de căldură este îndepărtat.Dacă se folosește un schimbător de căldură aer-aer, aripioarele răcitorului trebuie curățate periodic.Poate fi necesar un degresant pentru curățarea aripioarelor.Comutatorul de temperatură care pornește ventilatorul răcitorului trebuie setat la 115 grade Fahrenheit.Dacă se folosește un răcitor de apă, în conducta de apă trebuie instalată o supapă de control a apei pentru a controla debitul prin conducta răcitorului la 25% din debitul de ulei.
Rezervorul de apă trebuie curățat cel puțin o dată pe an.În caz contrar, nămolul și alți contaminanți vor acoperi nu numai fundul rezervorului, ci și pereții acestuia.Acest lucru va permite rezervorului să acționeze ca un incubator, mai degrabă decât să disipeze căldura în atmosferă.
Recent am fost la fabrică și temperatura uleiului pe stivuitor era de 350 de grade.S-a dovedit că presiunea era dezechilibrată, supapa de siguranță manuală a acumulatorului hidraulic era parțial deschisă, iar uleiul era furnizat constant prin regulatorul de debit, care acționa motorul hidraulic.Lanțul de descărcare acționat de motor funcționează doar de 5 până la 10 ori în timpul unei ture de 8 ore.
Compensatorul pompei și supapa de siguranță sunt setate corect, supapa manuală este închisă, iar electricianul scoate sub tensiune supapa căii motorului, oprind fluxul prin regulatorul de debit.Când echipamentul a fost verificat 24 de ore mai târziu, temperatura uleiului a scăzut la 132 de grade Fahrenheit.Desigur, uleiul a eșuat și sistemul trebuie spălat pentru a îndepărta nămolul și lacul.De asemenea, unitatea trebuie umplută cu ulei nou.
Toate aceste probleme sunt create artificial.Manilele locale au instalat un compensator deasupra supapei de siguranță pentru a permite volumului pompei să revină la rezervorul de înaltă presiune atunci când nimic nu rulează pe pavaj.Există și oameni care nu pot închide complet supapa manuală, permițând uleiului să curgă înapoi în rezervorul de înaltă presiune.În plus, sistemul a fost prost programat, ceea ce a făcut ca lanțul să funcționeze continuu atunci când trebuia activat doar atunci când sarcina urma să fie scoasă din stivuitor.
Data viitoare când aveți o problemă termică într-unul dintre sistemele dvs., căutați ulei care curge de la un sistem cu presiune mai mare la unul mai scăzut.Aici puteți găsi probleme.
Din 2001, DONGXU HYDRAULIC a oferit cursuri hidraulice, consultanță și evaluări de fiabilitate companiilor din industrie.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd. are trei filiale: Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd., Guangdong Kaidun Fluid Transmission Co., Ltd. și Guangdong Bokade Radiator Material Co., Ltd.
Compania holding a Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.: Ningbo Fenghua No. 3 Hydraulic Parts Factory etc.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.
&Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd.
MAIL: Jaemo@fsdxyy.com
WEB: www.dxhydraulics.com
WHATSAPP/SKYPE/TEL/WECHAT: +86 139-2992-3909
ADAUGĂ: Clădirea fabricii 5, zona C3, baza industrială Xinguangyuan, Yanjiang South Road, strada Luocun, districtul Nanhai, orașul Foshan, provincia Guangdong, China 528226
& nr. 7 Xingye Road, zona de concentrare industrială Zhuxi, orașul Zhoutie, orașul Yixing, provincia Jiangsu, China
Ora postării: 26-mai-2023