Keď sa počasie ochladzuje, pravdepodobne sa nebudete príliš obávať stúpajúcich teplôt oleja, ale pravdou je, že akýkoľvek priemyselný hydraulický systém, ktorý beží nad 140 stupňov, je príliš horúci.Všimnite si, že životnosť oleja sa znižuje na polovicu na každých 18 stupňov nad 140 stupňov.Systémy pracujúce pri vysokých teplotách môžu vytvárať kal a lak, čo môže spôsobiť prilepenie zátok ventilov.
Čerpadlá a hydraulické motory obchádzajú pri vysokých teplotách viac oleja, čo spôsobuje, že stroj beží pri nižšej rýchlosti.V niektorých prípadoch majú vysoké teploty oleja za následok stratu výkonu, čo spôsobuje, že motor pohonu čerpadla odoberá viac prúdu na chod systému.O-krúžky tiež tvrdnú pri vyšších teplotách, čo spôsobuje väčšie netesnosti v systéme.Aké kontroly a testy by sa teda mali vykonávať pri teplote oleja nad 140 stupňov?
Každý hydraulický systém vytvára určité množstvo tepla.Asi 25 % elektrického príkonu sa použije na prekonanie tepelných strát v systéme.Kedykoľvek sa ropa prepraví späť do zásobníka a nevykoná žiadnu užitočnú prácu, uvoľňuje sa teplo.
Tolerancie v čerpadlách a ventiloch sú zvyčajne v rozmedzí desať tisícin palca.Tieto tolerancie umožňujú malým množstvám oleja neustále obchádzať vnútorné komponenty, čo spôsobuje zvýšenie teploty kvapaliny.Keď olej preteká potrubím, narazí na rad odporov.Napríklad regulátory prietoku, proporcionálne ventily a servoventily riadia prietok oleja obmedzením prietoku.Keď olej prechádza cez ventil, dochádza k „poklesu tlaku“.To znamená, že vstupný tlak ventilu je vyšší ako výstupný tlak.Kedykoľvek olej prúdi z vyššieho tlaku do nižšieho tlaku, teplo sa uvoľňuje a absorbuje olejom.
Pri prvotnom návrhu systému boli rozmery nádrže a výmenníka navrhnuté tak, aby odvádzali vzniknuté teplo.Zásobník umožňuje určitému úniku tepla cez steny do atmosféry.Pri správnej veľkosti by mal výmenník tepla eliminovať tepelnú rovnováhu, čo umožňuje systému pracovať pri teplotách približne 120 stupňov Fahrenheita.
Obrázok 1. Tolerancia medzi piestom a valcom tlakovo kompenzovaného objemového čerpadla je približne 0,0004 palca.
Najbežnejším typom čerpadla je piestové čerpadlo s kompenzáciou tlaku.Tolerancia medzi piestom a valcom je približne 0,0004 palca (obrázok 1).Malé množstvo oleja opúšťajúceho čerpadlo prekonáva tieto tolerancie a prúdi do telesa čerpadla.Olej potom prúdi späť do nádrže cez vypúšťacie potrubie kľukovej skrine.Odtokový prúd v tomto prípade nevykonáva žiadnu užitočnú prácu, takže sa premieňa na teplo.
Normálny prietok z odtokového potrubia kľukovej skrine je 1 % až 3 % maximálneho objemu čerpadla.Napríklad čerpadlo 30 GPM (gpm) by malo mať 0,3 až 0,9 GPM oleja vracajúceho sa do nádrže cez odtok kľukovej skrine.Prudký nárast tohto prietoku bude mať za následok výrazné zvýšenie teploty oleja.
Na testovanie prietoku sa môže na cievu známej veľkosti a času navrúbľovať línia (obrázok 2).Počas tohto testu nedržte vedenie, pokiaľ ste neoverili, že tlak v hadici je blízko 0 libier na štvorcový palec (PSI).Namiesto toho ho zaistite v kontajneri.
Prietokomer môže byť tiež trvalo nainštalovaný v odtokovom potrubí kľukovej skrine na monitorovanie prietoku.Táto vizuálna kontrola sa môže vykonávať pravidelne, aby sa určilo množstvo bypassu.Čerpadlo by sa malo vymeniť, keď spotreba oleja dosiahne 10% objemu čerpadla.
Typické tlakovo kompenzované čerpadlo s premenlivým objemom je znázornené na obrázku 3. Počas normálnej prevádzky, keď je tlak v systéme pod nastavenou hodnotou kompenzátora (1200 psi), pružiny držia vnútornú cyklickú dosku v jej maximálnom uhle.To umožňuje piestu úplne sa pohybovať dovnútra a von, čo umožňuje čerpadlu dodať maximálny objem.Prietok na výstupe čerpadla je blokovaný cievkou kompenzátora.
Akonáhle sa tlak zvýši na 1200 psi (obr. 4), cievka kompenzátora sa pohne a nasmeruje olej do vnútorného valca.Keď je valec vysunutý, uhol podložky sa blíži k vertikálnej polohe.Čerpadlo dodá toľko oleja, koľko je potrebné na udržanie nastavenia pružiny 1200 psi.Jediným teplom generovaným čerpadlom v tomto bode je olej prúdiaci cez tlakové potrubie piestu a kľukovej skrine.
Na určenie množstva tepla, ktoré čerpadlo vygeneruje pri kompenzácii, použite nasledujúci vzorec: Konská sila (hp) = GPM x psi x 0,000583.Za predpokladu, že čerpadlo dodáva 0,9 gpm a expanzný spoj je nastavený na 1200 psi, generované teplo je: HP = 0,9 x 1200 x 0,000583 alebo 0,6296.
Pokiaľ systémový chladič a nádrž môžu čerpať aspoň 0,6296 hp.teplo, teplota oleja sa nezvýši.Ak sa rýchlosť obtoku zvýši na 5 GPM, tepelné zaťaženie sa zvýši na 3,5 konských síl (hp = 5 x 1200 x 0,000583 alebo 3,5).Ak chladič a nádrž nedokážu odobrať aspoň 3,5 konských síl tepla, teplota oleja sa zvýši.
Ryža.2. Skontrolujte prietok oleja pripojením odtokového potrubia kľukovej skrine k nádobe známej veľkosti a zmeraním prietoku.
Mnoho tlakovo kompenzovaných čerpadiel používa pretlakový ventil ako zálohu v prípade, že sa cievka kompenzátora zasekne v zatvorenej polohe.Nastavenie poistného ventilu by malo byť 250 PSI nad nastavením tlakového kompenzátora.Ak je poistný ventil nastavený vyššie ako nastavenie kompenzátora, cez cievku poistného ventilu by nemal pretekať žiadny olej.Preto musí byť vedenie nádrže k ventilu pri teplote okolia.
Ak je kompenzátor upevnený v polohe znázornenej na obr.3, čerpadlo vždy dodá maximálny objem.Prebytočný olej, ktorý systém nespotrebuje, sa vráti do nádrže cez poistný ventil.V tomto prípade sa uvoľní veľa tepla.
Tlak v systéme sa často upravuje náhodne, aby stroj fungoval lepšie.Ak miestny regulátor s gombíkom nastaví tlak kompenzátora nad nastavenie poistného ventilu, prebytočný olej sa vráti cez poistný ventil do nádrže, čo spôsobí zvýšenie teploty oleja o 30 alebo 40 stupňov.Ak sa kompenzátor nepohybuje alebo je nastavený nad nastavenie poistného ventilu, môže sa generovať veľké množstvo tepla.
Za predpokladu, že čerpadlo má maximálnu kapacitu 30 gpm a poistný ventil je nastavený na 1450 psi, možno určiť množstvo generovaného tepla.Ak by sa na pohon systému použil elektromotor s výkonom 30 koní (hp = 30 x 1450 x 0,000583 alebo 25), výkon 25 koní by sa pri voľnobehu premenil na teplo.Keďže 746 wattov sa rovná 1 konskej sile, stratí sa 18 650 wattov (746 x 25) alebo 18,65 kilowattov elektriny.
Iné ventily používané v systéme, ako sú vypúšťacie ventily batérie a vypúšťacie ventily, sa tiež nemusia otvárať a umožňujú oleju obtekať vysokotlakovú nádrž.Potrubie nádrže pre tieto ventily musí mať teplotu okolia.Ďalšou častou príčinou tvorby tepla je obchádzanie tesnení piestu valca.
Ryža.3. Tento obrázok znázorňuje tlakovo kompenzované premenlivé objemové čerpadlo počas normálnej prevádzky.
Ryža.4. Venujte pozornosť tomu, čo sa stane s cievkou kompenzátora čerpadla, vnútorným valcom a výkyvnou doskou, keď sa tlak zvýši na 1200 psi.
Výmenník tepla alebo chladič musia byť podopreté, aby sa zabezpečilo odvádzanie prebytočného tepla.Ak sa používa výmenník tepla vzduch-vzduch, rebrá chladiča by sa mali pravidelne čistiť.Na čistenie rebier môže byť potrebný odmasťovač.Teplotný spínač, ktorý zapína ventilátor chladiča, by mal byť nastavený na 115 stupňov Fahrenheita.Ak sa použije vodný chladič, musí byť vo vodnom potrubí nainštalovaný vodný regulačný ventil, ktorý reguluje prietok potrubím chladiča na 25 % prietoku oleja.
Nádrž na vodu by sa mala čistiť aspoň raz ročne.V opačnom prípade bahno a iné nečistoty pokryjú nielen dno nádrže, ale aj jej steny.To umožní nádrži pôsobiť skôr ako inkubátor, než rozptyľovať teplo do atmosféry.
Nedávno som bol v továrni a teplota oleja na zakladači bola 350 stupňov.Ukázalo sa, že tlak bol nevyvážený, ručný poistný ventil hydraulického akumulátora bol čiastočne otvorený a olej bol neustále dodávaný cez regulátor prietoku, ktorý poháňal hydromotor.Motorom poháňaná vykladacia reťaz sa spustí iba 5 až 10-krát počas 8-hodinovej zmeny.
Kompenzátor čerpadla a poistný ventil sú správne nastavené, ručný ventil je zatvorený a elektrikár odpojí napájací ventil motora, čím sa zastaví prietok cez regulátor prietoku.Keď bolo zariadenie skontrolované o 24 hodín neskôr, teplota oleja klesla na 132 stupňov Fahrenheita.Samozrejme, zlyhal olej a je potrebné prepláchnuť systém, aby sa odstránili kaly a laky.Jednotku je tiež potrebné naplniť novým olejom.
Všetky tieto problémy sú vytvorené umelo.Miestne kľukové manipulátory nainštalovali nad poistný ventil kompenzátor, aby sa objem čerpadla mohol vrátiť do vysokotlakového zásobníka, keď na finišeri nič nebeží.Sú aj ľudia, ktorí nedokážu úplne uzavrieť ručný ventil, čo umožní oleju tiecť späť do vysokotlakovej nádrže.Okrem toho bol systém zle naprogramovaný, čo spôsobilo, že reťaz pracovala nepretržite, keď ju bolo potrebné aktivovať len vtedy, keď sa mal náklad vybrať zo zakladača.
Keď nabudúce budete mať problém s teplotou v niektorom zo svojich systémov, hľadajte olej, ktorý preteká zo systému s vyšším tlakom do systému s nižším tlakom.Tu môžete nájsť problémy.
Od roku 2001 spoločnosť DONGXU HYDRAULIC poskytuje spoločnostiam v tomto odvetví školenia v oblasti hydrauliky, poradenstvo a hodnotenia spoľahlivosti.
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd. má tri dcérske spoločnosti: Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd., Guangdong Kaidun Fluid Transmission Co., Ltd. a Guangdong Bokade Radiator Material Co., Ltd.
Holdingová spoločnosť Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.: Ningbo Fenghua No. 3 Hydraulic Parts Factory, atď.
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
PRIDAŤ: Factory Building 5, Area C3, Xinguangyuan Industry Base, Yanjiang South Road, Luocun Street, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province, China 528226
& č. 7 Xingye Road, priemyselná koncentračná zóna Zhuxi, mesto Zhoutie, mesto Yixing, provincia Jiangsu, Čína
Čas odoslania: 26. mája 2023