در طراحی و نگهداری سیستم هیدرولیک، دو گروه از اجزاء وجود دارد که اغلب ظاهر میشوند، اما به راحتی میتوان آنها را اشتباه گرفت: اول، 'check valve' در مقابل 'check valve'; و دوم، 'پمپ دنده خارجی در مقابل پمپ دنده داخلی
1. سوپاپهای چک در مقابل شیرهای بازرسی: از جلوگیری از جریان برگشتی تا رهاسازی کنترلشده
نقش و مکانیسم سوپاپ چک چک ولو جزء بسیار اساسی در آن است سیستم های هیدرولیک . نقش آن این است که به سیال هیدرولیک اجازه می دهد فقط در یک جهت جریان داشته باشد و در صورت معکوس شدن جریان به طور خودکار بسته می شود و در نتیجه از برگشت سیال یا برگشت فشار جلوگیری می کند. به طور کلی به عنوان اجازه جریان آزاد در یک جهت در حالی که در جهت مخالف مسدود می شود، توصیف می شود. کاربردهای معمولی شامل مکان هایی مانند خروجی پمپ، خطوط برگشت روغن، یا جداسازی برگشت روغن است. هنگامی که سیال از سمت مجاز وارد می شود، عنصر شیر باز می شود. هنگامی که جریان معکوس تلاش می شود، فشار معکوس یا نیروی فنر باعث می شود که شیر بسته شود، بنابراین سیستم را از مسائلی مانند جریان معکوس، فشار معکوس یا برگشت پمپ محافظت می کند. از آنجایی که مکانیزم ساده، ساختار ساده و هزینه پایین است، شیر چک از مدت ها قبل یک جزء محافظ غیرفعال مهم در سیستم های هیدرولیک بوده است.
عملکردهای گسترده شیر چک که توسط خلبان کار می کند سوپاپ کنترلی که توسط پایلوت کار میکند، با استفاده از یک پورت پایلوت (کنترلی) بر روی شیر چک پایه ساخته میشود. منطق آن این است: وقتی هیچ سیگنالی به درگاه خلبان اعمال نمی شود، مانند یک شیر چک استاندارد عمل می کند - فقط یک جهت مجاز است. اما اگر درگاه خلبان فشار هیدرولیک را دریافت کند، نیروی پایلوت عنصر سوپاپ را فشار میدهد تا حالت آببندی را آزاد کند، در نتیجه جریان را در جهت مسدود شده قبلی یا باز کردن مدار روغن قفل شده باز میکند. بنابراین، شیر بازرسی که توسط پایلوت کار میکند، عملکردهای 'جلوگیری از جریان برگشتی' را با عملکردهای 'بازسازی/قفل نگهداشتن کنترلشده' ترکیب میکند. اغلب در سیستم هایی که نیاز به کنترل موقعیت یا رهاسازی دارند، مانند قفل شدن سیلندرهای هیدرولیک ، جلوگیری از لغزش رو به پایین یا مکانیسم های بلند کردن.
مشاوره مقایسه و انتخاب از دیدگاه کنترل: شیر چک یک جزء غیرفعال معمولی است - پاسخ آن به طور کامل توسط جهت جریان سیال و مکانیزم های داخلی فنر یا عنصر سوپاپ هدایت می شود. شیر برگشتی که توسط پایلوت کار میکند یک جزء ترکیبی فعال/غیرفعال است - هنوز هم جلوگیری از جریان برگشت غیرفعال را ارائه میکند، اما همچنین میتواند به طور فعال جریان را از طریق یک سیگنال خلبان خارجی تغییر دهد. از نظر انتخاب: اگر سیستم فقط نیاز به جلوگیری از برگشت سیال هیدرولیک دارد، از برگشت فشار و یا معکوس کردن پمپ هیدرولیک ، سپس یک شیر چک استاندارد معمولاً کافی است. اما اگر سیستم همچنین به 'توقف سیلندر سپس موقعیت قفل' 'مطمئن شوید که لغزش رو به پایین نیست' یا 'مدار روغن را در یک لحظه خاص آزاد کنید' نیز نیاز دارد، در این صورت یک سوپاپ بازرسی مناسب تر است. همچنین شایان ذکر است که اگرچه میتوان از شیر بازرسی برای نگهداری بار استفاده کرد، اما در شرایطی که ممکن است بار 'بیش از حد به سمت پایین بیفتد' یا محیط شدید باشد، تکیه بر یک شیر بازرسی به تنهایی ممکن است کافی نباشد. اغلب باید از شیر تعادل یا سایر عناصر کنترل ایمنی به همراه استفاده شود.
2. پمپ های دنده ای خارجی در مقابل پمپ های دنده ای داخلی: تفاوت های ساختاری منجر به تفاوت عملکرد می شود
ساختار و ویژگی های پمپ های دنده خارجی An پمپ دنده خارجی از دو چرخ دنده به هم پیوسته یکسان تشکیل شده است که هر یک بر روی شفت خود نصب شده اند و در یک محفظه پمپ سفت و سخت محصور شده اند. در حین کار، چرخ دنده ها یک حجم در حال انبساط در سمت مکش ایجاد می کنند تا سیال را بکشند و در سمت تخلیه حجم کاهش می یابد تا سیال به بیرون رانده شود و در نتیجه انتقال سیال انجام می شود. مزایای آن عبارتند از: ساختار نسبتاً ساده، هزینه کمتر، تحمل آلودگی قوی تر (زیرا فاصله چرخ دنده نسبتاً بزرگتر است و آن را در برابر سیال حاوی ناخالصی تحمل بیشتری می کند). با این حال، به دلیل مش بندی چرخ دنده خارجی و فاصله های بزرگتر، ضربان جریان آن ممکن است قوی تر و نویز بیشتر باشد. در سیستم هایی با دقت بالا یا نیاز به نویز کم، عملکرد آن ممکن است تا حدودی پایین تر باشد.
ساختار و ویژگی های پمپ های دنده داخلی An پمپ دنده داخلی دارای یک جفت چرخ دنده با اندازه های مختلف است: یک چرخ دنده بیرونی بزرگتر (درایو) که یک چرخ دنده داخلی کوچکتر (درایو) را در بر می گیرد که به طور غیرعادی مشبک شده اند. بین آنها معمولاً یک پارتیشن هلالی شکل است که ناحیه مکش را از ناحیه تخلیه جدا می کند. این ساختار از نظر صافی عملیاتی، کنترل نویز، عملکرد مکش و راندمان حجمی مزایایی را ارائه می دهد. با این حال، پیچیدگی و هزینه ساخت آن نسبتاً بالاتر است و نیازهای بیشتری را برای تمیزی روغن، کنترل ناخالصی و تعمیر و نگهداری ایجاد می کند.
سناریوهای کاربردی و توصیههای انتخاب در طراحی عملی سیستم، اگر تجهیزات در یک محیط سخت، با سطوح ناخالصی بالقوه بالا کار میکنند و در جایی که مقاومت در برابر آلودگی نگرانی اصلی است، و هنگامی که الزامات ضربان جریان یا نویز بسیار سختگیرانه نیست، پمپ دنده خارجی معمولاً انتخاب مطمئنتری است. از سوی دیگر، اگر سیستم نیاز به صدای کم، دقت بالا و جریان روان داشته باشد و شرایط نگهداری تجهیزات مطلوب باشد، پمپ دنده داخلی مناسب تر است. به طور همزمان، انتخاب باید ویسکوزیته سیال، فشار سیستم، فرکانس استفاده، راحتی نگهداری و بودجه را نیز در نظر بگیرد. به عبارت دیگر عواملی مانند ویسکوزیته، فشار، شرایط عملیاتی و الزامات ساخت باید در نظر گرفته شوند.
خلاصه
از تجزیه و تحلیل فوق، ما به وضوح می توانیم تضادهای کلیدی بین این دو جفت جزء/پمپ را مشاهده کنیم:
از نظر دریچهها: شیر چک جزء غیرفعال معمولی برای جلوگیری از جریان برگشتی است، در حالی که شیر بازرسی که توسط پایلوت کار میکند آن را گسترش میدهد تا قابلیت 'بازسازی/قفل کردن فعال' را نیز شامل شود.
از نظر پمپ های دنده ای: پمپ دنده خارجی مزایای 'ساختار ساده، مقاومت در برابر آلودگی، هزینه کم' را نشان می دهد، در حالی که پمپ دنده داخلی بر 'صدای کم، دقت بالا، جریان روان' تاکید دارد .
