Ашық тізбек пен жабық тізбекті гидравликалық жүйелер: толық салыстыру

Дұрыс схема архитектурасын таңдау ауыр техниканың тиімділігін, физикалық ізін және өмірлік циклінің сенімділігін талап етеді. Қуат беру желілерін жобалау кезінде күрделі айнымалы мәндерді өлшеу керек, өйткені негізгі орналасу сұйықтықтың қалай қозғалатынын, салқындататынын және ауыр жүктемелер кезінде жұмыс істейтінін анықтайды. Ашық немесе жабық контурларды дұрыс қолданбау созылмалы қызып кетуге, техникалық қызмет көрсетудің шамадан тыс тоқтап қалуына, құрамдас бөліктердің ұлғаюына немесе жоғары қысым талаптары кезінде жүйенің апатты істен шығуына әкеледі. Қате таңдау машинаның зауыт қабатынан шықпас бұрын жұмыс істеу қабілетін төмендетеді.

Бұл нұсқаулық ашық және жабық тізбектің қатаң техникалық бағасын береді Гидравликалық жүйелер , механикалық айырбастарды, жылуды басқарудың шындықтарын және өнеркәсіптік және мобильді қосымшалар үшін шешім шеңберлерін егжей-тегжейлі көрсетеді. Сұйықтықты бағыттаудың негізгі механикасын түсіну арқылы сіз максималды қуат тығыздығы, сенімділік және қызмет ету мерзімі үшін конструкцияларды оңтайландыра аласыз.

• Ашық тізбектер жоғары пассивті жылуды таратуды және жеңілдетілген техникалық қызмет көрсету протоколдарын қажет ететін көп жетекті жүйелерде жақсы.

• Жабық тізбектер ықшам ізі, азайтылған сұйықтық көлемі және регенеративті тежеу ​​мүмкіндіктеріне байланысты жоғары қуатты, екі бағытты мобильді қолданбаларға үстемдік етеді.

• Жүйені таңдау жұмыс циклдерін, кеңістіктік шектеулерді және жетек түрлерін (сызықты және айналмалы) қатаң бағалаумен негізделуі керек.

Гидравликалық жүйелерді жобалаудың негізгі табыс критерийлері

Схема түрін таңдамас бұрын, сіз машинаның негізгі жұмыс шекараларын анықтауыңыз керек. Физикалық кеңістік, салмақ шектеулері және қоршаған орта жағдайлары жүйе архитектурасының негізгі өміршеңдігін белгілейді. Климатпен басқарылатын зауыттағы стационарлық өнеркәсіптік престің қатаң, шаңды ортада жұмыс істейтін жылжымалы экскаватормен салыстырғанда әртүрлі шектеулері бар. Резервуарлар мен жылу алмастырғыштар сияқты құрамдас бөліктерге арналған қол жетімді із жиі дизайнды белгілі бір тізбек түріне қарай мәжбүр етеді.

Қуатты беру талаптары таңдау процесін одан әрі нақтылайды. Бір жетекті үздіксіз жүктемелер мен көп жетекті ауыспалы жүктемелерді ажырату керек. Бір жолды басқаратын жүйелер гидравликалық қозғалтқыш әртүрлі жылдамдықтар мен қысымдарда бір уақытта бірнеше гидравликалық цилиндрлерді басқаратын жүйелерге қарағанда ағынның басқа динамикасын талап етеді. Бір бағытта үздіксіз Жұмыс циклі мен жүктеме профилін түсіну сорғыны ауыстыруды және клапандарды реттеуді талап етеді.

Жылулық және ластану шектері сұйықтық температурасының жоғарылауы мен бөлшектерге төзімділіктің бастапқы рұқсат етілген шектерін белгілейді. Әрбір гидравликалық контур үйкеліс және қысымның төмендеуі арқылы жылу шығарады. Жүйенің қаншалықты жылуды қауіпсіз сіңіріп, тарата алатынын анықтау салқындату стратегиясын белгілейді. Жұмыс ортасы қажетті сүзу микронының көрсеткіштеріне және тізбек ішіндегі орналастыру стратегияларына әсер ететін ластаушы заттардың күтілетін енуін анықтайды.

Осы критерийлерді бағалау кезінде дала инженерлері жетектердің нақты талаптарын қарастырады. Сызықтық жетектер (цилиндрлер) әдетте дифференциалды ағын көлемдерін қажет етеді, себебі өзек жағы соқыр жағына қарағанда сұйықтықты аз ұстайды. Бұл ағынның теңгерімсіздігі табиғи түрде резервуар көлемдік айырмашылықты сіңіретін ашық тізбектермен сәйкес келеді. Айналмалы жетектер (қозғалтқыштар) жиі екі бағытта бірдей ағынды қажет етеді, бұл оларды жабық контурлар үшін басты үміткер етеді.

Экстремалды экологиялық факторлар да үлкен рөл атқарады. Нөлден төмен температурада жұмыс істейтін жабдық арнайы қыздыру протоколдарын қажет етеді. Үлкен резервуарлары бар ашық жүйелер оңтайлы жұмыс температурасына жету үшін айтарлықтай ұзағырақ уақыт алады, бұл салқын іске қосу кезінде баяу өнімділікті немесе кавитацияны тудыруы мүмкін. Сұйықтықтың ең аз көлемімен жабық жүйелер жұмыс температурасына әлдеқайда жылдам жетеді, бірақ олар тұрақты күйде бір рет қызып кетудің алдын алу үшін мұқият басқаруды қажет етеді.

Ашық контурлы гидравликалық жүйелер: сәулет және механика

Ашық контурда сұйықтық жолы үлкен, қысымсыз резервуарда басталып, аяқталады. Сорғы сұйықтықты резервуардан алады, оған қысым жасайды және оны бағыттаушы клапандар арқылы бағыттайды. Бұл клапандар қысымды сұйықтықты цилиндр немесе қозғалтқыш сияқты жетекті қуаттандыру үшін бағыттайды. Жұмысты орындағаннан кейін сұйықтық атмосфералық қысымда резервуарға оралады. Гравитация мен атмосфералық қысым сорғының кіріс жағдайын реттейді, бұл кавитацияны болдырмау үшін резервуарды дұрыс орналастыруды және сору желісінің өлшемін міндетті етеді.

Бұл архитектураның басты артықшылығы - жоғары пассивті жылу диссипациясы. Сұйықтықтың үлкен көлемі және резервуардың ұзақ тұру уақыты жылудың қоршаған ортаға табиғи түрде таралуына мүмкіндік береді. Бұл дизайн ластануды табиғи бақылауды қамтамасыз етеді, өйткені сұйықтық сорғыға қайта тартылмас бұрын бөлшектер резервуардың түбіне шөгіп үлгереді. Ашық тізбектер жеңілдетілген құрамдас бөліктерді пайдаланады, бұл оларды техникалық қызмет көрсету топтарына далада ақауларды жоюды және жөндеуді жеңілдетеді.

Ашық тізбектердің өзіндік шектеулері бар. Үлкен резервуарға қойылатын талап жүйенің жалпы ізі мен салмағын айтарлықтай арттырады. Жүйе, әсіресе суық ортада немесе биіктікте жұмыс істегенде, кіріс жағдайлары дұрыс басқарылмаса, сорғы кавитациясының жоғары қаупіне тап болады. Энергия тиімсіздігі көбінесе дроссельдік клапандармен, бағыттаушы клапандармен және сұйықтық күрделі коллекторларды шарлаған кезде қысымның локализацияланған төмендеуімен енгізіледі.

Бұл сипаттамалар ашық тізбектерді стационарлық өнеркәсіптік машиналар мен көп цилиндрлі өндіріс жабдықтары үшін өте қолайлы етеді. Олар кеңістік пен салмақ негізгі шектеулер болып табылмайтын қолданбаларда жақсы жұмыс істейді, бұл салқындату және сұйықтықты кондиционерлеу үшін үлкен резервуарлардың артықшылықтарын пайдалануға мүмкіндік береді. Зауыттық автоматтандыру жүйелері мен үлкен гидравликалық пресстер жиі ашық цикл архитектурасын пайдаланады.

Ашық контурдың тиімділігін арттыру үшін резервуарды ішкі қалқалармен жобалау керек. Бөтелкелер қайтып келетін сұйықтықты сорғы сору желісіне жеткенге дейін ұзағырақ жүруге мәжбүр етеді. Бұл ұзартылған транзит уақыты кірген ауа көпіршіктерінің бетіне көтеріліп, ауыр ластаушы заттардың батып кетуіне мүмкіндік береді. Тиісті шағылыстырмай, ыстық, газдалған сұйықтық қысқа тұйықталу арқылы сорғыға кері оралып, құрамдас бөліктің тез бұзылуына әкеледі.

Ашық жүйелерге техникалық қызмет көрсету әдетте сұйықтықты кондиционерлеуге айналады. Сұйықтық деңгейі көтеріліп, төмендеген кезде қабат атмосфералық ауамен тыныс алатындықтан, ылғал мен ауадағы шаңның мұнайды ластауын болдырмау үшін құрғататын демалушылар қажет. Тұрақты сұйықтық сынамасын алу мұнайдың үлкен көлемі сусыздандыруды немесе толық ауыстыруды қажет ететінін анықтауға көмектеседі.

Жабық контурлы гидравликалық жүйелер: сәулет және механика

Жабық тізбекті жүйелер сорғы тікелей қозғалтқышқа немесе жетекке шығарылатын үздіксіз сұйықтық циклін пайдаланады. Содан кейін сұйықтық негізгі резервуарды айналып өтіп, үздіксіз қысыммен сорғы кірісіне тікелей оралады. Бұл қондырғыда ішкі ағып кетуді өтеу үшін толтырғыш сұйықтықты қамтамасыз ететін, кавитацияны болдырмау үшін негізгі сорғы кірісіндегі оң қысымды ұстап тұратын және жүйені салқындату үшін жылу алмастырғыштар арқылы сұйықтықты айналдыратын шағын зарядты сорғы міндетті болып табылады.

Бұл архитектура резервуар өлшемін айтарлықтай азайтады, нәтижесінде өте ықшам, жеңіл із қалдырады. Ол көлемді құбырларды, жоғары қысымды қайтару желілерін және ауыр дроссельдік клапандарды қоса алғанда, сыртқы сантехниканы жояды, осылайша құрылымдық салмақты азайтады. Жабық контурлар динамикалық гидростатикалық тежеу ​​мүмкіндіктерін және күрделі клапандарды қажет етпей, дәл екі бағытты басқаруды қамтамасыз етеді. Олар тікелей орын ауыстыруды басқару арқылы жоғары қуат тығыздығын және жақсартылған энергия тиімділігін қамтамасыз етеді.

Осы артықшылықтарға қарамастан, жабық тізбектер шағын резервуарда тұндыру уақытының болмауына байланысты күрделі және күрделі сүзу талаптарын ұсынады. Олар жылдам жылу жинақталуына өте сезімтал, олар қауіпсіз жұмыс температурасын ұстап тұру үшін белсенді жылу алмастырғыштар мен заряд сорғысының ыстық майды жуу клапандарын қажет етеді. Олар сондай-ақ жұмыс істеу үшін мамандандырылған айнымалы ығысу сорғылары мен дәл құрамдастарды қажет етеді.

Жабық тізбектер гидростатикалық берілістер, экскаваторлар мен тиегіштер сияқты жылжымалы ауыр жабдықтар, ауыл шаруашылығы машиналары және жоғары қысымды айналмалы жетектер үшін түпкілікті таңдау болып табылады. Олардың ықшам табиғаты және біркелкі, қайтымды қуат беруді қамтамасыз ету қабілеті оларды кеңістік жоғары және тиімділік тікелей отын үнемдеуге әкелетін мобильді қосымшаларда таптырмас етеді.

Зарядтау сорғысы жабық контурдың құтқару желісі болып табылады. Әдетте негізгі сорғының максималды ағынының 10% -дан 25% -на дейін қамтамасыз ету үшін өлшемді ол шағын резервуардан сүзілген сұйықтықты сорып, оны негізгі контурдың төмен қысымды жағына айдайды. Бұл үздіксіз инъекция негізгі сорғы мен қозғалтқыштың қорап ағындары арқылы жоғалған сұйықтықтың орнын толтырады. Егер заряд қысымы сыни шекті мәннен төмен түссе, негізгі сорғы бірнеше секунд ішінде өзін жойып, кавитацияланады.

Жабық контурда пайда болатын қарқынды жылуды басқару үшін сіз ыстық майды тасымалдау клапанын (немесе жуу клапанын) біріктіруіңіз керек. Бұл клапан контурдың төмен қысымды жағын сезеді және ыстық сұйықтықтың белгілі бір мөлшерін ағызып, оны қозғалтқыш корпусының ағызу арқылы сорғы корпусына және ең соңында резервуарға оралмас бұрын жылу алмастырғыш арқылы жібереді. Зарядтау сорғысы бұл төгілген сұйықтықты салқын, жаңа сүзілген маймен дереу ауыстырады.

Басты-басқа техникалық бағалау өлшемдері

Жылуды басқару стратегиялары екі архитектура арасында түбегейлі ерекшеленеді. Ашық контурлар үлкен резервуарлармен қамтамасыз етілген пассивті салқындатуға сүйенеді, мұнда сұйықтық қайта айналымға дейін демалады және жылуды таратады. Жабық контурлар шағын сұйықтық көлемінің үздіксіз айналымына байланысты шоғырланған жылуды тудырады. Олар белсенді салқындату тізбектерін, негізгі контурдан ыстық майды кетіру үшін заряд сорғыларын жуу клапандарын және сұйықтықтың оңтайлы тұтқырлығын сақтау үшін арнайы жылу алмастырғыштарды қажет етеді.

Ластануды бақылау ерекше тәсілдерді қажет етеді. Ашық жүйелер резервуарда атмосфералық шөгудің пайдасын көреді және сұйықтық резервуарға қайта кірмес бұрын қоқысты ұстау үшін әдетте кері сүзгілеуді пайдаланады. Жабық жүйелер қатаң жоғары қысымды сүзгілеуді және сору немесе зарядты сорғымен сүзуді талап етеді. Сұйықтық тыныштықсыз үздіксіз айналатындықтан, енгізілген кез келген бөлшектер дәлдікті тез бұзуы мүмкін сорғы мен қозғалтқыштың ішкі бөліктері, бұл жоғары тиімді сүзгілерді келіспейді.

Жүйе ізі мен салмақ шектеулері көбінесе соңғы таңдауды талап етеді. Ашық контурлар ағын мен жылуды басқару үшін үлкен резервуарларды, кең құбырларды және үлкен шлангтарды қажет етеді. Жабық ілмектер осы үлкен құрамдас бөліктерді жою арқылы физикалық салмақты және орнату күрделілігін күрт төмендетеді. Бұл жоғары көлемді сантехниканың төмендеуі жабық жүйелерді мобильді платформалар үшін өте қажет етеді, мұнда әрбір килограмм өнімділік пен отын тиімділігіне әсер етеді.

Энергия тиімділігі мен қуат тығыздығы операциялық айырмашылықтарды көрсетеді. Ашық тізбектерде сұйықтық әртүрлі бағыттаушы және ағынды басқару клапандары арқылы өтетіндіктен, жиі дроссельдік шығындарға ұшырайды. Жабық тізбектер, әсіресе жоғары қысымды сценарийлерде тікелей, тиімді қуат беруді ұсынады. Жетектің жылдамдығын тікелей басқару үшін сорғының ығысуын өзгерте отырып, жабық контурлар жылу ретінде жұмсалатын энергияны азайтады, нәтижесінде қуаттың жоғары тығыздығы болады.

Қуат тығыздығын бағалау кезінде мобильді жабдықта жабық контурлар ерекше артықшылыққа ие. Ауыспалы сорғыны дизельдік қозғалтқышқа тікелей орнату және жоғары қысымды желілерді доңғалақ қозғалтқыштарына тікелей жүргізу мүмкіндігі механикалық жетектердің, осьтердің және дифференциалдардың қажеттілігін болдырмайды. Бұл гидростатикалық тәсіл жылдамдықты шексіз басқаруға және берілістерді ауыстырмай дереу кері бұруға мүмкіндік береді.

Ашық циклдар, керісінше, бір негізгі қозғаушы бір уақытта бірнеше бөлек функцияларды қуаттауы керек болғанда, Excel болады. Экскаватор, мысалы, жебе, таяқ және шелек цилиндрлерін басқару үшін ашық контурлы жүйені пайдаланады. Күрделі негізгі басқару клапанының блогы шығынды азайту үшін жүктемені сезіну технологиясын қолдана отырып, оператор енгізуі негізінде негізгі сорғылардан осы әртүрлі цилиндрлерге ағынды таратады.

Іске асыру шындықтары және ұзақ мерзімді операция

Ашық жүйелерде, әдетте, бастапқы құрастыруды оңай ететін қарапайым тұрақты ығысу сорғылары мен стандартты бағыттаушы клапандар бар. Дегенмен, олар үлкен резервуарларды жасауды, жоғары көлемді сұйықтықты өңдеуді және кең құбырларды орнатуды қажет етеді. Жабық жүйелер ауыспалы ығысу сорғыларын, заряд сорғыларын және жылу алмастырғыштарды қажет етеді, бірақ олар резервуардың минималды талаптарымен және сантехниканы орнату жұмысының азаюымен өтеледі.

Ұзақ мерзімді техникалық қызмет көрсету мұқият қарауды талап етеді. Ашық жүйелер гидравликалық сұйықтықтың үлкен көлемін кезеңді түрде ауыстыруды қажет етеді, бұл айтарлықтай еңбекті және кәдеге жарату логистикасын қажет етеді. Жабық жүйелер сұйықтықты аз қажет етеді, бірақ сүзгіні жиі, жоғары дәлдікпен ауыстыруды талап етеді. Жабық жүйелердегі ақаулықтарды жою негізгі контур мен заряд тізбегі арасындағы күрделі өзара әрекеттесуді бақылау үшін арнайы диагностикалық жабдықты қажет етеді.

Іске асыру тәуекелдерін проактивті жобалау арқылы азайту керек. Ашық жүйелер үшін резервуардағы қалқаның дұрыс дизайны және кіріс құбырының өлшемін дәл анықтау арқылы аэрация мен кавитацияны азайту керек. Жабық жүйелер үшін термиялық деградацияны болдырмау және заряд сорғысының ақауларын басқару маңызды болып табылады. Бұл сұйықтықтың тазалығы мен құрамдас тұтастығын қамтамасыз ету үшін қатаң профилактикалық техникалық қызмет көрсету кестелерімен бірге температура мен қысымды бақылау үшін қатаң сенсорды біріктіруді талап етеді.

Схема түріне байланысты дала техниктері әртүрлі қиындықтарға тап болады. Ашық жүйеде істен шыққан сорғы жиі қоқысты тікелей резервуарға жібереді. Қайтару сүзгісі біразын ұстағанымен, резервуардың үлкен көлемі толық залалсыздандыруды қиындатады. Жиі жүздеген галлон майды төгіп, резервуардың ішін қолмен тазалап, бүкіл жүйені шаюға тура келеді.

Жабық жүйеде сорғының апатты істен шығуы цикл ішінде болады. Дегенмен, сұйықтық қозғалтқышқа тікелей айналатындықтан, істен шыққан сорғы қалдықтары қозғалтқышты да дереу бұзады. Бұл каскадты ақау сорғыны да, қозғалтқышты да ауыстыруды талап етеді, содан кейін ауыстырылатын құрамдастарды бұзу үшін металл жоңқалары қалмауы үшін жоғары қысымды желілерді мұқият жуу процедурасы қажет.

Қорытынды

Ашық схеманың архитектурасы сенімді өнімділік пен қарапайым техникалық қызмет көрсетуді қамтамасыз ететін стационарлық, көп жетекті күрделілік стандарты болып қала береді. Жабық схеманың архитектуралары айналмалы басқаруды және ықшам орнатуды қажет ететін мобильді, қуатты тығыздығы жоғары қолданбалар үшін түпкілікті таңдау болып табылады.

Бұл жүйелерді сәтті жобалау үшін жоғары сапалы сорғылар мен қозғалтқыштарды таңдау өте маңызды. Сұйықтық қуаты бойынша жиырма жылдан астам тәжірибесі бар саладағы жетекші өндіруші ретінде, BLINCE ашық резервуар конфигурациялары үшін де, жоғары қысымды тұйық контурлар үшін де оңтайландырылған жоғары тиімді орбиталық қозғалтқыштардың, поршеньді қозғалтқыштардың және гидравликалық сорғылардың жан-жақты портфолиосын ұсынады. Біздің ISO 9001 сертификатталған өндірістік желілеріміз ерекше сенімділік пен қуат тығыздығын қамтамасыз ету үшін алдыңғы қатарлы өндірістік рұқсаттарды пайдаланады, бұл сіздің жабдықтың схема схемасына қарамастан ең жоғары жұмыс өнімділігіне қол жеткізуге көмектеседі.

Жүйе архитектурасын қысқаша тізімге енгізген кезде қатаң шектеулерді бағалаңыз, негізгі жетек түрін анықтаңыз және қолжетімді салқындату инфрақұрылымын бағалаңыз. Іске асырудың келесі қадамдары:

• жан-жақты жүктемені анықтау талдауын жүргізіңіз . Барлық жетектер үшін нақты ағын мен қысым талаптарын анықтау үшін

• жалпы жылуды қабылдамау талаптарын есептеңіз . Сәйкес жылу алмастырғыштарды немесе резервуар өлшемдерін көрсету үшін

• Барлық сүзу нүктелерін егжей-тегжейлі көрсететін гидравликалық схеманы жасаңыз , жабық контурларда заряд сорғысының тиісті қорғанысы болуын қамтамасыз етіңіз.

• профилактикалық қызмет көрсету кестесін құрыңыз . Сұйықтық сынамаларын алу аралықтары мен сүзгіні ауыстыру көрсеткіштерін анықтайтын

Жиі қойылатын сұрақтар

С: Ашық және жабық контурлы гидравликалық жүйелердің негізгі айырмашылығы неде?

A: Ашық контурда сұйықтық жетекті қуаттандырғаннан кейін үлкен атмосфералық резервуарға оралады. Жабық контурда сұйықтық негізгі резервуарды айналып өтіп, тікелей сорғы мен жетек арасында үздіксіз қысымды контурда ағады.

С: Неліктен тұйық контурлы гидравликалық жүйелер заряд сорғысын қажет етеді?

A: Зарядтау сорғысы ішкі ағып кетуден жоғалған сұйықтықты толтырады, кавитацияны болдырмау үшін негізгі сорғы кірісінде оң қысымды сақтайды және салқындату үшін жылу алмастырғыштар арқылы майды айналдырады.

С: Мобильді жабдық үшін қандай гидравликалық схема архитектурасы жақсы?

A: Жабық тізбектер ықшам өлшемдері, салмағы аз және гидростатикалық берілістерді біркелкі, тиімді екі жақты басқаруды қамтамасыз ету қабілетіне байланысты жылжымалы жабдық үшін жақсырақ.

С: Резервуардың өлшемдері ашық және жабық контурлы гидравликалар арасында қалай ерекшеленеді?

A: Ашық контурлар сұйықтықтың салқындауы және ластаушы заттардың тұнбасын қамтамасыз ету үшін үлкен резервуарларды қажет етеді. Жабық контурлар өте кішкентай резервуарларды пайдаланады, тек заряд сорғысын беру үшін жеткілікті сұйықтықты ұстайды.

С: Машинаның бір бөлігі ашық және жабық гидравликалық жүйелерді пайдалана ала ма?

Ж: Иә, көптеген күрделі машиналар екеуін де пайдаланады. Экскаватор өзінің гидростатикалық жетектері үшін жабық контурды және оның жебелері мен шөміш цилиндрлері үшін ашық контурды пайдалануы мүмкін.

С: Тұйық контурлы гидравликалық схемалар үшін сүзгілеуге қойылатын арнайы талаптар қандай?

A: Жабық контурлар жоғары тиімді сүзуді қажет етеді, әдетте заряд сорғысының қысым сызығында немесе сору желісінде, өйткені үздіксіз ағында бөлшектердің табиғи түрде шөгуі үшін резервуар жоқ.

С: Тұйық контурлы гидравликалық жүйеде жылуды бөлу қалай жұмыс істейді?

A: Сұйықтық үлкен резервуарда тұрмайтындықтан, жабық контурлар негізгі контурдан аз мөлшерде ыстық сұйықтықты ағызып, оны жылу алмастырғыш арқылы зарядтау сорғысының салқындатқыш сұйықтығымен алмастыру үшін ыстық майды жуу клапанын пайдаланады.