Гидравлический резервуар легко недооценить. Выглядит как тихий стальной ящик под насосом. Тем не менее, каждую минуту он должен получать теплое, движущееся масло из машины, выпускать воздух из этого масла, давать возможность загрязнениям осесть и обеспечивать насос спокойной и непрерывной подачей.
Вот почему силовой агрегат может иметь насос правильного размера, новый возвратный фильтр и охладитель, но при этом страдать от свиста насоса, пены или нестабильной работы. Неисправность может быть внутри бака: возвращающееся масло попало прямо во всасывающее соединение. Перегородка резервуара — это перегородка, которая прерывает этот короткий путь.
Вот полезная мысленная картина. Обратная сторона танка – зал прилета; сторона всасывания — это комната ожидания насоса. Перегородка не останавливает движение масла. Он просит масло замедлиться и пройти долгий путь, прежде чем его можно будет втянуть в следующий цикл перекачки. Это дополнительное путешествие может помочь увлеченному воздуху подняться и предотвратить попадание свежей возвратной турбулентности в пикап.
Поэтому краткий ответ прост: перегородка гидравлического резервуара должна отделять зону возврата от зоны всасывания насоса, направлять масло по более длинному и спокойному пути и при этом позволять осматривать и очищать бак. Сама конструкция непростая. Обратный поток, уровень масла, вязкость, температура, форма резервуара, расположение впускного отверстия насоса, обратная фильтрация, маршрут охлаждения и объем привода — все это влияет на правильную компоновку.
БЛИНС строит гидравлические силовые агрегаты и поддерживает более широкую ассортимент гидравлической продукции . Практический урок заключается в том, что перегородку резервуара нельзя выбрать как незакрепленный кусок листового металла: она влияет на условия на входе в насос, фильтрацию, охлаждение, дыхание и симптомы, в которых позже обвиняют насос или клапан.
Во-первых, поймите, что может и не может сделать перегородка.
В обычном открытом контуре масло покидает резервуар, проходит через насос и рабочий контур, а затем возвращается в резервуар. Без управляемого маршрута возвращающийся поток может направиться прямо к всасывающему коллектору. Он все еще может быть горячим, турбулентным или полным крошечных пузырьков воздуха. Затем насос получает масло до того, как резервуар выполнит свою тихую работу.
Эти две зоны разделяет перегородка. Это может удлинить путь, уменьшить прямой обратный поток на всасывание и создать более спокойную зону для выпуска и осаждения воздуха. Он не «очищает» масло сам по себе, не создает охлаждающую способность и не ремонтирует всасывающий шланг недостаточного размера. Думайте об этом как об регулировании дорожного движения, а не о лечебном оборудовании.
Паркер определяет плохую конструкцию перегородки, быстрый поток через перегородку и возврат масла, попадающего над поверхностью жидкости, как возможные пути аэрации в контексте устранения неполадок лопастного насоса. Компания Danfoss также отмечает, что перегородки могут способствовать деаэрации и уменьшению пульсаций жидкости в материале конструкции системы Series 90. Это полезные технические ориентиры, а не один общий размер BLINCE для каждого резервуара. Выбранный насос, масло и рабочий цикл всегда устанавливают границу.
Четыре признака того, что проток в резервуаре заслуживает внимания
Наблюдение за машиной или дежурство
Вопрос о резервуаре, на который нужно ответить
Что может и чего не может дефлектор
Визг насоса при быстром втягивании цилиндра
Не происходит ли короткое замыкание возвратного масла на всасывание или путь всасывания ограничен?
Может удлинить и успокоить путь танка; невозможно вылечить разрушенный шланг или низкий уровень масла
Пена после установки новой насадки
Возвратная линия поступает ниже минимального рабочего уровня и в сторону от всасывания?
Можно разделить зоны; невозможно устранить утечку воздуха на входе
Температура масла повышается только при непрерывной работе.
Переносится ли возвратное тепло непосредственно на всасывание и достаточна ли мощность охладителя?
Помогает проживанию и разлуке; не заменяет проверку теплового баланса
Повторяющееся засорение фильтра после отказа насоса
Может ли мусор осесть и можно ли полностью очистить резервуар?
Поддерживает работоспособную планировку; не делает промывку необязательной
Компактный мобильный резервуар хлюпает по склонам
Каков минимальный безопасный уровень масла при каждом разрешенном положении?
Может уменьшить пульсацию; не может изменить положение машины и требования к захвату
Вот почему водохранилище принадлежит к Решение о выборе силового агрегата принимается не после того, как насос и двигатель уже заказаны. Давление на выходе насоса также не свидетельствует о исправности входа. Руководство по размещению манометра объясняет, почему показания должны быть близки к диагностируемому состоянию.
Что происходит с воздухом и теплом внутри резервуара?
Когда быстрый возвратный поток поступает в резервуар, он не поступает в виде аккуратного куска нефти. Он может переносить небольшие пузырьки, растворенный воздух, выделяющийся при изменении давления, и тепло от каждого сужения вверх по потоку. Если этот поток разбрызгивается по поверхности или устремляется прямо к стороне всасывания, насос может столкнуться с менее стабильным состоянием на входе.
Перегородка позволяет обратному потоку идти в другое место в первую очередь. Его задача не в том, чтобы сделать масло неподвижным. Масло должно по-прежнему циркулировать, а резервуар должен выдерживать изменение уровня. Задача состоит в том, чтобы избежать кратчайшего пути от порта возврата к порту всасывания. Более длинный путь дает пузырькам больше возможностей достичь поверхности и не дает теплому возвратному потоку немедленно доминировать в зоне всасывания.
Вот почему перегородке необходим разумный обратный выход, достаточный уровень жидкости и здоровая вентиляция. А Здесь актуальна инструкция по выбору бака-сапуна : при падении уровня масла в бак должен поступать воздух. Если этот воздушный путь заблокирован или влажный, насос все равно может работать шумно, даже при наличии хорошо спроектированной внутренней перегородки.
Нанесите одну каплю масла: сторона возврата, путь перегородки, сторона всасывания.
В случае обычного резервуара расположите обратный слив и всасывание насоса на противоположных сторонах перегородки. Возврат должен поступать ниже рабочей поверхности масла, если это позволяет выбранная система, и быть направлен в сторону от приемника, а не на него. Всасывающему коллектору необходим зазор над зоной отложений и достаточное погружение напора при минимально возможном уровне масла. Затем перегородка блокирует прямой путь возврата к всасыванию, позволяя маслу и воздуху двигаться по намеченным маршрутам.
Точная конструкция не является универсальной. Высокая пластина с меньшим нижним отверстием может повысить местную скорость и турбулентность. Слишком большое отверстие может сделать тарелку декоративной. Пластина, препятствующая доступу осадка, или обратный диффузор превратят хороший рисунок в плохой план обслуживания. SAE AS5586A — это стандарт требований к резервуарам для аэрокосмической отрасли, а не свод правил для промышленных HPU, но он иллюстрирует правильную дисциплину: определить требования к конструкции резервуара, испытаниям и закупкам, а не рассматривать только объем как спецификацию.
Три детали обычно меняют ответ:
Диапазон уровня масла. Цилиндр может переместить большой объем масла из бака или обратно в него. Дефлектор должен работать на минимальном уровне, а не только при полном баке.
Профиль обратного потока. Возвратный фильтр, байпас охладителя, несколько возвратных линий, быстрый обратный поток и разгрузочный поток могут создавать различные пиковые условия. Используйте фактический максимальный одновременный обратный поток, а не только номинальный рабочий объем насоса.
Путь всасывания. Длинные всасывающие шланги, маленькие фитинги, холодное масло, заблокированный сапун или сетчатый фильтр меняют условия всасывания. Руководство по выбору сапуна бака актуально, поскольку бак, который не может впускать воздух, может превратить проблему с резервуаром в шум насоса.
Рабочий пример: просмотрите отверстие перегородки, прежде чем детализировать его.
Ниже приведен расчетный пример , а не конструкция резервуара BLINCE или гарантия на насос. Предположим, что компактный силовой агрегат открытого типа имеет максимальный возвратный поток через перегородку 48 л/мин. Команда компоновщиков хочет, чтобы предварительная скорость открытия составляла 0,30 м/с, чтобы перегородка не стала самой быстрой и самой турбулентной частью резервуара.
Сначала преобразуйте обратный поток:
48 л/мин ÷ 60 000 = 0,000800 м⊃3;/с
Используйте отношение непрерывности:
Площадь отверстия A = расход Q ÷ заданная скорость v
А = 0,000800 м⊃3;/с ÷ 0,30 м/с = 0,00267 м⊃2;
Это 2670 мм⊃2; эффективной площади открытия. Номинальная площадь паза 30 × 90 мм составляет всего 2700 мм⊃2; прежде чем учитывать форму сварного шва, защитные ограждения, перекрывающиеся пластины или производственные допуски. Возможно, это разумный первый набросок, но это не финальный вариант. Проверьте реальный путь потока, диапазон уровней, вязкость, обратный диффузор, конструкцию перегородки и требования к очистке по чертежу резервуара.
Если то же отверстие пропускает 80 л/мин, скорость возрастает примерно до 0,49 м/с. Расчеты не доказали, что резервуар будет аэрироваться; он показал, почему изменение обратного потока может сделать недействительной планировку, которая выглядела адекватной при более низкой нагрузке. Приведенное Паркером утверждение о скорости 0,5 м/с применимо к руководству по устранению неполадок, поэтому используйте его как повод для исследования, а не как универсальный критерий «прошел/не прошел».
Компромиссы, которые упускают покупатели
Резервуар большего размера не является автоматически лучшим решением.
Больший объем может дать маслу больше времени пребывания, большую поверхность для пассивной теплопередачи и больший запас для движения по уровню. Это также увеличивает занимаемую площадь, заправку маслом, время прогрева, вес и стоимость. На компактной машине бак большего размера может по-прежнему работать плохо, если возвратный поток направлен на зону всасывания или подборщик открывается на склоне.
BLINCE Страница специального силового агрегата является коммерческой отправной точкой для обзора комплектации, но окончательный объем бака зависит от рабочего цикла, отвода тепла, объема привода и области установки. Руководство по выбору электрогидравлического насоса полезно в тех случаях, когда мощность двигателя и расход насоса также определяют вопрос о резервуаре.
Более узкий путь перегородки не является автоматически лучшим
Меньший проход может препятствовать потоку короткого замыкания, но он также может локально ускорять масло, увеличивать турбулентность и задерживать мусор там, где его трудно удалить. Сильно ограниченный путь может затруднить заполнение, опорожнение или очистку резервуара. Желаемый результат — контролируемая циркуляция, а не барьер, превращающий возвратную камеру в устройство для снижения давления.
Погружной возврат помогает аэрации, но требует полной конструкции
Возврат масла ниже уровня может уменьшить разбрызгивание и вовлечение воздуха. Однако глубину возврата, направление, тип диффузора, уровень жидкости, доступ для обслуживания и антисифонное поведение следует рассматривать вместе. Не сверлите непроверенное отверстие и не меняйте обратный контакт только для того, чтобы скопировать схему. А Индикатор шума гидравлической системы может помочь отличить аэрацию, вызванную резервуаром, от резонанса двигателя, насоса или трубы.
Проверки оборудования, меняющие планировку
Промышленные прессы и приспособления. Быстрый подход и быстрый возврат могут привести к кратковременному событию с высоким расходом, даже если средний расход насоса кажется скромным. Проверьте обратный поток во время быстрой части цикла и проверьте, получает ли резервуар также обратный слив из цилиндра во время остановки.
Мобильное оборудование. Работа на склонах, вибрация, ограниченное пространство и переменная частота вращения двигателя делают поведение подборщика на малых высотах более важным. Перегородка, работающая на стенде, может быть неэффективной, когда масло выплескивается из всасывающего патрубка.
Многоприводные силовые агрегаты. Несколько функций могут возвращать масло одновременно. Нанесите на карту каждую линию возврата, возврат сброса давления, обход фильтра и обход охладителя. Условие наивысшего комбинированного возврата - ни одного нормального расхода ни в одном цилиндре - устанавливает экран открытия перегородки.
Замена помпы. Если новый Шестеренчатый насос HGP установлен в старый бак, не думайте, что бак невиновен. Обратите внимание на пену, осадок, неправильную высоту приемного устройства, засор всасывающего трубопровода и возврат масла, направленный на сторону впуска. Соответствующий вал и номинальное давление не гарантируют здоровую среду на входе.
Распространенные ошибки при проектировании перегородок
Размещение возвратного и всасывающего патрубков близко друг к другу, поскольку это сокращает время изготовления.
Выбор размера отверстия перегородки исходя из среднего расхода, игнорируя быстрый возврат цилиндра, разгрузочный поток или несколько функций.
Измеряется объем бака, но не минимальный рабочий уровень при полном выдвижении привода.
Направление возвратного масла над поверхностью жидкости, а затем использование насоса для образования пены.
Использование перегородки, которую невозможно осмотреть, очистить или правильно переустановить.
Сапун, фильтр, охладитель и всасывающая труба рассматриваются как отдельные покупки, а не как одна резервуарная система.
Использование эмпирического правила открытой промышленной цепи для системы зарядки с замкнутым контуром.
Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание после изготовления
Резервуар следует проверить как систему, прежде чем рассматривать его как законченный корпус. Чистая вытяжка все равно может выйти из строя при первом запуске, если обратный путь масла отличается от предполагаемого, если съемная перегородка не установлена правильно после очистки или если подборщик откроется во время реального движения машины.
Начните с чистой и безопасной процедуры ввода в эксплуатацию от производителя машины. Запишите уровень масла перед запуском, при максимально ожидаемом выдвижении привода и после возврата. Обратите внимание на температуру жидкости при запуске и во время работы, вызывающей жалобу. Внезапная смена холодных и горячих условий является полезным доказательством: холодное масло может усилить ограничения всасывания и возврата, тогда как теплое масло может выявить утечку, аэрацию или неадекватный путь охлаждения.
Затем осмотрите резервуар, пока функция работает в контролируемых и безопасных условиях. Следите за возвратной струей, которая разбивает поверхность, скоплением пены возле всасывающей стороны, разбрызгиванием масла вокруг отверстия перегородки, сапуном, который намокает от масла, или уровнем, приближающимся к всасывающему устройству. Не помещайте руки или инструменты в рабочий резервуар. Смотровое стекло, безопасное смотровое окно, измерение температуры и хорошо спланированное испытание более полезны, чем открытие крышек рядом с движущимся оборудованием.
Испытания давлением и потоком должны оставаться привязанными к истории отказа. Манометр на выходе насоса может показывать нормальное давление, в то время как входное отверстие не работает, или возвратный фильтр/охладитель создает нежелательное противодавление. Проверьте Диагностика низкого давления гидравлической станции при слабом исходном давлении и сравнение симптома с Направляющая падения давления быстроразъемной муфты , когда навесное оборудование или соединение меняют состояние возврата. Эти страницы не заменяют обзор резервуара; они не позволяют ошибочно принять проблему с баком за неисправность только насоса.
После первого запуска осмотрите индикатор возвратного фильтра и любой снятый элемент на предмет наличия мусора при вводе в эксплуатацию. Посмотрите на сапун и наполнитель, а не только на внутреннюю перегородку. Если воздух или вода продолжают поступать через открытую крышку, поврежденную прокладку или процедуру влажной эксплуатации, резервуар может продолжать возвращать проблему загрязнения в насос, даже если его внутренний путь потока в порядке.
Доступ для технического обслуживания заслуживает четкого решения. Резервуар должен позволять бригаде сливать старое масло, удалять осевший мусор, осматривать всасывающий коллектор и возвратный диффузор, проверять крепление перегородки и очищать доступные внутренние поверхности, не оставляя незакрепленных частей. Если перегородку необходимо снять, отметьте на чертеже ее положение и способ крепления. Пластина, установленная назад или с незапланированным зазором, может воссоздать прямой путь потока, который она должна была остановить.
Для систем с высокой нагрузкой сравните температуру, пенообразование, засорение фильтра и шум до и после репрезентативного цикла. Цель состоит не в том, чтобы преследовать одно целевое значение. Цель состоит в том, чтобы установить повторяемую базовую линию и обнаружить изменения до того, как они приведут к выходу из строя насоса, клапана или уплотнения. Сохраняйте базовую информацию о схеме установки, чертеже резервуара и сервисной документации; это дает следующему технику больше пользы, чем недокументированная модификация танка.
Кому не следует использовать стандартную компоновку перегородок?
Не снимайте резервуар только с веб-эскиза, если он поддерживает критически важную для безопасности функцию, подъемник для персонала, высокоинерционную или высокоскоростную машину, резервуар под давлением, гидростатический контур с замкнутым контуром, тяжелое положение мобильной машины, водно-гликолевую или другую специальную жидкость или применение с неизвестной тепловой нагрузкой. Для этих проектов необходимы схема машины, применимый стандарт, точные данные о компонентах и инженерная экспертиза.
Также сделайте паузу, если в существующей системе наблюдаются повторяющиеся неисправности насоса, видимый металл в баке, пена, которая сохраняется после прогрева, разрушенный всасывающий шланг, неизвестный обратный маршрут или бак, который невозможно открыть для очистки. Новая перегородка не сделает повторное использование загрязненного масла или поврежденных компонентов безопасным.
Данные для отправки на рассмотрение схемы резервуара.
Прежде чем запросить ценовое предложение на гидравлическую силовую установку или резервуар, отправьте BLINCE следующее:
чертеж или фотографии резервуара с внутренними размерами, минимальным и максимальным уровнем масла, а также доступным доступом для очистки;
тип насоса, объем, скорость и фактический расход; максимальное количество комбинированных путей обратного потока и обходных путей сброса/охладителя/фильтра;
изменения объема цилиндра или двигателя, время цикла и режим одновременной работы;
тип масла, диапазон вязкости, температура холодного запуска и нормальная рабочая температура;
места всасывания, возврата, сапуна, фильтра и охладителя; диаметры и длины шлангов/труб;
ориентация машины, вибрация, условия окружающей среды, история загрязнений и любые симптомы пены/шума;
целевое давление, рабочий цикл, детали электрического привода/двигателя и требуемый интервал технического обслуживания.
BLINCE может использовать этот пакет для сравнения схемы насоса, резервуара, фильтрации, охлаждения, вентиляции и соединений, выявления недостающих данных и определения подходящего индивидуального направления HPU. Окончательная пригодность по-прежнему требует выбранных данных о продукте, чертежей и проверки на уровне машины.
Часто задаваемые вопросы
Что делает перегородка гидравлического резервуара?
Он отделяет зону возврата масла от зоны всасывания насоса, поэтому масло движется по более длинному и спокойному маршруту. Это может способствовать выпуску воздуха, осаждению загрязнений и уменьшению короткого замыкания при возврате на всасывание. Он не заменяет резервуар правильного объема, системы охлаждения, фильтрации или всасывания.
Какой высоты должна быть перегородка гидробака?
Не существует безопасной универсальной высоты. Он должен быть спроектирован с учетом минимального рабочего уровня масла, предполагаемого пути потока, площади отверстия, доступа для обслуживания и конструкции резервуара. Подтвердите размеры на чертеже проекта и в соответствующей документации на изделие/систему.
Должно ли возвратное масло проходить над перегородкой или под ней?
Обе аранжировки присутствуют в реальных проектах. Правильный маршрут зависит от перегородки, обратного выпуска, требований к воздухоотделению, диапазона уровня масла и плана очистки. Важным моментом является предотвращение быстрого возврата к всасыванию без создания чрезмерной турбулентности или недоступного грязеуловителя.
Может ли перегородка решить проблему кавитации в насосе?
Только тогда, когда плохая циркуляция или аэрация резервуара способствуют возникновению проблемы с впускным отверстием. Он не может исправить низкий уровень масла, засорение сапуна, всасывающую линию недостаточного размера, разрушение шланга, неправильную вязкость масла, чрезмерную скорость насоса или поврежденный насос.
Как оценить площадь проема перегородки?
Используйте A = Q ÷ v в качестве первого расчета с расходом в м⊃3;/с и выбранной скоростью просеивания в м/с. Пометьте результат как предварительный, а затем проверьте фактический обратный поток, вязкость, диапазон уровней, конструкцию и рекомендации по проектированию выбранного поставщика.
Нужна ли перегородка резервуара в каждой гидравлической системе?
Во многих резервуарах используется одна или несколько функций регулирования потока, но окончательная компоновка зависит от типа контура, размера корпуса, жидкости, режима работы, схемы возврата и требований производителя. Системы с замкнутым контуром или системы под давлением могут потребовать иного подхода, чем обычный открытый промышленный резервуар.
Запросить проверку макета
Если насос шумит, масло пенится, бак перегревается или вы задаете новый HPU, отправьте чертеж резервуара, данные насоса и обратного потока, диапазон уровня масла, жидкость/температуру, расположение трубопроводов и рабочий цикл. BLINCE может определить, является ли первой проблемой перегородка, возвратное устройство, сапун, маршрут всасывания, ограничение фильтра/охладителя или более широкое несоответствие системы, прежде чем предлагать силовой агрегат.
Эта статья представляет собой общее инженерное руководство. Окончательный выбор компонентов должен основываться на чертежах машины, измеренных гидравлических данных, условиях работы, требованиях безопасности и подтверждении квалифицированного инженера-гидравлика или поставщика.
Гидравлическая команда Blince
Blince Hydraulic — ведущая в отрасли компания, занимающаяся прецизионным производством гидравлической энергии и индивидуальными гидравлическими решениями. Опираясь на десятилетия глубокого опыта в области промышленного оборудования и тысячи успешных внедрений по всему миру, наша команда инженеров полностью сосредоточена на производстве высокопроизводительных гидравлических компонентов, в том числе специализированные орбитальные двигатели, двигатель перемещения под высоким давлением и надежные гидрораспределители . Наша производственная инфраструктура использует современные многоосные обрабатывающие системы с ЧПУ и полностью сертифицирована по стандарту ISO 9001, что гарантирует повторяемую объемную точность на каждом этапе производства.
Мы поставляем быстрые, высоконадежные и экономичные гидравлические решения дистрибьюторам тяжелой промышленности, производителям оборудования и бригадам технического обслуживания в более чем 150 странах. Независимо от того, требует ли ваш активный проект мелкосерийную партию профилей валов по индивидуальному заказу или крупномасштабное производство Чугунный шестеренный насос для тяжелых условий эксплуатации , мы настраиваем наши гибкие графики производства так, чтобы обеспечить соблюдение целевых сроков выполнения заказов и полную предсказуемость цен. Партнерство с Blince означает обеспечение максимальной эффективности системы, элитного качества материалов и бескомпромиссного профессионализма в области гидроэнергетики.
Чтобы узнать больше о нашей полной линейке продукции, посетите наш официальный сайт: www.blince.com.
