Почему гидравлическая система издает шум во время работы?

Гидравлическая  система - также называемая гидравлической  мощности (HPU) , станцией гидравлической или  гидравлической насосной станции - типично состоит из двух основных компонентов:  гидравлические элементы  (включая мощность, привод, управление и вспомогательные компоненты) и  работа.

Гидравлические системы могут быть классифицированы по ориентации монтажа двигателя:  вертикальный , горизонтальный или  боковой . Ниже приведен основной состав типичной гидравлической мощности.

Возможные причины шума в гидравлических системах

Двумя основными компонентами, генерирующими шум на гидравлической станции, являются  электродвигатель  и  гидравлический насос . В то время как другие компоненты не генерируют шум напрямую, вибрации, вызванные работой насоса, могут вызывать  переполненные клапаны, гидравлические шланги и другие детали для резонирования, создавая дополнительный шум.

1. Моторный шум

Моторный шум в основном вызван  дисбалансом ротора  или  проблемами с качеством или установкой двигателя . Резонанс между двигателем и его монтажной рамой также может способствовать шуму.

2. Шум гидравлического насоса

Гидравлический  насос  является  основным источником шума  в гидравлической системе. Шум, который он генерирует, обычно связан с двумя ключевыми факторами:

• Циклические колебания давления и потока

• Кавитация

Во время цикла всасывания и разряда внутренняя структура и принципы работы гидравлического насоса предотвращают идеально плавный поток, что приводит к  пульсациям давления . Эти пульсации вызывают вибрации жидкости, что приводит к шуму по всей гидравлической цепи.

Кроме того, плохое всасывание или проглатывание воздуха могут привести к  кавитации - когда пузырьки воздуха разрушаются под высоким давлением, они оказывают  интенсивное воздействие и громкий шум , что еще больше ухудшает уровни звука системы.

В целом, уровень шума насоса  пропорционален его выходной мощности . Мощность зависит от смещения  давления (P) , (Q) и  скорости (n) . Среди них скорость оказывает  наиболее значительное влияние  на шум, за которым следует смещение и давление. Для контроля шума это рекомендуется:

• Уменьшить скорость насоса

• Оптимизировать смещение и давление

Типичный рекомендуемый диапазон скорости насоса составляет  1000–1200 об / мин , что вызывает баланс между производительностью и звуком.

Нестабильный источник питания  также может привести к шуму. Флуктуации напряжения влияют на производительность насоса и приводят к противоречивому потоку/давлению, поэтому важно обеспечить  достаточную электрическую емкость или регулирование напряжения  для контроля шума.

3. Проблемы установки

Как двигатели, так и насосы работают на высоких скоростях и генерируют  силы дисбаланса , что может вызвать вибрацию и шум вала, особенно если установка не является стабильной. Свободное монтаж значительно усилит вибрацию и шум.

Как уменьшить шум на гидравлических станциях

Хотя шум не может быть полностью устранен в рабочей гидравлической системе, он может быть значительно снижен. Вот как:

✅ Используйте гидравлические компоненты с низким шумом

Выберите компоненты с  низкой сопротивлением потока  и разработаны для  тихой работы , например:

• Гидравлические насосы с низким шумом

• Демпфирующие поршневые клапаны

• Пилотные клапаны с дизайном снижения шума

✅ Проектирование хорошо сконструированной гидравлической станции

Общий макет оказывает большое влияние как на  производительность  , так и на  звук.

• Обеспечить  точность выравнивания  между насосом и двигателем; Используйте  гибкие муфты  для поглощения вибрации.

• Если возможно, установите насос и двигатель на  жесткой основе  и отделите их от резервуара, чтобы минимизировать структурный шум.

• Если насос должен быть установлен на крышке бака, поместите  резиновые амортизаторы  под основание, чтобы уменьшить передачу шума.

Дизайн бака  также должен сосредоточиться на подавлении шума:

• Используйте  усиливание ребер  для повышения жесткости

• Уменьшить площадь поверхности резервуара (при сохранении охлаждающей способности)

• Избегайте плоских вибрирующих поверхностей, которые излучают шум

Для трубопровода:

• Предотвратить резонанс, избегая длины, которые соответствуют естественной частоте системы

• Используйте  высокопрочные шланги  для впускных и выходных портов для изоляции вибрации

✅ управляя шумом жидкости и предотвращайте кавитацию

Воздух в гидравлической жидкости может вызвать  кавитацию  и  разрывы пузырьки , что приводит к высокоэффективному шуму. Стратегии профилактики включают:

• Предотвратить вход воздуха : оптимизируйте возвратный нефтяной путь, установите правильную глубину возврата масла и избегайте потерь всасывания.

• Быстро удалить воздух : используйте воздушные кровотечения или вентиляционные конструкции в высоких точках системы, чтобы поддерживать непрерывность жидкости.

✅ минимизировать пульсации и резонанс давления

Выход циклического потока от насосов вызывает пульсацию давления, что может привести к  резонансу,  когда соответствующие длины труб выровняются с естественными частотами.

Чтобы смягчить:

• Установите  аккумуляторы  или  демпфиру  на выходе насоса

• Используйте правильные  зажимы для труб  для повышения жесткости

• Регулируйте  местоположения точек поддержки  , чтобы избежать резонансных длин

• Оптимизировать макет трубопровода, чтобы избежать чрезмерной длины или резких изменений