Först och främst, eftersom du har köpt en hydraulmotor, bör den användas som motor. Pumpar och motorer är fundamentalt olika i design och är inte helt utbytbara. I praktiken kan endast kugghjulspumpar fungera som hydraulmotorer, medan kolvpumpar och skovelpumpar är helt olämpliga för motortillämpningar. En motor är en motor och en pump är en pump. För att använda en bilanalogi: vi skulle aldrig förvänta oss att en bilstartare fortsätter att fungera som en generator efter att motorn har startat.
Två scenarier för att använda hydraulmotorer som pumpar:
Tryckreglering i tröghetssvänghjulssystem När en hydraulmotor driver ett stort svänghjul, kan en abrupt avstängning av oljetillförseln till motorn orsaka en farlig tryckökning (teoretiskt oändlig) på grund av svänghjulets tröghet, vilket kan skada komponenterna. Detta fenomen är analogt med den bakre elektromotoriska kraften (EMF) som genereras när induktiva komponenter (t.ex. motorer eller magnetventiler) kopplas bort i elektriska kretsar – lagrad energi skapar extremt höga spänningar som kan förstöra känslig elektronik om den inte hanteras.
Ett annat exempel är hydrostatiska drivsystem (t.ex. i gräsklippare). När pumpen slutar leverera olja vill vi att utrustningen ska bromsa gradvis snarare än att stoppa plötsligt. Här måste motorn övergå till pumpläge för att gradvis absorbera energi, vilket möjliggör mjuk retardation.
Lösning: Installera en säkerhetsventil i systemet för att begränsa maximalt tryck. Övertryck kan lagras i en ackumulator eller avledas som värme via en övertrycksventil.
Tröghetssvänghjulssystem
Omkopplingssystem för flera strömkällor (sällsynta fall) Ett nytt lastbilsdrivsystem som jag designade exemplifierar detta scenario: tre oberoende kraftkällor driver lastbilen via en rullkedja.
Fas 1: En hydraulcylinder driver trucken i rörelse.
Fas 2: En elektrisk precisionsservomotor positionerar trucken för bearbetning.
Fas 3: En hydraulmotor återställer trucken för att starta om cykeln. Även om hydraulmotorn fungerar under <10 % av den totala cykeltiden, förblir den ansluten under hela processen. Således fungerar den effektivt som en pump under 90 % av tiden.
Kavitationsfenomen Kavitation uppstår vanligtvis när en pump drar olja från en reservoar med otillräcklig tillförsel. Pumpen försöker dra olja via vakuum, men på grund av oljans inkompressibilitet förångar lokala höga temperaturer oljan och skapar bubblor. Dessa bubblor kollapsar våldsamt i högtryckszoner, orsakar stötvågor och skadar pumpen.
Inspektera regelbundet filter, luftventiler och oljenivåer (rekommenderas som en del av underhållsscheman).
Se till att pumpinloppet har ett positivt tryckhöjd (reservoljenivån ovanför pumpens sugport) under konstruktionen och minimera tryckfallet i sugledningen. Idealisk sugledningshastighet bör vara ≤1,5 m/s, med ett tryckfall ≤6,9 kPa (bestäm rördiametern med hjälp av slangkalkylatorer).
Särskild anmärkning: Även kortvarig användning av en pump som motor kräver kavitationsförebyggande. Om utrymmesbegränsningar gör det nödvändigt att använda en motor som pump, krävs ofta större rördiametrar för att kompensera för tryckförluster i långa sugledningar.
Motoreffektivitetsproblem Eftersom motorer inte är optimerade för pumpdrift, är deras verkningsgrad vanligtvis 10 %-20 % lägre än märkvärdena (varierar med tryck och flöde). Ineffektiv drift genererar överskottsvärme, vilket kräver avledning via högtrycksvärmeväxlare eller ytterligare returledningar. Om en motor måste fungera långsiktigt som en pump är ett dedikerat kylsystem obligatoriskt.
