Đầu tiên và quan trọng nhất, vì bạn đã mua một động cơ thủy lực nên nó nên được sử dụng làm động cơ. Máy bơm và động cơ về cơ bản là khác nhau về thiết kế và không thể thay thế hoàn toàn cho nhau. Trong thực tế, chỉ có bơm bánh răng mới có thể hoạt động như động cơ thủy lực, trong khi bơm piston và bơm cánh gạt hoàn toàn không phù hợp cho các ứng dụng động cơ. Động cơ là động cơ và máy bơm là máy bơm. Sử dụng sự tương tự của ô tô: chúng ta sẽ không bao giờ mong đợi bộ khởi động ô tô tiếp tục hoạt động như một máy phát điện sau khi động cơ đã khởi động.
Hai kịch bản sử dụng động cơ thủy lực làm máy bơm:
Kiểm soát áp suất trong hệ thống bánh đà quán tính Khi động cơ thủy lực dẫn động một bánh đà lớn, việc cắt đột ngột nguồn cung cấp dầu cho động cơ có thể gây ra sự tăng vọt áp suất nguy hiểm (về mặt lý thuyết là vô hạn) do quán tính của bánh đà, có khả năng làm hỏng các bộ phận. Hiện tượng này tương tự như lực điện động ngược (EMF) được tạo ra khi ngắt kết nối các bộ phận cảm ứng (ví dụ: động cơ hoặc van điện từ) trong mạch điện—năng lượng được lưu trữ sẽ tạo ra điện áp cực cao có thể phá hủy các thiết bị điện tử nhạy cảm nếu không được quản lý.
Một ví dụ khác là hệ thống truyền động thủy tĩnh (ví dụ như trong máy cắt cỏ). Khi máy bơm ngừng cấp dầu, chúng ta muốn thiết bị giảm tốc dần dần thay vì dừng đột ngột. Ở đây, động cơ phải chuyển sang chế độ bơm để hấp thụ năng lượng dần dần, giúp giảm tốc trơn tru.
Giải pháp: Lắp đặt van an toàn trong hệ thống để hạn chế áp suất tối đa. Áp suất dư thừa có thể được lưu trữ trong bộ tích lũy hoặc tiêu tán dưới dạng nhiệt thông qua van xả.
Hệ thống bánh đà quán tính
Hệ thống chuyển mạch nhiều nguồn điện (Trường hợp hiếm gặp) Một hệ thống dẫn động xe tải gần đây do tôi thiết kế minh họa cho tình huống này: ba nguồn điện độc lập dẫn động xe tải thông qua xích con lăn.
Giai đoạn 1: Xi lanh thủy lực đẩy xe chuyển động.
Giai đoạn 2: Động cơ servo điện chính xác định vị xe tải để gia công.
Giai đoạn 3: Động cơ thủy lực khởi động lại xe tải để khởi động lại chu trình. Mặc dù động cơ thủy lực hoạt động <10% tổng thời gian chu trình nhưng nó vẫn được kết nối trong suốt quá trình. Do đó, nó hoạt động hiệu quả như một máy bơm trong 90% thời gian.
Hiện tượng tạo bọt Xâm thực thường xảy ra khi máy bơm hút dầu từ một bể chứa không có đủ nguồn cung cấp. Máy bơm cố gắng kéo dầu qua chân không, nhưng do dầu không thể nén được, nhiệt độ cao cục bộ làm bay hơi dầu, tạo ra bong bóng. Những bong bóng này xẹp xuống dữ dội ở vùng áp suất cao, gây ra sóng xung kích và làm hỏng máy bơm.
Nguyên nhân của cavitation:
Lượng dầu trong bể chứa không đủ
Bộ lọc đường hút bị tắc
Bộ lọc hút bị chặn
Đường thở bị tắc hoặc thiếu
Đường hút quá dài
Đường kính đường hút nhỏ hơn
Máy bơm được lắp đặt trên mức dầu hồ chứa (không có khả năng tự mồi)
Các biện pháp phòng ngừa:
Thường xuyên kiểm tra bộ lọc, ống thở và mức dầu (được khuyến nghị như một phần của lịch trình bảo trì).
Đảm bảo đầu vào máy bơm có đầu áp suất dương (mức dầu hồ chứa cao hơn cổng hút của máy bơm) trong quá trình thiết kế và giảm thiểu sụt áp đường hút. Vận tốc đường ống hút lý tưởng phải là 1,5 m/s, với độ giảm áp suất ≤6,9 kPa (xác định đường kính ống bằng máy tính ống).
Lưu ý đặc biệt: Ngay cả việc sử dụng máy bơm làm động cơ trong thời gian ngắn cũng cần phải ngăn chặn hiện tượng xâm thực. Nếu hạn chế về không gian đòi hỏi phải sử dụng động cơ làm máy bơm thì đường kính ống lớn hơn thường được yêu cầu để bù đắp tổn thất áp suất trong đường ống hút dài.
Mối lo ngại về hiệu suất của động cơ Vì động cơ không được tối ưu hóa cho hoạt động của máy bơm nên hiệu suất của chúng thường thấp hơn 10%-20% so với giá trị định mức (thay đổi theo áp suất và lưu lượng). Hoạt động không hiệu quả tạo ra nhiệt dư thừa, đòi hỏi phải tản nhiệt thông qua bộ trao đổi nhiệt áp suất cao hoặc đường hồi lưu bổ sung. Nếu động cơ phải hoạt động lâu dài như một máy bơm thì bắt buộc phải có hệ thống làm mát chuyên dụng.
