Hidrolik pompanın ana parametreleri ve yaygın sorunları

创建于03.26

Hidrolik pompanın ana parametreleri ve yaygın sorunları

1.6.4 Hidrolik pompanın kavitasyon ve emme performansı

Hepimizin bildiği gibi, yüksek basınç ve yüksek hız, hidrolik pompanın boyutunu ve ağırlığını azaltmanın önemli bir yoludur. Ancak, yüksek hızın engellerinden biri kavitasyondur. Çeşitli pompaların kavitasyon direnci, emme performansına göre değerlendirilir.

(1) Kavitasyon yaygın bir sorundur. Hidrolik sıvıda az miktarda hava çözülür. Hidrolik sistem çalışırken, sıvı akışında, basınç (mutlak basınç) karşılık gelen sıcaklıktaki yağın hava ayırma basıncından düşük olduğunda, gaz çöker ve kabarcıklar oluşturur, buna kavitasyon olayı denir. Bu kabarcıklar sıvı akışı tarafından yüksek basınç alanına getirilir. Yüksek basıncın etkisi altında, kabarcıklar hızla patlar ve hacim büyük ölçüde azalır ve yoğunlaşır. Etraftaki yüksek basınçlı yağ, hacmi yüksek hızla doldurarak hidrolik bir şok (su çekici olarak da bilinir) oluşturur. Darbe basıncı birkaç yüz MPa'ya ulaşabilir ve böylece titreşime neden olur. Darbe basıncı, sıvı akışıyla temas halindeki malzemenin elastik sınırından daha büyük olduğunda, metal yüzeyde mekanik hasar meydana gelir. Asidik gaz, sıvı akışından ayrılabilir, bu da oksidasyona ve hatta elektrokimyasal etkiye neden olabilir ve böylece metal yüzeyin korozyon hasarını hızlandırabilir. Hasarlı alanın yüzeyinde küçük mağaralar vardır ve hasar birkaç milimetre derinliğindedir. Kavitasyon sonrası sıvı bulanıklaşır, ses çıkarır, hatta ciddi durumlarda kırılır.

Hidrolik sistemde, basıncın hava ayırma basıncından düşük olduğu durumlarda kavitasyon meydana gelebilir. Örneğin, her türlü hidrolik valf gaz kelebeği, küçük çaplı boru vb. kavitasyon fenomenine neden olabilir, ancak en dikkat çekeni hidrolik sistemin kalbi olan hidrolik pompadır.

Hidrolik pompada kavitasyon, yağ emme işlemi sırasında meydana gelir, çünkü pompanın yağ emme portu ve yağ emme haznesindeki mutlak basınç genellikle 1 atmosfer basıncından (0,1 MPa) düşüktür. Hidrolik pompanın emme haznesindeki toplam basınç, filtreler ve borular gibi her türlü direnç kaybını aştığında ve sıvı akışının pompadaki sıkıştırıcının hareketine ayak uydurmak için hızlanmasını sağladığında, kalan basınç hava ayırma basıncından kolayca daha düşük olur ve kavitasyona neden olur. Daha sonra kabarcıklar, yüksek basınç alanındaki yağ drenajı işlemi sırasında yoğunlaşır ve kavitasyona neden olur.

Kavitasyon sadece hidrolik pompanın hizmet ömrünü kısaltmakla ve verimliliğini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda tüm hidrolik sistem ve diğer bileşenler üzerinde olumsuz etkilere sahiptir. Bu nedenle mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.

(2) Hidrolik pompa imalatında ve onarımında hidrolik pompanın kavitasyon önleme performansını ve emme performansını iyileştirmeye yönelik önlemler, hidrolik pompanın kavitasyon önleme performansını iyileştirmeye yönelik önlemler şunlardır: yağ emme direncinin kaybını azaltmak için emme ark uzunluğunu artırın veya yağ giriş yönünü değiştirin veya santrifüj kuvvetinin yağı emmeye yardımcı olmasını sağlayın; nispeten kararlı mekanik ve kimyasal özelliklere sahip malzemeler (bakır ve paslanmaz çelik gibi) kullanın ve parçaların yüzey pürüzlülüğünü iyileştirin. İş kalitesini iyileştirebilir ve bazı malzemelerin (karbon çeliği ve paslanmaz çelik gibi) sertliğini artırabilir.

Hidrolik pompanın kullanımı ve çalıştırılmasında, hidrolik pompanın kavitasyonunun önlenmesi için mümkün olduğunca güçlü kendinden emiş kabiliyetine sahip hidrolik pompa seçilmeli ve yağ emme haznesinin minimum emme basıncı (limit emme basıncı) sıvının hava ayırma basıncından büyük yapılmaya çalışılmalıdır (hava ayırma basıncı sıvının tipi, sıcaklığı ve havadaki çözünürlüğü ile ilgilidir). Ölçülen sonuçlar, yağ sıcaklığı ne kadar yüksek ve hava çözünürlüğü ne kadar fazlaysa, hava çözünürlüğünün de o kadar yüksek olduğunu göstermektedir. Minimum emme basıncı ve kendinden emme kapasitesi, hidrolik pompanın aşağıdaki gibi tanımlanan iki emme performans endeksidir.

① Minimum emiş basıncı, hidrolik pompanın normalde en yüksek hızda yağı emebilmesini sağlamak içindir. Emişte izin verilen minimum basınca, hidrolik pompanın minimum emiş basıncı denir.

② Hidrolik pompanın kendi kendine emiş kapasitesi, atmosferik basıncın yardımıyla yağı kendi kendine emebilir. Kendi kendine emiş pompasının en düşük emme basıncı (mutlak basınç), atmosferik basınçtan daha az olmalıdır. Kendi kendine emiş kapasitesi genellikle vakum derecesi (atmosferik basınç ile mutlak basınç arasındaki fark) ile ifade edilir. Vakum derecesi ne kadar yüksekse, hidrolik pompanın kendi kendine emiş kapasitesi o kadar güçlüdür.

Hidrolik pompanın normal çalışmasını sağlamak için, hidrolik pompanın yağ emme portunun vakum derecesi çok büyük olmamalıdır, yani pompanın yağ emme portunun mutlak basıncı P2 çok düşük olmamalıdır, aksi takdirde mutlak basınç yağın hava ayırma basıncı PG'den düşük olduğunda, yağda çözünen hava ayrışacak ve kavitasyon oluşturmak üzere çökelecektir, bu da kavitasyona yol açacaktır. Bu nedenle, hidrolik pompanın emme portunun vakum derecesini sınırlamak veya emme portunun basıncını artırmak gerekir. Bu nedenle, yağ emme portunun vakum derecesini sınırlamak veya hidrolik pompanın yağ emme portunun basıncını artırmak için alınan önlemlerin yalnızca yağ emme borusunun çapını artırmak, yağ emme borusunun uzunluğunu kısaltmak ve yerel direnci azaltarak (ρ v2g2) / 2 ve △ P'yi azaltmakla kalmayıp, aynı zamanda hidrolik pompanın yağ emme yüksekliğini HS de sınırlaması gerektiği kolayca görülebilir. Çeşitli tipteki hidrolik pompaların yağ emme yükseklikleri farklıdır, genellikle HS ≤ 0,5 m alır. Hidrolik pompa, geri akış oluşturmak için yağ tankının sıvı seviyesinin altına monte edilirse (HS negatif olduğunda), hidrolik pompanın yağ emme portunun vakum derecesini azaltmak daha avantajlıdır.

Yukarıdaki örnekten, hidrolik pompanın belirli bir hızı koşulunda, kavitasyonu önlemek için hidrolik pompanın emme portundaki toplam basıncın mümkün olduğunca artırılması gerektiği sonucuna varılabilir. Belirli önlemler aşağıdaki yönlerden alınabilir.

① Sıvı akış hızını azaltmak için pompanın emiş borusunun çapını artırın.

② Hidrolik pompa ile yağ deposunun sıvı seviyesi arasındaki yüksekliği kısaltmaya çalışın.

③ Yağ emiş borusunun ucuna büyük kapasiteli filtre kullanılmış olup, hidrolik pompa yağ tankının yağına daldırılarak (Şekil n) direnç kaybı azaltılmıştır.

④ Yüksek akış pompası yükseltilmiş bir yağ deposu kullanır, yani yağ deposu hidrolik pompanın üzerine monte edilir (Şekil o) ve bir geri akış oluşturur.

⑤ Yardımcı pompa, yağı belirli bir basınçla ana hidrolik pompanın emme portuna iletmek üzere ayarlanmıştır. Örneğin, Şekil P'de gösterilen hidrolik sistemde, yardımcı pompa 1, ana hidrolik pompalar 2 ve 3'ün (her ikisi de aynı hidrolik motor 4 tarafından tahrik edilir) emme kısmına basınçlı yağ sağlar ve emme basıncı tahliye vanası 5 tarafından ayarlanır. Pompa 2 ve pompa 3'ün maksimum tahliye basıncı sırasıyla tahliye vanası 6 ve 7 tarafından ayarlanır.

⑥ Basınçlı bir yağ tankı kullanılır, yani yağ tankı kapatılır ve yağ tankına düşük basınçlı hava verilir. Şekil Q'da gösterildiği gibi, basınçlı yağ tankının bileşimi ve prensibi: hidrolik pompa 2, tamamen kapalı yağ tankından 9 yağı emer ve yağ tankı filtrelenmiş ve kuru hava ile doldurulur. Şarj basıncı (atmosferik basınçtan biraz daha yüksek), genellikle 0,05 ~ 0,07 MPa olan basınç düşürme valfi 5 tarafından ayarlanır. Uygunsuz basıncı önlemek için hava basıncı emniyet valfi 4, elektrikli temas basınç göstergesi 3 ve alarm ayarlanır. Yakıt tankının basıncının artırılması yağdaki hava içeriğini artırdığından, basınçlı yakıt tankı yalnızca özel durumlarda (jet yolcu uçaklarının hidrolik sistemi vb. gibi) kullanılır.

⑦ Düşük sıcaklıklarda kullanılan pompalarda, düşük yağ sıcaklığı ve yüksek viskozite nedeniyle kavitasyon oluşmasını önlemek için yağ tankındaki yağa ısıtma önlemleri alınmalıdır.

Hidrolik pompanın emme performansının yalnızca pompanın kendi yapısıyla ilgili olduğu unutulmamalıdır. Dişli pompa ve vidalı pompanın giriş geçişi nispeten pürüzsüzdür, bu nedenle emme performansı daha iyidir. Kanatlı pompa ve pistonlu pompanın emme performansı, giriş valfi dağıtım mekanizmasının direnci nedeniyle zayıftır. Giriş valfinin akış direnci en büyüktür ve emme performansı en kötüdür.

Bilgilerinizi bırakın ve
sizinle iletişime geçeceğiz.

Phone

WeChat