Spremnik hidrauličkog ulja ima važnu ulogu u dizajnu hidrauličkog kruga. Pohranjuje hidrauličko ulje kada ono ne teče u hidrauličkom sustavu.
Prije nego počnemo detaljnije razmatrati hidraulički spremnik, vrijedi se podsjetiti kako hidraulički sustav radi i ulogu koju hidraulički spremnik igra u cjelokupnom sustavu.
Rješavanje problema hidrauličkog sustava:Zagađivači hidrauličkog spremnika, aparata za disanje i hidraulične tekućine
Hidraulički sustavi dizajnirani su za prijenos snage na kontrolirani način upotrebom tekućina pod tlakom. U sustavu postoji ograničena količina hidrauličkog ulja koje se kontinuirano skladišti i ponovno koristi dok sustav radi. Zbog toga je spremnik za tekućinu, spremnik za ulje, bitan dio svakog hidrauličkog sustava.
Hidraulički spremnik zapravo obavlja mnoge funkcije u hidrauličkom sustavu jer:
Držite određeni volumen tekućine
Prijenos topline iz sustava
Dopustite da se kruti kontaminanti talože i
Pospješuje oslobađanje zraka i vlage iz tekućine.
Iako se "spremnik za tekućinu" može činiti kao vrlo jednostavan koncept, dizajn i izvedba spremnika za pohranu su vrlo važni. Učinkovitost čak i najbolje-projektiranog hidrauličkog sustava može biti ugrožena loše dizajniranim hidrauličkim spremnicima.
Koja su razmatranja dizajna hidrauličkog spremnika?
1. Veličina spremnika goriva
Opća pravila za veličinu hidrauličkog spremnika ovise o tome je li sustav otvoren ili zatvoren. Za većinu industrijskih primjena, volumen spremnika trebao bi biti 3 do 5 puta veći od brzine protoka pumpe po minuti i najmanje 2,5 puta veći od brzine protoka. Iako je to istina u većini slučajeva, veći spremnik od ovog može biti potreban u nekim slučajevima - na primjer, kako bi se osiguralo da razina ostane iznad ulazne linije pumpe.
Umjesto toga, mogu postojati razlozi zbog kojih je poželjan manji spremnik -, na primjer, ako je cjelokupni dizajn vrlo lagan ili kompaktan.
Vrijedno je napomenuti da manje veličine mogu imati manju površinu za prijenos topline, pa će možda biti potrebno povećati snagu izmjenjivača topline ili hladnjaka u dizajnu kako bi se osiguralo da temperatura tekućine ostane unutar prihvatljivog raspona parametara.
Osim toga, manji volumen spremnika olakšava stvaranje mjehurića i miješanje tekućine kada se hidraulička tekućina vraća u spremnik. Mjere ili posebne komponente za smanjenje brzine povratne tekućine mogu pomoći u smanjenju ovih problema. Ovo je važno jer tekućine za napuhavanje mogu uzrokovati oštećenje pumpe, kavitaciju ili prijevremeni kvar.
2. Zagađivači i filtracija
Ako je onečišćenje tekućine u hidrauličkom sustavu preveliko, više od polovice hidrauličkih komponenti će se pokvariti.
"Stariji hidraulički sustavi imaju niže radne tlakove, jednostavne zupčaste pumpe i poluge-usmjeravajuće ventile. Čestice onečišćenja mogu uzrokovati određenu degradaciju, ali to rijetko dovodi do povremenog ili katastrofalnog kvara."
Rješavanje problema hidrauličkog sustava: hidraulički spremnik, uređaji za disanje i zagađivači hidraulične tekućine
„Moderne hidrauličke sustave karakteriziraju vrlo male tolerancije između dijelova unutar ventila i korištenje proporcionalnih elektromagneta s malim silama.
To znači da kontaminanti čestica mogu lako ometati normalan rad.
Rješavanje problema hidrauličkog sustava: hidraulički spremnik, uređaji za disanje i zagađivači hidraulične tekućine
Sada, čak iu zatvorenim sustavima, kontaminacija tekućine može doći iz raznih unutarnjih ili vanjskih izvora, ali jedan uobičajeni izvor je odzračivač zraka u hidrauličnom spremniku.
Hidraulički spremnici zahtijevaju aparate za disanje kako bi se omogućio protok zraka u i iz spremnika:
Kada pumpa ispusti ulje, zrak se preko aparata za disanje usisava u hidraulički spremnik, a tekućina u hidraulički cilindar.
Aparat za disanje ispušta zrak dok se tekućina vraća iz cilindra u spremnik.
Ako je prolaz zraka iz spremnika ograničen ili blokiran, unutarnji tlak može narasti iznad sigurne razine, što može dovesti do ozbiljnog curenja.
Ako se u spremnik pusti premalo zraka, stvara se djelomični vakuum, što može uzrokovati kavitaciju, oštetiti pumpu i smanjiti protok unutar sustava.
Iz tog razloga, mrežasti filtri često su uključeni u dizajn respiratora. Mora se nadzirati kako bi se osiguralo da se ne začepi. Prekidač diferencijalnog tlaka pokazuje kada je filter blokiran.
Međutim, mrežasti filtri ne rješavaju sve probleme. Osim filtriranja prašine i drugih čvrstih zagađivača, filtar također treba osigurati da voda ne uđe u spremnik. U hidrauličkim sustavima voda može smanjiti učinkovitost hidrauličkog ulja i uzrokovati nestabilan rad ili dovesti do kvara komponente. Zbog vlage u zraku, voda može ući u sustav kroz respirator.
Rješenje ovog problema je korištenje respiratora s filtrom za sušenje, koji koristi filtar finih-čestica i sredstvo za sušenje za hvatanje vlage u zraku prije nego što uđe u hidraulički spremnik. Desikante i filtere za pivo također je potrebno nadzirati i održavati, jer će se elementi filtera s vremenom začepiti, a desikant će se s vremenom potrošiti.
Na taj način možete osigurati da sav zrak koji se uvlači u prostor hidrauličkog spremnika bude čist i suh - čime se smanjuje vjerojatnost ulaska onečišćenja u hidraulički sustav.
3. Dodatna filtracija
Tradicionalno, veličina hidrauličkih spremnika određena je kako bi se omogućilo zagađivačima da potone na dno spremnika, čime se sprječava cirkuliranje zagađivača u hidrauličkom sustavu.
Međutim, dodatni ulazi i izlazi mogu se koristiti za formiranje zasebnih petlji. Ovaj krug se sastoji od cirkulacijske pumpe, filtera i spojnog crijeva ili cijevi. Na taj način se tekućina može filtrirati i vratiti u hidraulički spremnik.
Ova dodatna filtracija pomaže dodatno smanjiti rizik od onečišćenja u hidrauličkom sustavu. U industriji, ovo je uobičajeni cirkulirajući sustav filtriranja (uključujući filtere, hladnjake, pa čak i grijače).
4. Praćenje i održavanje
Već smo spomenuli da se filteri i respiratori moraju nadzirati i održavati kako bi se osigurao njihov neprekidan i učinkovit rad.
Današnja cijena senzora i komunikacija znači da je dodavanje drugog automatskog nadzora vašem hidrauličkom sustavu često isplativo. Na primjer, budući da je toplina glavni uzrok degradacije hidrauličkog ulja, možda biste trebali instalirati monitor temperature u svoj hidraulički spremnik.
Dok očitanja visoke temperature zahtijevaju prekidač za sigurno i brzo isključivanje, termostatski kontrolirani grijači tekućine mogu biti potrebni u hladnim okruženjima. Hladne, viskozne tekućine također mogu oštetiti usisne vodove i pumpe.
Konačno, indikator razine još je jedna važna značajka koju treba uključiti u dizajn spremnika. Ako ne mjerite automatski, određivanje prekidača za signaliziranje kada razina postane opasno niska pomoći će u sprječavanju katastrofalnih i skupih popravaka.
