Odnos između izlaza protoka i fluktuacije tlaka Vickers hidrauličke pumpe U hidrauličkim sustavima ključni je faktor koji utječe na stabilnost i učinkovitost sustava. Da bi se uravnotežila odnos između njih dvoje, potrebno je započeti od više aspekata kao što su optimizacija dizajna, analiza mehanike fluida, odabir materijala i kontrola rada. Sljedeća su specifična rješenja i metode:
1. Izvori pulsacije protoka i fluktuacija tlaka
U hidrauličkim pumpama, izlaz protoka nije potpuno gladak, ali postoji određeni fenomen pulsacije, koji će uzrokovati fluktuacije tlaka u sustavu. Glavni razlozi uključuju:
Nedovoljan broj lopatica: Izlaz protoka pumpe izravno je povezan s brojem lopatica. Što je manji broj noževa, to je veća pulsacija protoka.
Unutarnje curenje: Propuštanje između područja visokog tlaka i niskog tlaka pogoršat će nestabilnost protoka i tlaka.
Mehanički klirens: Preveliki ili premali klirens između rotora i statora utjecat će na izlaz protoka i stabilnost.
Karakteristike hidrauličkog ulja: Viskoznost, kompresibilnost i sadržaj mjehurića u hidrauličkom ulju utjecati će na dinamički odziv sustava.
Stoga, rješavanje problema izlaza protoka i fluktuacije tlaka zahtijeva sveobuhvatno razmatranje ovih čimbenika.
2. Optimizacija dizajna
(1) Povećajte broj lopatica
Načelo: Povećanje broja lopatica može učinkovito smanjiti pulsaciju protoka, jer više noževa može učiniti izlaz protoka ujednačenije.
Provedba: Prema specifičnim zahtjevima za primjenu, broj noža treba biti razumno odabran (obično 8 do 12 lopatica), a tijekom dizajna treba osigurati točnost obrade lopatica i mjesta.
(2) Optimizirajte oblik oštrice
Načelo: Geometrijski oblik oštrice izravno utječe na njegovo područje kontakta s unutarnjim zidom statora i performansama brtvljenja. Optimiziranjem zakrivljenosti, debljine i vodećeg ruba oštrice mogu se smanjiti istjecanje i trenje.
Implementacija: Računalno dizajna (CAD) i tehnologija analize konačnih elemenata (FEA) koriste se za simulaciju kretanja oštrice i pronalaženje najboljeg oblika oblika.
(3) Poboljšajte dizajn kanala protoka
Načelo: Optimiziranje oblika kanala protočnog kanala unutar tijela pumpe (poput ulaza ulja, izlaza ulja i prelaznog područja) može smanjiti turbulenciju i gubitak energije tijekom protoka tekućine.
Implementacija: Simulacijom simulacije računalne dinamike fluida (CFD) karakteristika dinamike fluida, glatki kanal protoka dizajniran je za smanjenje gubitka tlaka.
3. Materijali i proizvodni procesi
(1) Visoka precizna obrada
Načelo: Učinkovitost vanarnih pumpi zahtijeva izuzetno visoku točnost obrade komponenti, posebno zazor između rotora, statora i lopatica.
Implementacija: Upotrijebite visoko precizni CNC strojevi (CNC) za obradu ključnih komponenti i strogo kontrolirajte hrapavost površine i dimenzionalne tolerancije.
(2) Materijali otporni na habanje
Načelo: Koristite materijale visoke čvrstoće, otporne na habanje (poput cementiranog karbida ili keramičkog premaza) za proizvodnju lopatica i statata kako biste smanjili curenje uzrokovano trošenjem.
Implementacija: Učvršćivanje površine lopatica (poput nitriranja ili kromiranja) kako biste proširili radni vijek i poboljšali performanse brtvljenja.
(3) Dizajn koji apsorbira šok
Načelo: Dodavanje elemenata koji apsorbiraju udarce (poput gumenih jastučića ili prigušivača) u strukturu tijela pumpe može apsorbirati vibracije nastale tijekom rada, smanjujući tako fluktuacije tlaka.
Implementacija: Dodajte uređaje za apsorbiranje šoka na vanjsku stranu kućišta pumpe ili na nosač montaže.
4. Upravljanje hidrauličkim uljem
(1) Odabir pravog hidrauličkog ulja
Načelo: Svojstva viskoznosti i anti-opterećenja hidrauličkog ulja imaju važan utjecaj na stabilnost protoka i tlaka.
Implementacija: Odaberite odgovarajuće hidrauličko ulje (poput hidrauličkog ulja protiv nošenja ili hidrauličkog ulja niske temperature) u skladu s radnom temperaturnom rasponom i potrebama sustava i redovito ga zamijenite kako biste ga održavali čistom.
(2) Spriječite kavitaciju i mjehuriće
Načelo: Mjehurići u hidrauličkom ulju mogu uzrokovati fluktuacije protoka i fluktuacije tlaka.
Provedba:
Osigurajte da je usisna linija nesmetana kako bi se izbjegla kavitacija uzrokovana udisanjem zraka.
Ugradite filtre i uređaje za defoaming u hidraulički sustav kako biste smanjili stvaranje mjehurića.
5. Strategija kontrole
(1) ventil za kompenzaciju tlaka
Načelo: Ugradnjom ventila za kompenzaciju tlaka, izlaz protoka može se automatski prilagoditi kada se opterećenje promijeni kako bi se održala stabilnost tlaka sustava.
Implementacija: Integrirajte uređaj za kompenzaciju tlaka na utičnici crpke i prilagodite zadanu vrijednost prema stvarnim radnim uvjetima.
(2) kontrola konverzije frekvencije
Načelo: Podešavanjem brzine motora kroz pretvarač frekvencije, izlaz protoka pumpe može se fleksibilno kontrolirati kako bi se prilagodio različitim zahtjevima opterećenja.
Implementacija: Kombinirajte senzore za praćenje tlaka sustava u stvarnom vremenu i pomoću pretvarača frekvencije za dinamički podešavanje brzine motora.
(3) Primjena akumulatora
Načelo: Instaliranje akumulatora u hidrauličkim sustavima može apsorbirati trenutne fluktuacije tlaka i igrati pufernu ulogu.
Implementacija: Spojite akumulator na izlaznu cijev crpke kako biste optimizirali njegov kapacitet i pritisak punjenja.
6. Eksperimentalna provjera i optimizacija
(1) Dinamički test
Načelo: Izvršite dinamičke testove na lopatici na testnoj klupi kako biste procijenili njegovu izlaznu protoku i fluktuacije tlaka u različitim radnim uvjetima.
Implementacija: Zabilježite podatke o protoku i tlaku, analizirajte njihove obrasce fluktuacije i prilagodite parametre dizajna na temelju rezultata.
(2) Simulacijska analiza
Princip: Koristite alati za simulaciju CFD i multi-tijela za predviđanje performansi vane pumpe u stvarnom radu.
Implementacija: Usporedite rezultate simulacije s eksperimentalnim podacima i kontinuirano optimizirajte dizajn dok se ne postigne najbolja ravnoteža.
Kroz gore navedene metode, kontradikcija između izlaza protoka i fluktuacije tlaka može se značajno smanjiti, istovremeno osiguravajući učinkovit rad hidrauličke pumpe, ispunjavajući tako zahtjeve visokih performansi hidrauličkog sustava.
