Гидравлические резервуары/баки — это не просто ёмкости для жидкости. В этой статье я познакомлю вас с ними поближе. Вы узнаете, что это многофункциональные компоненты, необходимые для надёжности, эффективности и долговечности гидравлической системы. Я рассмотрел несколько аспектов, чтобы разобраться в этом.
I. Основные функции:
Функции водохранилища выходят за рамки хранения; оно имеет более важные применения.
- Хранение и подача жидкости: Резервуары хранят гидравлическую жидкость (или системную жидкость) для системы. Они восполняют потери жидкости при утечках или при работе приводов.
- Термическое восстановление: Площадь поверхности резервуара выделяет около 251 тонны/3 тонны тепла системы, выступая в качестве ее основного источника. радиатор. Размер, материал и поток воздуха имеют решающее значение для эффективного управления этим теплом.
- Разделение воздуха: Пузырьки воздуха отделяются от жидкости в резервуарах благодаря достаточному времени задержки и площади поверхности. Без этого в системах возникает риск кавитации, неравномерной работы привода и окисления.
- Осаждение загрязняющих веществ: Вода и тяжёлые частицы оседают на дне резервуара под действием силы тяжести. Это позволяет удерживать загрязняющие вещества на безопасном расстоянии от всасывающего канала насоса.
- Монтажная платформа: В резервуарах физически размещаются насосы, двигатели, клапаны, фильтры, указатели уровня и сапуны.
II. Определение размера водохранилища:
Размер резервуара должен обеспечивать отвод тепла, выпуск воздуха, осаждение загрязняющих веществ и потребности системы в жидкости.
Эффективный объем (между мин./макс. уровнями) = В 3–5 раз больше производительности насоса (Q) в минуту. (например, насос производительностью 20 галлонов в минуту → эффективный объем 60–100 галлонов).
Некоторые ключевые факторы, влияющие на размер водохранилищ:
- Тепловая нагрузка: Системы, работающие непрерывно, потребляющие большую мощность или находящиеся в условиях высокой температуры окружающей среды, могут требовать больших объемов — как правило, в 8 раз превышающих расход и более.
- Марка жидкости: Для более вязких жидкостей требуются большие объемы для лучшего осаждения и удаления воздуха. Если у вас мало знаний о гидравлическом масле, ознакомьтесь со статьей:Изучение гидравлического масла: его применение и значение
- Сложность системы: Для теплового расширения и гашения пульсаций могут потребоваться несколько приводов, большие аккумуляторы или длинные линии подачи жидкости.
- Ограничения по пространству: Необходимо учитывать физические ограничения при установке.
- Управление уровнями: Минимум Уровень жидкости должен предотвращать завихрение и кавитацию на входе насоса, обычно поддерживая расстояние, превышающее длину впускной трубы более чем в три раза. диаметр со дна бака. Максимальный уровень должен оставлять свободное пространство 10-15% для учета теплового расширения и образования пены.
III. Конструкция и материалы гидравлических резервуаров
Существуют общие формы резервуаров
- Прямоугольный: Эта форма является наиболее распространённой. Она увеличивает площадь поверхности для теплопередачи, упрощает монтаж внутренних перегородок/компонентов и сам монтаж компонентов, а также оптимизирует использование пространства.
- Цилиндрический: Цилиндрические резервуары лучше выдерживают давление и вакуум, но их форма занимает много места и усложняет внутренний монтаж. Обычно они используются в системах высокого давления или специализированных системах.
Материалы для изготовления гидравлических резервуаров
- Бак из углеродистой стали: Нужны люки для очистки и проверки в больших резервуарах. Дешевле, но быстрее ржавеют – не для пищевой/фармацевтической промышленности.
- Бак из нержавеющей стали: Высокая коррозионная стойкость, легкость очистки, длительный срок службы; подходит для использования в особых условиях. Однако он дорогой, значительно тяжелее и немного сложнее в обработке и сварке.
- Алюминиевый/пластиковый бак: Экономьте вес для мобильной промышленности (грузовиков/машин) или работы со странными химикатами. Он не ржавеет, как сталь.
V. Необходимые аксессуары
Озадачивает: Они необходимы. для отделения насоса всасывание (вход) зона от обратная линия зона. Функция: Перегородки увеличивают время пребывания жидкости в системе для охлаждения, деаэрации и отстаивания. Они предотвращают прямое попадание горячей, насыщенной воздухом жидкости во всасывающий патрубок насоса.
Сапун (воздушный фильтр): Сапун выравнивает давление при изменении уровня жидкости и фильтрует поступающий воздух, служа основным местом проникновения загрязняющих веществ. Убедитесь, что степень фильтрации (например, β₅(c) ≥ 75 или β₃(c) ≥ 200) соответствует требованиям к чистоте системы, а пропускная способность — максимальным расходам всасывания и обратного потока насоса.
Индикаторы уровня: Доступные типы включают смотровые стекла, поплавковые выключатели (сигнализация мин/макс), магнитные указатели уровня и преобразователи (электронный выход).
Индикатор/датчик температуры: Контролирует температуру жидкости, сигналы тревоги обычно устанавливаются на уровне около 65°C (150°F).
Сливная пробка: Рекомендуется устанавливать в самой нижней точке магнитные сливные пробки.
Крышка заливной горловины/сапуна: Герметичное отверстие для добавления жидкости, часто включающее в себя сапун.
Крышки для очистки: Меньшие точки доступа для очистки, когда полный доступ к люку нецелесообразен.
VI. Установка и обслуживание гидравлического резервуара
Установка резервуара
- Расположение: Гарантировать насос входное отверстие ниже минимум Уровень в резервуаре для подачи самотёком. Если выше, обязательно использование резервуара под давлением (с наддувом) или подкачивающего насоса.
- Монтаж: Используйте жесткое, ровное основание и избегайте приваривания опор к заполненному резервуару, чтобы предотвратить деформацию.
- Первоначальная чистота: Перед первым заполнением тщательно очистите резервуар от загрязнений. Может потребоваться промывка.
Техническое обслуживание резервуаров
Регулярные проверки уровня: Следите за тем, чтобы уровень жидкости поддерживался в рабочем диапазоне.
Мониторинг температуры: Крайне важно своевременно выявлять проблемы с охлаждением или перегрузки системы.
Анализ жидкости: Проводите периодический отбор проб и тестирование для определения количества частиц, содержания воды, вязкости и общего кислотного числа (TAN). Это крайне важно для профилактического обслуживания.
Техническое обслуживание сапуна: Замените сапун на основании показания индикатора перепада давления или придерживайтесь запланированных интервалов замены.
Заключение:
Гидравлический резервуар — это не просто резервуар, это спроектированная система жизнеобеспечения. Его размер, внутренняя конструкция (особенно надлежащая система перегородок), качество изготовления, выбор дополнительных принадлежностей и правила обслуживания имеют решающее значение для работоспособности гидравлической системы. Неправильная конструкция резервуара или небрежное отношение к нему — основная причина таких неисправностей, как перегрев, кавитация, ускоренный износ компонентов и деградация рабочей жидкости. Отношение к резервуару как к одному из «бьющихся сердец» гидравлической системы гидравлическая система для достижения оптимальной производительности машины, надежности и срока службы.