Trên bệ thử nghiệm, một bộ nguồn 24 gpm giữ một hình trụ ở áp suất 2.000 psi. Xi lanh không chuyển động, nhưng nhiệt độ dầu tăng 18°F trong 20 phút do van xả đã đi qua phần lớn dòng chảy. Một máy bơm thủy lực có thể tích thay đổi được thiết lập chính xác sẽ giảm lượng dịch chuyển xuống 8 gpm mà mạch cần thiết, cắt cả dòng chảy vòng và nhiệt.
Ví dụ đó đưa ra quy tắc thực tế: máy bơm thể tích thay đổi không tự động hoạt động hiệu quả. Nó chỉ tiết kiệm năng lượng khi chế độ điều khiển, cài đặt áp suất và chu kỳ hoạt động phù hợp với máy.
Làm thế nào một máy bơm thủy lực có thể thay đổi lưu lượng thay đổi
Độ dịch chuyển là lượng dầu di chuyển trên mỗi vòng quay. Lưu lượng là sự dịch chuyển nhân với tốc độ trục, được điều chỉnh theo hiệu suất thể tích. Một máy bơm cố định có chuyển vị cố định. Một máy bơm biến thiên thay đổi chuyển vị trong khi chạy: một máy bơm cánh gạt di chuyển vòng cam của nó để thay đổi độ lệch tâm, trong khi một máy bơm piston hướng trục thay đổi góc nghiêng.
Áp suất đầu ra đến từ khả năng chống dòng chảy, không phải từ máy bơm. Van xả vẫn bảo vệ mạch. Bộ điều khiển biến thiên quyết định lưu lượng mà máy bơm gửi đi khi áp suất và nhu cầu thay đổi. Đó là lý do tại sao máy bơm có thể tạo ra áp suất tối đa nhưng vẫn quá nóng: nó có thể đạt mức dịch chuyển tối đa khi máy chỉ cần duy trì dòng chảy.
Cố định và Thay đổi: Nhiệt đến từ đâu
Ở vị trí dịch chuyển cố định, dòng chảy dư thừa phải đi đâu đó. Trong mạch giữ, nó đi qua van xả và biến năng lượng áp suất thành nhiệt. Một máy bơm biến thiên có thể giảm lượng dịch chuyển để phù hợp với nhu cầu, do đó lượng dầu đi qua khu vực hỗ trợ sẽ ít hơn. Lợi ích lớn nhất là khi máy giữ, kẹp hoặc chờ giữa các lần di chuyển.
| Cân nhắc | Bơm dịch chuyển cố định | Bơm dịch chuyển biến thiên |
|---|---|---|
| Sự dịch chuyển | Đặt theo hình dạng máy bơm | Điều chỉnh bằng vòng cam hoặc tấm chắn |
| Chảy ở một tốc độ nhất định | Gần như không đổi | Thay đổi theo sự kiểm soát và nhu cầu |
| Nhiệt trong thời gian giữ lâu | Cao nếu dòng chảy vượt qua sự cứu trợ | Hạ thấp khi máy bơm ngừng hoạt động |
| Chi phí ban đầu | Thường thấp hơn | Cao hơn, đặc biệt với điều khiển điện tử |
| Độ nhạy ô nhiễm | Tha thứ hơn | Các lỗ điều khiển và các bộ phận servo cần chất lỏng sạch |
| Phù hợp nhất | Dòng chảy không đổi, mạch đơn giản | Nhiệm vụ thay đổi, giữ, tải đa chức năng |
Trong ví dụ mở đầu, tốc độ 16 gpm vượt qua chướng ngại vật ở tốc độ 2.000 psi tương đương với khoảng 18,7 mã lực thủy lực, hoặc khoảng 14 kW, đối với chiều dài đoạn giữ. Một máy bơm có tốc độ giảm xuống còn 8 gpm sẽ loại bỏ phần lớn lượng nhiệt thoát ra đó. Việc tiết kiệm được thể hiện ở nhiệt độ dầu thấp hơn, nhu cầu làm mát ít hơn và công suất động cơ hoặc động cơ thấp hơn.
Kết hợp điều khiển với chu trình làm việc
Thân máy bơm chỉ là một nửa lựa chọn. Bộ điều khiển quyết định thời điểm máy bơm hoạt động hoặc ngừng hoạt động và cùng một máy bơm có thể hoạt động khác nhau với hai tùy chọn điều khiển.
- Bù áp suất: giảm sự dịch chuyển sau một áp suất đã đặt; phù hợp với kẹp và giữ. Đặt một dải chết hợp lý nếu không nó sẽ săn lùng.
- Cảm biến tải: giữ biên độ áp suất trên tải cao nhất; phổ biến trên các máy di động đa chức năng. Những dòng cảm giác dài hoặc không khí có thể làm cho nó chậm chạp.
- Kiểm soát dòng chảy: giữ một dòng chảy nhất định trong giới hạn; hữu ích cho tốc độ truyền động ổn định, nhưng vẫn có thể tạo ra áp suất dư thừa nếu mạch không dỡ tải.
- Giới hạn công suất hoặc mô-men xoắn: giảm sự dịch chuyển khi áp suất tăng lên để bảo vệ động cơ chính; có giá trị trên mô-men xoắn động cơ hoặc động cơ điện hạn chế.
- Điều khiển điện tử: ánh xạ sự dịch chuyển tới bộ điều khiển để lặp lại và chẩn đoán; thêm cảm biến, hiệu chuẩn và chế độ lỗi khác.
Hai cài đặt thường bị nhầm lẫn. Bộ bù bơm là một bộ điều khiển vận hành bình thường; van xả là giới hạn an toàn. Nếu bộ bù ở phía trên bộ phận hỗ trợ, bộ phận bù sẽ truyền dầu và làm nóng hệ thống. Nếu thấp hơn yêu cầu tải quá nhiều, máy sẽ dừng hoặc di chuyển chậm.
Kiểm tra lựa chọn trước khi mua
Bắt đầu với chu kỳ nhiệm vụ chứ không phải trang danh mục. Liệt kê từng chức năng, lưu lượng yêu cầu, áp suất, thời gian lưu giữ và những chức năng nào chuyển động cùng nhau. Sau đó kiểm tra tốc độ trục, độ nhớt của chất lỏng, nhiệt độ và mức độ nhiễm bẩn. Một máy bơm chỉ được chọn ở áp suất và lưu lượng tối đa có thể quá khổ cho công việc mà nó thực hiện hầu hết thời gian trong ngày.
Đối với thiết bị di động, hãy hỏi xem người vận hành có cần các chức năng đồng thời hoặc giữ chính xác hay không. Cảm biến tải thường phù hợp với ngăn xếp van đa chức năng. Bù áp suất phù hợp với một kẹp hoặc mạch giữ đơn. Đối với một đơn vị điện công nghiệp tốc độ cố định, máy bơm bù áp suất thường mang lại hầu hết lợi ích mà không cần đến sự phức tạp về mặt điện tử.
Dòng máy bơm cánh gạt thể tích thay đổi của chúng tôi hướng tới các mạch áp suất trung bình cần nguồn dòng chảy biến thiên có thể sử dụng được.
Máy bơm cánh gạt biến thiên dòng VPV Bơm cánh gạt có lưu lượng thay đổi dành cho mạch áp suất trung bình, có điều chỉnh áp suất và lưu lượng, hoạt động với độ ồn thấp và lưu lượng danh nghĩa từ 12 đến 40 L/phút. Xem sản phẩm → Đối với áp suất nặng hơn và mật độ công suất cao hơn, máy bơm biến thiên piston hướng trục thường phù hợp cơ học hơn.
Bơm biến thiên hướng trục A10VSO 31 Series Bơm piston biến thiên hướng trục dành cho mạch hở công nghiệp, với áp suất liên tục lên đến 28 MPa và nhiều dạng điều khiển dành cho máy móc có yêu cầu khắt khe. Xem sản phẩm → Sự lựa chọn phải tuân theo áp suất, tốc độ, độ sạch của chất lỏng và chi phí thời gian ngừng hoạt động chứ không phải là ưu tiên chung cho một loại máy bơm. Trong máy xây dựng, máy bơm biến thiên chiếm được vị trí của chúng khi máy luân phiên giữa hành trình, nâng và giữ. Một máy bơm tuân theo nhu cầu của tải và người vận hành có thể giảm mức sử dụng nhiệt và nhiên liệu, nhưng chỉ khi khối van, gói làm mát và cài đặt điều khiển được tích hợp. của chúng tôi máy móc xây dựng trang hiển thị nơi các mạch này được sử dụng.
Cài đặt, vận hành và bảo trì
Hầu hết các vấn đề về bơm có thể xảy ra đều xuất hiện dưới dạng mất ổn định, phản ứng chậm hoặc nóng. Trước tiên, hãy kiểm tra các nguyên nhân đơn giản: đầu vào bị hạn chế, rò rỉ không khí, độ nhớt sai, bộ lọc bị tắc và cống thoát nước bị tắc. Bộ điều khiển sử dụng các lỗ nhỏ, do đó dầu bẩn có thể làm cho máy bơm bị kẹt ở mức dịch chuyển tối đa.
- Xả và kiểm tra quá trình lọc; xác nhận hút kín.
- Đặt mức giảm trước, sau đó đến bộ bù hoặc mức cảm nhận tải; kiểm tra áp suất dự phòng và áp suất tối đa bằng máy đo đã hiệu chuẩn.
- Kiểm tra phản ứng ở nhiệt độ dầu bình thường, không phải dầu nguội.
- Ghi lại cài đặt và loại điều khiển cho kỹ thuật viên tiếp theo.
- Theo dõi lưu lượng thoát nước và nhiệt độ sau khi sửa chữa.
Một máy bơm quá khổ vẫn sẽ lãng phí năng lượng nếu bộ điều khiển giữ nó ở mức dịch chuyển cao. Một máy bơm có kích thước nhỏ hơn sẽ chạy ở tốc độ dịch chuyển tối đa và có thể không đạt được tốc độ của bộ truyền động. Lựa chọn và vận hành thuộc về nhau.
Chi phí, hoàn vốn và những sai lầm phổ biến
Một máy bơm biến thiên thường có giá cao hơn một máy bơm cố định có kích thước tương tự và khoảng cách sẽ tăng lên khi cảm biến tải, điều khiển điện tử, bộ lọc bổ sung hoặc bộ làm mát lớn hơn. Khoản hoàn vốn đến từ việc giảm công suất rẽ nhánh, nhiệt độ dầu thấp hơn, tuổi thọ dầu dài hơn và nhu cầu về động cơ chính ít hơn. Sử dụng chu kỳ nhiệm vụ thực tế, không phải một điều kiện cao điểm.
Những lỗi phổ biến có thể dự đoán được. Người mua chỉ so sánh áp suất và lưu lượng tối đa, sau đó nhận thấy máy bơm dành phần lớn thời gian trong ngày với nhu cầu thấp. Kỹ thuật viên đặt bộ bù phía trên phần nổi, do đó phần nổi trở thành bộ điều khiển dòng chảy. Đội bảo trì sử dụng sai loại bộ lọc và đổ lỗi cho máy bơm khi lỗ điều khiển bị tắc.
Thông số kỹ thuật hợp lý nêu rõ loại điều khiển, cài đặt áp suất, lưu lượng chờ, mục tiêu làm sạch, xả nước cho phép và chu kỳ hoạt động dự kiến. Điều đó hữu ích hơn chỉ một đường cong bơm.
Một máy bơm thủy lực có thể tích thay đổi sẽ đạt được chi phí khi nó giảm lưu lượng trong quá trình giữ, chờ hoặc vận hành với nhu cầu thấp. Nó sẽ không sửa chữa được mạch điện có kích thước nhỏ, bị nhiễm bẩn hoặc được thiết lập với van xả thực hiện công việc điều khiển. Bắt đầu với chu kỳ làm việc, khớp bộ điều khiển, vận hành áp suất và lưu lượng bằng đồng hồ đo. Trình tự đó mang lại mức sử dụng nhiệt và năng lượng thấp hơn khiến máy bơm biến thiên đáng được xem xét.

