Hvad er en digital forskydningspumpe, og hvorfor er den mere effektiv?

Navnet digital forskydningspumpe fremkalder ofte to lige store reaktioner: interesse, fordi det lyder avanceret, og skepsis, fordi mange ting, der kaldes digitale, ikke er væsentligt forskellige fra det, der kom før. I dette tilfælde er interessen berettiget. Den digitale forskydningspumpe adskiller sig mekanisk fra alle konventionelle pumpekonstruktioner, og effektivitetsforskellen er ikke marginal.

Den konventionelle pumpe's indbyggede problem

Hver konventionel positiv fortrængningspumpe – tandhjulspumpe, vingepumpe, aksialkolbepumpe – fører alle sine aktive pumpeelementer igennem en fuld trykcyklus ved hver akselomdrejning. Når systemet ikke har brug for fuld ydelse, udfører pumpen alligevel arbejdet med at presse væsken op; den overskydende mængde returneres blot til tanken via trykafbryderventilen eller gennem en omstilling. Ved 50 % belastning forbruger en pumpe med fast fortrængning cirka 80–90 % af fuldbelastningsindgangseffekten, mens den leverer halvdelen af det nyttige arbejde. Denne forskel udgør spild – helt og aldeles.

Variable fortrængningsdesigns formindsker denne forskel ved at reducere slaglængden. Men skråskive-mekanismer har en minimal stabil fortrængningsgrænse – typisk 5–10 % af maksimum – under hvilken reguleringens stabilitet bryder sammen. Og selve skråskive-servosystemet forbruger kontinuerligt energi for at opretholde sin position.

Hvordan Digital Fortrængning løser problemet

En digital forskydningspumpe er udstyret med en hurtigtvirkende, elektronisk styret ventil til hver kolben. Ved enhver given slaglængde kan kolben kommanderes til at opbygge tryk i væsken og levere den til udløbet — eller kommanderes til at køre i tomgang, hvor væske suges ind og returneres til indløbet uden at udføre nogen trykarbejde. Beslutningen træffes på ny for hver kolben ved hvert slag med en responstid under fem millisekunder.

Ved 50 % forskydning er cirka halvdelen af kolberne aktiveret ved hver omdrejning. De deaktiverede kolber forbruger næsten ingen energi — de er faktisk ubelastede, ikke blot omgået. Effektiviteten ved 50 % belastning er derfor tæt på effektiviteten ved fuld belastning i stedet for den stejle effektivitetsfald, som konventionelle design oplever.

Hvorfor dette er vigtigt for reelle anvendelser

Virkelige hydrauliske systemer kører sjældent ved fuld belastning i mere end en brøkdel af deres driftstid. En byggemaskine arbejder gennem en cyklus med fuld-belastningsgravning, del-belastningstransport og næsten-tomgangspositionering. En industriel presse bruger tid ved højt tryk kun under den faktiske formningsbevægelse. En digital forskydningspumpe, der er dimensioneret til maksimalt behov, kører effektivt gennem hele cyklussen — ikke kun ved designpunktet.

HOVOO / HOUFU leverer tætsætningssæt til Danfoss' digitale forskydningspumpeplatforme. Integriteten af stempeltætninger er afgørende for trykadskillelsen, som det digitale ventilsystem er afhængigt af. Besøg hovooseal.com for specifikationer.

Kilde: www.hovooseal.com