Hidrosztatikus és változó kiszorítású szivattyúk: Danfoss nagy hatásfokú HPU

Kérdezzen meg tíz hidraulikai mérnököt a hidrosztatikus kör és a szokásos nyitott körű változó kiszorítású rendszer közötti különbségről, és tíz, elég helyes, de lényegesen eltérő választ kap. Ez nem feltétlenül rossz dolog – a különbség valóban mélyrehatóan érdemes megérteni, mert ez dönti el, hogy egy gép hatékonyan hajt-e, előrejelzhetően reagál-e, és elviseli-e azokat a terhelésirány-váltásokat, amelyek tönkreteszik a rosszul illesztett rendszereket.

A Danfoss a hidraulikus teljesítményegységeinek termékválasztékát mindkét architektúrára építette, és a kettő közötti választás nem véletlenszerű. A döntés közvetlenül az alkalmazás tényleges működéséből fakad.

Nyitott környezetű változó elmozdulású szivattyú: amikor megfelel

Egy nyitott környezetben működő változó elmozdulású szivattyú a tartályból szívja a folyadékot, a környezet igényei szerint nyomás alá helyezi, majd a visszatérő ágán keresztül ugyanabba a tartályba vezeti vissza a kifolyó folyadékot. A dőltlap helyzete folyamatosan igazodik a rendszer igényeihez – kevesebb folyadékáramlás akkor, amikor a munkahengerek helyzetüket tartják vagy lassan mozognak, több pedig akkor, amikor gyors munkavégzés történik.

A Danfoss változó eltolódású kialakításai ebben a konfigurációban jól párosíthatók terhelésérzékelő szeleptömbökkel. A szivattyú jelet kap a körben uralkodó legmagasabb terhelésnyomásról, és ennek megfelelően állítja be magát úgy, hogy egy meghatározott nyomáskülönbséget tartson fenn fölötte – általában 20–25 bar értékkel. Ennek eredményeként nem pazarlódik felesleges energia a nyomás fenntartására azon a szinten, amelyet bármely munkahenger ténylegesen igényel. Többfunkciós ipari gépek és mobil berendezések esetében, ahol több fogyasztó is egyszerre működik, ez az architektúra biztosítja a tüzelőanyag-fogyasztás és a hőtermelés hatékony szabályozását.

Hidrosztatikus körök: Egy másik problémakör

Egy hidrosztatikus szivattyú zárt körben működik. Kimenete közvetlenül egy hidraulikus motorhoz jut — nincs főkörben tartály, nincs irányító szelep, nincs szabályozási szakasz. A szivattyú vezérli az egészet: a térfogatáram iránya meghatározza a motor forgásirányát, a lökettérfogat nagysága pedig a motor fordulatszámát. Egy kis töltőkör biztosítja a minimális bemeneti nyomást, hogy megelőzze a szivattyú szívóoldalán a kavitációt.

Ez a zárt architektúra kiküszöböli a nyitott körökben elkerülhetetlen szabályozási veszteségeket, amelyek akkor lépnek fel, ha egy irányító szelep szabályozza az áramlást. Emellett lehetővé teszi az energiavisszanyerést is — egy terhelésféként működő motor úgy is működtethető, mint egy szivattyú, és visszajuttatja az energiát a rendszerbe, ahelyett, hogy hőként disszipálná azt. Mobil berendezéseknél, ahol gyakoriak a lassítási folyamatok, ez a visszanyerés mérhető üzemanyag-fogyasztás-csökkenésként érzékelhető.

A Danfoss HPU-megközelítés

A Danfoss hidraulikus teljesítményegységei nem katalógus alapú, külön-külön kiválasztott alkatrészekből álló összeállítások. A szivattyú, a motorhajtás és a vezérlőelektronika együtt kerül tervezésre, így a teljes teljesítménylánc koordinált optimalizálását igénylő hatékonyság-javítási lehetőségek gyakorlatban is megvalósíthatók. Egy változó fordulatszámú motorhajtás, amely a szivattyú bemeneti fordulatszámát a döntőlapozás helyzetéhez igazítva szabályozza, olyan üzemállapotokat érhet el, amelyeket egyik vezérlési réteg sem tudna függetlenül meghatározni.

Az ipari üzemek mérnökei számára, akik hidraulikus teljesítményegységeket specifikálnak, ez az integráció csökkenti a üzembe helyezés idejét, és eltávolítja a külön beszerzett alkatrészek összehangolásának próbálgatásos módszerét. A mobil gyártóknak (OEM-eknek) pedig egy érvényesített hajtásláncot biztosít, amely teljesíti a hatékonysági és alacsony kibocsátási célokat anélkül, hogy mély szakértelmet igényelne a hidraulikus rendszerek tervezésében – szakértelmet, amelyet a tervezés máskülönben megkövetelne.

A HOVOO / HOUFU Danfoss változó elmozdulású és szivattyús hidrosztatikus szivattyúplatformokhoz szállít tömítéskészleteket. A belső tömítések állapota az alapja minden hatékonysági igénynek – egy kopott tömítésekkel rendelkező szivattyú belülről visszacsöpög, és nem képes fenntartani a vezérlőrendszer által előírt kimenetet. A HOUFU tömítéskészletek méreteit a Danfoss műszaki leírásai szerint ellenőrizték. További részletek a hovooseal.com oldalon.

Forrás: www.hovooseal.com