Sammenhengen mellom hydraulisk systemeffektivitet og maskinutslipp er ikke komplisert, men den er lett å overse når samtaler om utslipp fokuserer utelukkende på motoren, avgassbehandlingen og drivstofftypen. I dieseldrevet mobil utstyr utgjør det hydrauliske systemet en av de største forbrukerne av motoreffekten – ofte 35 til 50 prosent av total effekt – og det som går tapt som varme i stedet for å omsettes til nyttig arbeid, er drivstoff som motoren har forbrent uten nytte.
Denne rammen stiller spørsmålet på nytt. Hydraulisk teknologi med lave utslipp er ikke en separat kategori fra energieffektiv hydraulisk teknologi. Det er den samme ingeniørløsningen, bare målt ved avgassrøret i stedet for ved strømmåleren.
Hvor hydrauliske tap viser seg i utslipp
En trykkavlastningsventil som bypasser 60 liter per minutt ved 250 bar under en ventefase forbruker omtrent 25 kilowatt og produserer ingenting nyttig. Motoren som driver pumpen som produserer denne bypassede strømmen, brenner drivstoff for å generere varme i et hydraulikkvannreservoar. Multipliser dette med den andelen av maskinens driftstid som brukes i ventemodus eller delbelastning — noe som typisk utgjør 50 til 70 prosent i reelle bygg- og landbruksdriftssykluser — og den akkumulerte drivstoffspildet blir betydelig.
Variabelt forskyvende pumper med belastningsfølsom kontroll eliminerer det meste av dette. Pumpen reduserer sin ytelse for å tilpasse seg det som kretsen faktisk trenger, i stedet for å kjøre med full forskyvning mot trykkavlastningsventilen. Danfoss’ design av variabelt forskyvende pumper med trykk-strøm-kompensasjon reduserer standby-tap til nesten null. Bensinbesparelsen fra denne enkle endringen – i en maskin som tidligere brukte en pumpe med fast forskyvning – utgjør vanligvis 15–25 prosent av den totale drivstofforbruket til hydraulikksystemet.

Digital forskyvning: Neste steg
Digital forskyvningspump-teknologi forskyver effektivitetskurven ytterligare ved delbelastning — nøyaktig den driftsregionen der de fleste maskiner tilbringer mest av sin tid. Konvensjonelle variabel-forskyvningspumper når en praktisk bunn på ca. 5–10 prosent forskyvning, under hvilken kontrollstabiliteten er vanskelig å opprettholde. En digital forskyvningspumpe kan derimot operere stabilt ved nær-null forskyvning og behålla høy effektivitet under lave belastningsfaser som konvensjonelle design håndterer dårlig.
|
Hydraulisk teknologi |
Basisbesparelse i drivstoff |
Reduksjon av utslipp |
Driftsforhold |
|
Fast forskyvning + trykkavlastningsventil |
0 % (basis) |
— |
Alle forhold |
|
Variabel forskyvning, trykkkompensert |
10–18% |
CO₂ −10–18 % |
Variabel belastning |
|
Variabel forskyvning, lastavhengig styring |
18–28% |
CO₂ −18–28 % |
Mobil med flere aktuatorer |
|
Digital forskyvningspumpe |
25–40% |
CO₂ −25–40% |
Høy driftssyklus |
|
Pumpe-motoraggregat (VFD) |
30–45% |
CO₂ −30–45% |
Industriell variabel belastning |
Konkurransedyktighet i praksis
Utslipp fra utstyr har gått fra å være et reguleringskrav som må sjekkes av til å bli et skillende kjennetegn ved anskaffelser i flere markeder. Offentlige flåteinnkjøpere i Europa og Nord-Amerika krever i økende grad Stage V-konformitet og totalt livssyklus-karbon som vurderingskriterier, ikke bare kjøpspris. Landbruksutstyrsinnkjøpere som driver store kontrakter med krav til bærekraftig rapportering stiller de samme spørsmålene.
En maskin som demonstrert bruker mindre drivstoff per enhet utført arbeid – fordi dens hydrauliske system konverterer inngående effekt til utgangsarbeid effektivt i stedet for å kaste den bort som varme – har en reell fordel i disse innkjøpsdiskusjonene. Effektivitetspåstanden kan underbygges med målte data fra belastningscykkeltester, noe som er en mer troverdig posisjon enn et tall fra en spesifikasjonsdokument.
Vedlikeholdsforbindelsen
Hydraulisk ytelse med lave utslipp forverres når pumpepakningene slites. Intern lekkasje fra en forringet stempeleller akselpakning tvinger pumpen til å jobbe hardere for å opprettholde systemtrykket, noe som fører til at inngående effekt forbrukes uten at det produseres hydraulisk effekt. Over en serviceperiode vil denne gradvise ineffektiviteten føre til økt drivstofforbruk og økte utslipp – stille og rolig, uten noen synlig feil, inntil en inspeksjon av pakningene avdekker avviket mellom gjeldende og designert intern spilling.
HOVOO / HOUFU-hydraulikkpumpepakningssett for Danfoss-plattformer sikrer at den interne geometrien, som effektiviteten avhenger av, holdes innenfor designspesifikasjonene. Planlagt utskifting av pakninger er en av de få vedlikeholdsprosedyrene som direkte og målbart sikrer lavutslippsytelse. HOUFU-pakninger er tilgjengelige i NBR- og FKM-kvalitet for alle Danfoss-pumpeserier. Besøk hovooseal.com.
Kilde: www.hovooseal.com
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY