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
Výkonová hustota – kilowatty hydraulického výstupu na kilogram hmotnosti čerpadla – sa za posledných 30 rokov zvýšila o 340 % u axiálnych piestových čerpadiel hydraulické pumpy za posledných 30 rokov. A Danfoss Čerpadlo H1 s hydraulickým výkonom 180 kW má hmotnosť 28 kg a zmestí sa do priestoru s rozmermi 310 × 220 × 180 mm. Ekvivalentné ozubené čerpadlo z roku 1995 malo hmotnosť 68 kg a zaberalo dvojnásobný inštalačný objem. Toto zníženie hmotnosti a objemu nie je iba vizuálne: v 20-tonovom rýpadle, kde každý kilogram hmotnosti hydraulického systému nahradí kilogram užitočného zaťaženia alebo nosnej schopnosti konštrukcie, rozdiel 40 kg medzi systémom z roku 1995 a moderným axiálnym piestovým systémom predstavuje merateľnú ekonomiku stroja.
Emisná súvislosť prebieha cez výkonovú hustotu v priamej príčinnej kaskáde. Vyššia výkonová hustota znamená menšiu čerpadlovú jednotku, ktorá dosahuje rovnaký výkon – čo znamená nižšie straty spôsobené premiešaním, nižšie zaťaženie ložísk pri rovnakom výkone a nižší objem hydraulického kvapalného média, ktoré vyžaduje reguláciu teploty. Menší objem kvapaliny sa pri studených štartoch rýchlejšie zohrieva na optimálnu viskozitu, čím sa znižuje obdobie vysokých viskozných stratových strát spôsobených premiešaním z 12–18 minút (veľký systém ozubených kolies) na 4–7 minút (kompaktný piestový systém). Toto zníženie trvania obdobia vysokých strát pri studenom štarte o 8–11 minút, ktoré sa vyskytuje dvakrát počas každého prevádzkového dňa, predstavuje 3–6 % denného spotrebovania paliva u zariadení poháňaných na naftu – opakovateľné emisné úspory, ktoré sa vyskytujú v každom prevádzkovom cykle v chladnom klíme.
Výkonová hustota a jej vplyv na emisie moderných hydraulických čerpadiel
Technológia čerpadiel |
Výkonová hustota (kW/kg) |
Obdobie straty pri studenom štarte |
CO₂ za rok s 2000-hodinovou prevádzkou |
Index priestorového obalu |
čerpadlo s vonkajšími ozubenými kolesami z 90. rokov – referenčný základ |
1,8–2,4 kW/kg |
12–18 min pri okolitej teplote pod 5 °C |
Základná úroveň — najvyššia úroveň emisií |
1,0× — referenčný objem |
piestové čerpadlo s pevnou osou z 2000. rokov |
3,8–5,2 kW/kg |
8–12 min — menší objem kvapaliny |
12–18 % pod základnou úrovňou pre prevodovku |
0,65× objem čerpadla pre prevodovku |
Danfoss Premenné piestové čerpadlo série 45 |
5,5–7,2 kW/kg |
5–8 min — kompaktný dizajn, rýchle nahrievanie |
o 20–26 % nižšie ako základná úroveň prevodovky |
0,52× objem čerpadla s ozubenými kolesami |
Danfoss H1 premenná — súčasná generácia |
6,0–8,4 kW/kg |
4–7 min — minimálny objem kvapaliny |
o 24–32 % nižšie ako základná úroveň prevodovky |
0,44× objem čerpadla s ozubenými kolesami |
Elektrifikovaný Danfoss novej generácie (IE motor + H1B) |
10–14 kW/kg na úrovni systému |
2–4 min — elektrický profil predohrievania |
Až o 45 % nižšie ako výchozí dieselový prevodovkový systém pri priemernej európskej intenzite uhlíka v sieti |
0,35× objem dieselového prevodovkového systému |
Vysoká výkonová hustota a nízke emisie nie sú v súčasnosti protichodné ciele výrobku hydraulické čerpadlo návrh – ide o rovnaký inžiniersky cieľ, ktorý sa dosahuje z opačných výkonnostných ukazovateľov. Čerpadlo, ktoré prenáša viac výkonu na kilogram hmotnosti, nevyhnutne má menšiu plochu trenia na jednotku výstupu, nižšie straty spôsobené agitáciou kvapaliny a rýchlejšiu tepelnú odpoveď – všetky tieto faktory znižujú množstvo paliva potrebné na vygenerovanie danej množiny užitočnej hydraulickej práce. HOVOO dodáva servisné komponenty pre vysokohustotné piestové čerpadlá a sady uzátvorkovacieho materiálu pre platformy Danfoss H1 a séria 45, aby sa zachovala hustota výkonu a emisný profil, ktoré výrobca navrhol. Referencie na stránke hovooseal.com.
