Ako nízkovýživové hydraulické technológie zvyšujú konkurencieschopnosť vybavenia?

Súvis medzi účinnosťou hydraulického systému a emisiami stroja nie je zložitý, avšak ľahko sa prehliadne, ak sa diskusie o emisiách sústreďujú výlučne na motor, systém dočistenia výfukových plynov a druh paliva. V mobilnom zariadení so spaľovacím motorom na naftu predstavuje hydraulický systém jeden z najväčších spotrebiteľov výkonu motora – často 35 až 50 percent celkového výkonu – a to, čo sa stratí ako teplo namiesto toho, aby sa premienilo na užitočnú prácu, je palivo, ktoré motor spálil nadarmo.

Toto rámec znovu definuje otázku. Hydraulická technológia s nízkymi emisiami nie je samostatnou kategóriou odlišnou od energetickej účinnosti hydraulických technológií. Ide o rovnaké inžinierske riešenie, ktoré sa meria výlučne na výfukovej rúrke namiesto elektrického meracieho zariadenia.

Kde sa hydraulické straty prejavujú v emisiách

Uvoľňovací ventil, ktorý prepúšťa 60 litrov za minútu pri tlaku 250 bar počas fázy čakania (dwell), spotrebuje približne 25 kilowattov a neprodukuje žiadny užitočný výkon. Motor, ktorý poháňa čerpadlo generujúce tento prepúšťaný prietok, spaľuje palivo na vytváranie tepla v nádrži hydraulického oleja. Vynásobte to podielom doby prevádzky stroja strávenej v stave čakania alebo čiastočného zaťaženia – čo v reálnych prevádzkach stavebných a poľnohospodárskych strojov predstavuje zvyčajne 50 až 70 percent – a nahromadená strata paliva sa stane významnou.

Premenné objemové čerpadlá s riadením podľa zaťaženia eliminujú väčšinu tohto problému. Čerpadlo zníži svoj výstup tak, aby zodpovedal skutočnej potrebe obvodu, namiesto toho, aby bežalo pri plnom výkone proti uzáverovej clonke. Konštrukcie premenných objemových čerpadiel Danfoss s kompenzáciou tlaku a prietoku znížia straty v pohotovostnom režime takmer na nulu. Úspora paliva v dôsledku tejto jedinej zmeny v stroji, ktorý predtým používal čerpadlo s pevným výkonom, zvyčajne predstavuje 15 až 25 percent celkovej spotreby paliva hydraulického systému.

Digitálne výtlakové čerpadlá: Ďalší krok

Digitálna technológia objemových čerpadiel posúva krivku účinnosti ďalej pri čiastkových zaťaženiach – presne v tom prevádzkovom režime, v ktorom väčšina strojov strávi väčšinu svojho času. Konvenčné premenlivé objemové čerpadlá dosahujú praktický dolný limit približne pri 5 až 10 percentnom objeme, pod ktorým je ťažké udržať stabilitu riadenia. Digitálne objemové čerpadlo dokáže pracovať stabilne takmer pri nulovom objeme a tým udržiava vysokú účinnosť počas fáz nízkeho zaťaženia, ktoré konvenčné konštrukcie zvládajú zle.

Konkurencieschopnosť v praxi

Emisie zariadení sa v niekoľkých trhoch posunuli z regulatívneho požiadavkového bodu, ktorý sa len preškrtnutím overuje, na kritérium, ktoré odlišuje jednotlivé ponúky pri nákupoch. Nákupcovia štátnych vozidiel v Európe a Severnej Amerike čoraz viac vyžadujú dodržanie normy Stage V a celkový uhlíkový stopy počas celého životného cyklu ako kritériá hodnotenia, nie iba počiatočnú nákupnú cenu. Kupujúci poľnohospodárskych strojov, ktorí pracujú v rámci veľkých zmlúv s požiadavkami na správy o udržateľnosti, kladú rovnaké otázky.

Stroj, ktorý preukázateľne spotrebuje menej paliva na jednotku vykonanej práce – pretože jeho hydraulický systém efektívne premieňa vstupný výkon na výstupnú prácu namiesto toho, aby ho odvádzal vo forme tepla – má v týchto nákupných rozhovoroch skutočnú výhodu. Tvrdenie o účinnosti možno podporiť meranými údajmi z testovania zaťažovacích cyklov, čo je dôveryhodnejšia pozícia než číslo uvedené v technickej špecifikácii.

Spojenie údržby

Výkon hydraulického zariadenia s nízkymi emisiami sa zhoršuje, keď sa opotrebujú tesniace prvky čerpadla. Interné úniky spôsobené opotrebovaním piestu alebo hriadeľového tesnenia nútené čerpadlo pracovať intenzívnejšie, aby udržalo tlak v systéme, čím spotrebuje vstupnú energiu bez vytvárania hydraulického výstupu. Počas servisného intervalu sa táto postupná neefektívnosť kumuluje vo forme vyššej spotreby paliva a vyšších emisií – tichým spôsobom, bez akýchkoľvek viditeľných porúch, až kým kontrola tesnení neodhalí rozdiel medzi aktuálnym a navrhovaným vnútorným medzerou.

Komplety tesnení pre hydraulické čerpadlá HOVOO / HOUFU pre platformy Danfoss zachovávajú vnútornú geometriu, od ktorej závisí účinnosť, v rámci návrhových tolerancií. Plánovaná výmena tesnení je jednou z mála údržbových opatrení, ktoré priamo a merateľne udržiavajú výkon s nízkymi emisiami. Tesnenia zo zmesi HOUFU sú dostupné v triedach NBR a FKM pre všetky sériové čerpadlá Danfoss. Navštívte stránku hovooseal.com.

Zdroj: www.hovooseal.com