33-99 நெர. முபு இி றூட். குலோ டிஸ்டிரிக்ட், நான்ஜிங், சீனா [email protected] | [email protected]

தொடர்பு ஏற்படுத்து

நூலகம்

முகப்பு /  நூலகம்

அத்தியாயம் 8: செக் வால்வுகள், அக்குமுலேட்டர்கள் மற்றும் ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள்

Jun.11.2026

சரிபார்க்கும் கால்வெளி

செக் வால்வ் கட்டமைப்பு

ஒரு செக் வால்வ் முக்கியமாக உள்ளே மற்றும் வெளியே செல்லும் துளைகளுடன் கூடிய வால்வ் உடலையும், ஸ்பிரிங்-வழியாக இழுக்கப்படும் நகரக்கூடிய பாகத்தையும் கொண்டது. இந்த நகரக்கூடிய பாகம் ஒரு தட்டு, தகடு அல்லது பாப்பெட் ஆக இருக்கலாம் — ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில் இது பெரும்பாலும் ஒரு பந்து அல்லது பாப்பெட் இருக்கையாகும்.

செக் வால்வ் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

திரவம் ஒரு செக் வால்வின் வழியாக ஒரே திசையில் மட்டுமே பாய்ந்து செல்ல முடியும் — இது கட்டுப்பாடற்ற பாய்வு திசை. உள்ளே செல்லும் துளையில் அமைப்பின் அழுத்தம் பாப்பெட்டை இழுக்கும் ஸ்பிரிங் விசையை வெல்லும் அளவுக்கு அதிகரிக்கும்போது, பாப்பெட் தன் இருக்கையிலிருந்து விலகி, திரவம் அதன் வழியாக பாய்ந்து செல்கிறது. இதுவே கட்டுப்பாடற்ற பாய்வு திசை. திரவம் வெளியே செல்லும் துளையிலிருந்து பின்னோக்கி பாய முயற்சிக்கும்போது, பாப்பெட் தன் இருக்கையில் அழுத்தப்பட்டு, பாதையை முறையாக மூடி, பின்னோக்கி பாய்வைத் தடுக்கிறது.

படம் 8-1: செக் வால்வ். பாய்வு பின்னோக்கி மாறும்போது ஸ்பிரிங்-ஏற்றப்பட்ட பாப்பெட் இருக்கையில் பொருத்தப்படுகிறது, இதனால் பின்னோக்கி பாய்வு முறையாகத் தடுக்கப்படுகிறது. செக் வால்வ் என்பது ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் ஒரு ஒரு திசையில் மட்டுமே செல்லக்கூடிய சாலைக்கு சமமானது.

செக் வால்வின் சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகள்

ஒரு செக் வால்விற்கு திசை மற்றும் அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டுச் செயல்பாடுகள் இரண்டும் உள்ளன — இது ஓர் திசையில் மட்டுமே பாய்வை அனுமதிக்கிறது. ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில், செக் வால்வுகள் பொதுவாக பைபாஸ் வால்வுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதன் மூலம் பாய்வு ஒரு கூற்றை விட்டு வெளியேறும். எடுத்துக்காட்டாக, பாய்வு கட்டுப்பாட்டு வால்வுக்கு இணையாக அமைந்த செக் வால்வு, பின்னாக நிகழும் பாய்வை பாய்வு கட்டுப்பாட்டு வால்வை விட்டு வெளியேறச் செய்கிறது.

செக் வால்வுகள் ஒரு அமைப்பின் கிளை அல்லது கூற்றை தனிமைப்படுத்தவும் பயன்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு அக்கியூமுலேட்டருடன்: செக் வால்வு, அக்கியூமுலேட்டர் வழியாக விடுபடும் அழுத்தத்தை ரிலீஃப் வால்வு அல்லது ஹைட்ராலிக் பம்ப் வழியாக மீண்டும் வெளியேறுவதைத் தடுக்கிறது.

பாதுகாப்பு: அக்கியூமுலேட்டர் சுற்றுச்செயலில் செக் வால்வுகள் பயன்படுத்தப்படும்போது, இயந்திரம் நிறுத்தப்படும்போது அக்கியூமுலேட்டரை தானாகவே வெற்றிடமாக்கும் வசதியை சுற்றுச்செயல் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

செக் வால்வ் பொதுவாக குறைந்த கசிவு கொண்ட சாதனமாகும்; உண்மையில், அது முழுமையாக கசிவற்றதாக வடிவமைக்கப்படலாம். ஒரு செக் வால்வ் ஏறத்தாழ எந்த கால வரம்பும் இல்லாமல் ஒரு சுமையை வைத்திருக்க முடியும். எனினும், செக் வால்வ் ஒரு ஒரு-திசை வால்வ் என்பதை நினைவில் கொள்ளவும் — சுமையை விடுவிக்க, அசையக்கூடிய பாகத்தை அதன் இருக்கையிலிருந்து விசேஷமாகத் தள்ள வேண்டும். இதற்கு ஒரு சிறப்பு வகையான செக் வால்வ் தேவைப்படுகிறது, அது 'பைலட்-ஆபரேட்டட் செக் வால்வ்' எனப்படும்.

படம் 8-2: ஹைட்ராலிக் சுற்றுகளில் செக் வால்வுகளின் மூன்று பொதுவான பயன்பாடுகள்: பாய்வு கட்டுப்பாட்டைச் சுற்றியுள்ள பைபாஸ், அக்குமுலேட்டரை பிரித்தல், மற்றும் ஸ்பிரிங்-லோடெட் அழுத்த துணையளவு.

தொங்கும் சுமையை வைத்திருத்தல்

பெரும்பாலான ஸ்பூல்-வகை ஹைட்ராலிக் கூறுகளில் சில உள் பைபாஸ் பாய்வு இருக்கும் — இது தரம் குறைவானது என்பதைக் குறிக்கவில்லை, ஏனெனில் இந்த பைபாஸ் பாய்வின் பெரும்பாலானவை உண்மையில் அந்த கூற்றை எண்ணியே எண்ணியே திருகு தேய்மானத்தைக் குறைக்க வடிவமைக்கப்பட்டவையாகும். எனினும், ஒரு சிலிண்டர் சுமையை தொங்கும் நிலையில் வைத்திருக்க வேண்டும் என்று ஒரு அமைப்பு தேவைப்படும்போது, கசிவு ஒரு பிரச்சினையாகிறது. இந்த சூழ்நிலையில், சீலிங் திறன் கொண்ட செக் வால்வ் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

பைலட்-ஆபரேட்டட் செக் வால்வ்

ஒரு பைலட்-செயல்படுத்தப்பட்ட செக் வால்வ் ஒரு திசையில் கட்டுப்பாடற்ற பாய்வை அனுமதிக்கிறது; பைலட் அழுத்தம் நகரக்கூடிய பாகத்தை அதன் இருக்கையிலிருந்து விலக்கும்போது, எதிர்த்திசையிலான பாய்வும் அதன் வழியாகச் செல்ல முடியும்.

கட்டிடம் கட்டுமை

ஒரு சாதாரண செக் வால்வைப் போலவே, ஒரு பைலட்-செயல்படுத்தப்பட்ட செக் வால்வுக்கு வால்வ் உடல், உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு துளைகள், ஒரு ஸ்பிரிங்-விரும்பிய பாப்பெட் (நகரக்கூடிய பாகம்) மற்றும் அதன் இருக்கை ஆகியவை உள்ளன. மேலும், இருக்கைக்கு நேரெதிரில், பாப்பெட்டில் ஒரு தள்ளு கம்பி மற்றும் மென்மையான ஸ்பிரிங்-விரும்பிய பைலட் பிஸ்டன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. பைலட் துளையிலிருந்து வரும் பைலட் அழுத்தம் பிஸ்டனின் மீது செயல்படுகிறது. பிஸ்டனின் ஸ்பிரிங் குழியில் ஒரு வடிகால் துளை உள்ளது.

அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது

ஒரு பைலட்-செயல்படுத்தப்பட்ட செக் வால்வ், சாதாரண செக் வால்வைப் போலவே, உள்ளீட்டிலிருந்து வெளியீட்டுக்கு கட்டுப்பாடற்ற பாய்வை அனுமதிக்கிறது. வெளியீட்டிலிருந்து நுழைய முயற்சிக்கும் பாய்வு பாப்பெட்டை அதன் இருக்கையில் அமர்த்தி, பாதையை மூடுகிறது. போதுமான பைலட் அழுத்தம் பைலட் பிஸ்டனின் மீது செயல்படும்போது, பிஸ்டன் நகர்ந்து செக் பாப்பெட்டைத் தள்ளி, அதனை அதன் இருக்கையிலிருந்து தூக்குகிறது. பைலட் பிஸ்டனின் மீது செயல்படும் விசை போதுமான அளவில் இருக்கும்வரை, வெளியீட்டிலிருந்து உள்ளீட்டுக்கு பாய்வு செல்ல முடியும்.

படம் 8-3: பைலட்-இயக்கப்படும் செக் வால்வ். பைலட் அழுத்தம் இல்லாத நிலையில், இது ஒரு சாதாரண செக் வால்வைப் போலவே செயல்படும் (ஒரு திசையில் மட்டுமே இலவச ஓட்டம்). பைலட் அழுத்தம் வழங்கப்படும் போது, எதிர் திசையிலான ஓட்டமும் அனுமதிக்கப்படுகிறது — இதனால் சுமையை விடுவிக்க முடியும்.

சுற்று பயன்பாடு

ஒரு பைலட்-இயக்கப்படும் செக் வால்வைப் பயன்படுத்தி சிலிண்டரின் B-துளையிலிருந்து ஓட்டத்தை மூடுவதன் மூலம், சிலிண்டரின் சீல்கள் திறமையாக இருக்கும் வரை, கம்பிகள், சிலிண்டர் அல்லது செக் வால்வில் ஏதும் கசிவு இல்லாமல், சுமை தொ suspended விடப்படும். சுமையைக் கீழே இறக்க, A வரியிலிருந்து கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டனுக்கு பைலட் அழுத்தத்தை மட்டும் வழங்கவும்.

பைலட்-இயக்கப்படும் செக் வால்வுக்கான பைலட் அழுத்தம், ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரின் பணியாற்றும் வரியிலிருந்து எடுக்கப்படுகிறது — A வரியில் உள்ள அழுத்தம் போதுமான அளவு அதிகமாக இருக்கும் வரை, செக் வால்வு திறந்தே இருக்கும். சுமை உயர்த்தப்படும் போது, அது இலவச ஓட்டத்தின் திசையாக இருப்பதால், எண்ணெய் செக் வால்வின் வழியாக எளிதாக கடந்து செல்லும்.

சில சூழ்நிலைகளில், சிலிண்டர் பிஸ்டன் ராடு இணைக்கப்பட்ட சுமைகளை அசைவற்ற நிலையில் பூட்ட வேண்டும். இதை அடைவதற்கு, ஒவ்வொரு சிலிண்டர் வேலை செய்யும் வரியிலும் ஒரு பைலட்-இயக்கப்படும் செக் வால்வை நிறுவலாம் — இந்த பைலட்-இயக்கப்படும் செக் வால்வுகள் சிலிண்டரிலிருந்து வெளியேறும் பாய்வை மூடுகின்றன. சிலிண்டர் சீல்கள் தொடர்ந்து செயல்திறன் கொண்டவையாக இருந்தாலும், எங்கும் கசிவு ஏதும் இல்லையெனில், சுமையை அதன் இடத்தில் பிடித்து வைக்க முடியும்.

முழுமையான சுமை பூட்டுதலுக்கு, இயந்திர பூட்டு சாதனத்துடன் கூடிய சிறப்பு பூட்டு சிலிண்டரைப் பயன்படுத்த வேண்டும். இயந்திர பூட்டுதல் சுமையை பிடித்து வைப்பதற்கான மிக பாதுகாப்பான முறையாகும்.

ஹைட்ராலிக் ஆக்கியுமுலேட்டர்

அக்குமுலேட்டர் ஹைட்ராலிக் அழுத்தத்தை சேமிக்கிறது. இந்த ஹைட்ராலிக் அழுத்தம் செயல்பாட்டு ஆற்றலாக (பாய்வு மற்றும் அழுத்தம்) மாற்றக்கூடிய சாத்தியமுள்ள ஆற்றலாகும்.

அக்குமுலேட்டர்களின் வகைகள்

அக்குமுலேட்டர்களை கிராவிட்டி-சுமையுடன் கூடியவை, ஸ்பிரிங்-சுமையுடன் கூடியவை மற்றும் திரவ/வாயு வகையினை என பிரிக்கலாம். இவை சேமிக்கப்பட்ட எண்ணெயின் மீது செயல்பாட்டு விசையை எவ்வாறு பராமரிக்கின்றன என்பதில் வேறுபடுகின்றன.

கிராவிட்டி-சுமையுடன் கூடிய அக்குமுலேட்டர்

ஒரு கிராவிட்டி-லோடெட் அக்கியூமுலேட்டர் (எடை-சார்ந்த சேமிப்பான்) என்பது, ஒரு பிஸ்டன் அல்லது பிளங்கர் மீது செயல்படும் ஒரு கனமான பொருளின் எடையைப் பயன்படுத்தி சேமிக்கப்பட்ட எண்ணெயின் மீது செயல்பாட்டு விசையை பராமரிக்கிறது. இந்த எடையை எந்தவொரு கனமான பொருளிலும் — இரும்பு, கான்கிரீட் அல்லது கூட தண்ணீரிலும் — உருவாக்கலாம். கிராவிட்டி-லோடெட் அக்கியூமுலேட்டர்கள் பொதுவாக மிகப் பெரியவையாக இருக்கும்; சில சமயங்களில் நூற்றுக்கணக்கான கேலன்கள் எண்ணெயை சேமிக்க முடியும். இவை பல ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளை ஒரே நேரத்தில் சேவை செய்கின்றன மற்றும் ரோலிங் மில்கள் மற்றும் மைய ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கிராவிட்டி-லோடெட் அக்கியூமுலேட்டரின் விரும்பத்தக்க பண்பு என்பது, அது எண்ணெயை ஒப்பீட்டளவில் மாறாத அழுத்தத்தில் சேமிக்கிறது என்பதாகும் — கொள்கலன் முழுமையாக நிரம்பியிருந்தாலும் அல்லது கிட்டத்தட்ட காலியாக இருந்தாலும், சேமிக்கப்பட்ட அழுத்தம் ஏறக்குறைய மாறாமல் இருக்கும். இதற்கு காரணம், எண்ணெயின் மீது செயல்படும் விசை என்பது கிராவிட்டி (எடை) ஆகும், இது மாறாதது — அக்கியூமுலேட்டரில் எத்தனை அளவு எண்ணெய் இருந்தாலும், செயல்படுத்தப்படும் விசை ஒன்றே.

ஈர்ப்பு-சுமை குவிப்பான்களின் விரும்பத்தகாத பண்பு, அதிர்ச்சியை உருவாக்குவதாகும். ஒரு ஈர்ப்பு-சுமை குவிப்பான் விரைவான திரவ வெளியீட்டின் போது திடீரென நிறுத்தப்படும்போது, கனரக எடையின் மெய்யியல் தன்மை (இனர்ஷியா) காரணமாக அமைப்பில் குறிப்பிடத்தக்க அழுத்த உச்சங்கள் ஏற்படுகின்றன. இது குழாய்கள் மற்றும் இணைப்புப் பாகங்களில் கசிவை ஏற்படுத்தலாம், மேலும் உலோக சோர்வை ஏற்படுத்தி பாகங்களின் முறையற்ற சீரிழப்பை ஏற்படுத்தலாம்.

படம் 8-6: ஈர்ப்பு-சுமை குவிப்பான். மாறாத எடை எண்ணிக்கையிலான எண்ணெய் கனஅளவைச் சார்ந்திராமல் மாறாத அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. இது எஃகு ஆலை ஹைட்ராலிக்ஸ் போன்ற பெரிய தொழில்துறை அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சுருள்-சுமை குவிப்பான்

சுருண்ட சுருள் கொண்ட சேமிப்புத் தொட்டி (ஸ்பிரிங்-லோடெட் அக்கியூமியூலேட்டர்) என்பது, ஒரு பிஸ்டனின் மீது செயல்படும் சுருளின் விசையைப் பயன்படுத்தி சேமிக்கப்பட்ட எண்ணெயின் மீது விசையை பராமரிக்கிறது. சுருண்ட சுருள் கொண்ட சேமிப்புத் தொட்டிகள் பொதுவாக கிராவிட்டி வகையை விடச் சிறியவையாக இருக்கும்; இவை சில கேலன்கள் அளவு எண்ணெயை சேமிக்கும். இவை பொதுவாக ஒரே ஹைட்ராலிக் அமைப்புக்கு சேவை செய்கின்றன மற்றும் பொதுவாக குறைந்த அழுத்தத்தில் இயங்குகின்றன. அழுத்தத்தில் உள்ள எண்ணெய் சுருண்ட சுருள் கொண்ட சேமிப்புத் தொட்டிக்குள் நுழையும்போது, சேமிக்கப்பட்ட எண்ணெயின் அழுத்தம் சுருள் எவ்வளவு அழுத்தப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது. பிஸ்டன் மேல்நோக்கி நகர்ந்து சுருளை 10 அங்குலம் (25.4 செ.மீ.) அழுத்தும்போது, சேமிக்கப்பட்ட அழுத்தம் 4 அங்குலம் (10.2 செ.மீ.) அழுத்தப்படும்போதை விட அதிகமாக இருக்கும்.

எண்ணெய் கசிவு சுருள் குழியில் தேங்காமல் இருப்பதை உறுதிப்படுத்த, சுருள் குழியில் கசிவை வெளியேற்றுவதற்கான ஒரு வடிகால் துளை உள்ளது. சுருள்-இயக்க சேமிப்பான்கள் (spring-loaded accumulators) தண்ணீர் தொட்டியில் (reservoir) வெளிப்புறமாக வடியக்கூடாது; ஏனெனில் இது எண்ணெயை அடித்து நுரையாக்கும். வடிகால் குழாயின் முனை தொட்டியில் உள்ள திரவ மட்டத்திற்கு மேலே இருந்தாலும் அல்லது கீழே இருந்தாலும், சேமிப்பான் இயங்கும்போது எப்போதும் நுரை உருவாகும் — சேமிப்பான் விரைவாக ஓட்டத்தை வெளியிடும்போது, பிஸ்டனுக்கு மேலே உள்ள எண்ணெய் பிஸ்டனின் இயக்கத்தை சரியாக பின்தொடர முடியாது, இதனால் சுருள் குழியில் பகுதி வெற்றிடம் உருவாகி, எண்ணெயிலிருந்து காற்று பிரிகிறது. சேமிப்பான் மீண்டும் சார்ஜ் ஆகும்போது, பிஸ்டன் மேலே நகர்ந்து, காற்று நிரம்பிய எண்ணெயை மீண்டும் தொட்டியில் தள்ளும். தொட்டியில் காற்று குமிழிகள் விரும்பத்தக்கவை அல்ல; எனவே சுருள்-இயக்க சேமிப்பான்கள் பொதுவாக வெளிப்புறமாக வடியாது.

வெளிப்புற சுருள் குழியில் வடிகால் கொண்ட சுருள்-இயக்க சேமிப்பான்களில், பிஸ்டன் சீல் தேய்ந்தால் உடனடியாக கவனம் தேவை. தாமதமாக சரிசெய்யப்படாவிடில், சுத்திகரிப்பு பணி தேவைப்படலாம்.

படம் 8-7: சுருண்டு சுருண்டு விடும் தன்னிச்சை அழுத்தச் சேமிப்பான். பிஸ்டன் மேல்நோக்கி நகரும்போது சுருண்டு சுருண்டு விடும் விசை — மேலும் சேமிக்கப்பட்ட அழுத்தம் — அதிகரிக்கிறது. சிறிய, குறைந்த அழுத்த அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

திரவ/வாயு அழுத்தச் சேமிப்பான்

திரவ/வாயு அழுத்தச் சேமிப்பான் தொழில்துறை ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில் மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் வகையாகும். சேமிக்கப்பட்ட எண்ணெயின் மீது செயல்பாட்டு விசையை பராமரிக்க செறிவூட்டப்பட்ட வாயு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பாதுகாப்பு: திரவ/வாயு அழுத்தச் சேமிப்பான்களைப் பயன்படுத்தும் தொழில்துறை அமைப்புகளில், எப்போதும் உலர்ந்த நைட்ரஜன் வாயுவைப் பயன்படுத்தவும். செறிவூட்டப்பட்ட காற்றை ஒருபோதும் பயன்படுத்த வேண்டாம், ஏனெனில் வாயு/எண்ணெய் ஆவிக் கலவைகள் வெடிக்கக்கூடியவை.

திரவ/வாயு அழுத்தச் சேமிப்பான்கள், வாயுவை எண்ணெயிலிருந்து பிரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் சாதனத்தைப் பொறுத்து, பிஸ்டன் வகை, சவ்வு வகை மற்றும் பிளாடர் வகை என மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன.

பிஸ்டன் வகை அழுத்தச் சேமிப்பான்

பிஸ்டன் வகை சேமிப்புத் தொட்டி ஒரு குழாய் மற்றும் எலாஸ்டிக் சீலிங் வளையங்களுடன் இயங்கும் பிஸ்டனைக் கொண்டிருக்கிறது. பிஸ்டனின் மேல் பகுதியில் செறிவூட்டப்பட்ட வாயு நிரப்பப்பட்டிருக்கிறது. எண்ணெய் குழாயில் நிரப்பப்படும்போது, வாயு செறிவூட்டப்படுகிறது. சேமிப்புத் தொட்டியிலிருந்து எண்ணெய் வெளியேறும்போது, வாயு அழுத்தம் குறைகிறது. அனைத்து எண்ணெயும் வெளியேறிய பின்னர், பிஸ்டன் அதன் செயல்பாட்டின் இறுதிப் புள்ளியை அடைந்து, வெளியேற்று துளையை மூடி, வாயுவை சேமிப்புத் தொட்டிக்குள் தக்கவைக்கிறது.

மென்திசு வகை சேமிப்புத் தொட்டி

மென்திசு வகை சேமிப்புத் தொட்டி என்பது இரண்டு உலோக அரைக்கோளங்களை ஒன்றாக போல்ட் செய்வதன் மூலம் உருவாக்கப்படும் ஒரு கோள வடிவமாகும். உள்ளே உள்ள இடம் ஒரு சின்தெடிக் ரப்பர் மென்திசுவால் பிரிக்கப்படுகிறது — மேல் அறையில் வாயு நிரப்பப்பட்டிருக்கிறது. அழுத்தத்தில் உள்ள எண்ணெய் மற்றொரு அறையில் நுழையும்போது, வாயு செறிவூட்டப்படுகிறது. அனைத்து எண்ணெயும் வெளியேறிய பின்னர், மென்திசு வெளியேற்று துளையை மூடி, வாயுவை சேமிப்புத் தொட்டிக்குள் தக்கவைக்கிறது; மென்திசு அதன் தடிமனை விட வெளியே தள்ளப்படாது.

பிளாடர் வகை சேமிப்புத் தொட்டி

ஒரு பிளாடர் வகை சேமிப்பான் உலோக கவசம் மற்றும் அதனுள் செயற்கை ரப்பர் பிளாடரைக் கொண்டிருக்கிறது. பிளாடர் வாயுவால் நிரப்பப்படுகிறது. எண்ணெய் கவசத்திற்குள் நுழையும்போது, பிளாடரில் உள்ள வாயு சுருங்கி, எண்ணெய் கவசத்திலிருந்து வெளியேறுகிறது. அனைத்து எண்ணெயும் வெளியேறிய பின்னர், வாயு அழுத்தம் பிளாடரை வெளியீட்டு துளை வழியாக தள்ள முயற்சிக்கிறது — ஆனால் பிளாடர் வெளியீட்டு இடத்தில் இருக்கும் இருக்கை வால்வைத் தொடும்போது, கவசத்திற்குள் உள்ள எண்ணெய் தானாகவே சீல் செய்யப்படுகிறது.

படம் 8-8: மூன்று திரவ/வாயு சேமிப்பான் வகைகள். இவை அனைத்தும் ஹைட்ராலிக் ஆற்றலைச் சேமிக்க செறிவூட்டப்பட்ட நைட்ரஜனைப் பயன்படுத்துகின்றன. பிஸ்டன் வகை (மேல்), டையாஃபிராம் வகை (நடு), மற்றும் பிளாடர் வகை (கீழ்) ஆகியவை வாயு மற்றும் எண்ணெய் பிரிக்கப்படும் முறையில் வேறுபடுகின்றன.

சேமிப்பான் சுற்றுச்செயல் பயன்பாடுகள்

சேமிப்பான்கள் ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில் பல செயல்பாடுகளைச் செய்ய முடியும்: ஓட்டத்தை வழங்குதல், அழுத்தத்தை பராமரித்தல், மற்றும் அதிர்ச்சியை உறிஞ்சுதல்.

ஓட்டத்தை வழங்குதல்

சேமிப்புத் தொட்டி (அக்கியூமியுலேட்டர்) ஒன்றின் பயன்பாடுகளில் ஒன்று, திரவப் பாய்வை வழங்குவதாகும். மின்சாரம் சேர்த்து வைக்கப்பட்ட சேமிப்புத் தொட்டி ஒரு ஹைட்ராலிக் சாத்தியமான ஆற்றல் மூலமாகும். குறிப்பிட்ட நேரத்தில் அமைப்புக்கு தேவையான திரவப் பாய்வு பம்ப் வழங்க முடியாத அளவு அதிகமாக இருக்கும்போது, சேமிப்புத் தொட்டியில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி அமைப்பிற்கு தேவையான பாய்வை உருவாக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு இயந்திரத்தின் செயல்பாட்டு சுழற்சியில் (டியூட்டி சைக்கிள்) உண்மையான செயல்பாட்டு நேரம் மிகக் குறைவாக இருக்குமாறு வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், ஒரு சிறிய திறன் கொண்ட பம்ப் சிறிது நேரம் சேமிப்புத் தொட்டியை மின்சாரம் சேர்த்து வைக்கலாம். இயந்திரம் இயங்கும்போது, திசை மாற்று வால்வ் (டைரெக்ஷனல் வால்வ்) செயல்பாட்டு நிலைக்கு மாற்றப்படுகிறது மற்றும் சேமிப்புத் தொட்டி உடனே தேவையான அளவில் அழுத்தத்தில் எண்ணெயை செயல்பாட்டு உறுப்புக்கு (அக்ட்யூவேட்டர்) வழங்குகிறது. இந்த முறையில், சிறிய பம்ப்புடன் சேமிப்புத் தொட்டியைப் பயன்படுத்துவது உச்ச மின்திறனைச் சேமிக்கிறது — அதாவது, குறுகிய நேரத்தில் பெரிய பம்ப்/மோட்டாரின் அதிக பாய்வு/மின்திறனை நீண்ட காலத்திற்கு சராசரியாக சிறிய பம்ப்/மோட்டாரைப் பயன்படுத்தி மாற்றுகிறது.

அழுத்தத்தை பராமரித்தல்

சேமிப்புத் தொட்டிகளை அழுத்தத்தை பராமரிக்க பயன்படுத்தலாம். பம்ப்/மோட்டார் அமைப்பின் மற்ற பகுதிகளுக்கு திரவப் பாய்வை வழங்கும்போது, சேமிப்புத் தொட்டி சர்க்யூட்டின் ஒரு கிளையில் அழுத்தத்தை பராமரிக்க முடியும்.

கட்டுப்பாட்டு சிலிண்டர் A திரும்ப வேண்டும் என அமைப்பு கோரும்போது, கட்டுப்பாட்டு சிலிண்டர் B அழுத்தத்தை பராமரிக்க வேண்டும். திசை மாற்று வால்வ் A நகரும்போது, ஹைட்ராலிக் பம்ப் மற்றும் A சிலிண்டர் வழிகளில் உள்ள அழுத்தம் விரைவாக குறைகிறது, அதே நேரத்தில் B சிலிண்டர் அழுத்தத்தை ஏக்கியூமுலேட்டர் பராமரிக்கிறது; இது ஏற்கனவே B சிலிண்டர் வழிகளில் ஏற்படும் கசிவை ஈடுகட்ட போதுமான அழுத்தத்தில் எண்ணெயை சேமித்து வைத்துள்ளது.

மற்றொரு பயன்பாட்டில், ஒரு சூடேறிய அறையின் அருகில் உள்ள ஒரு செயல்பாட்டு சிலிண்டர் உயர் சூழல் வெப்பநிலையை எதிர்கொள்கிறது, இது எண்ணெயை வெப்ப விரிவாக்கத்திற்கு உள்ளாக்குகிறது. ஏக்கியூமுலேட்டர் அதிகரித்த கனஅளவை உறிஞ்சி, அழுத்தத்தை ஒப்பீட்டளவில் மாறாத மட்டத்தில் பராமரிக்கிறது. ஏக்கியூமுலேட்டர் இல்லையெனில், வழிகளில் அழுத்த அதிகரிப்பு கட்டுப்பாடற்றதாக இருக்கும் மற்றும் கூறுகளின் உறை, குழாய் அல்லது இணைப்பு பாகங்களில் வெடிப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

படம் 8-10: அழுத்தத்தை பராமரிக்க பயன்படுத்தப்படும் ஏக்கியூமுலேட்டர். (மேல்) பம்ப் மற்றொரு சுற்றுக்கு சேவை செய்யும்போது ஒரு சுற்று கிளையில் அழுத்தத்தை பராமரிக்கிறது. (கீழ்) வெப்ப மூலங்களுக்கு அருகில் எண்ணெயின் வெப்ப விரிவாக்கத்தால் ஏற்படும் கனஅளவு மாற்றங்களை உறிஞ்சுகிறது.

அதிர்ச்சியை உறிஞ்சுதல்

திரவம்/வாயு சேமிப்பான்களை அமைப்பின் அதிர்ச்சியை உறிஞ்சுவதற்கும் பயன்படுத்தலாம். ஒரு சிலிண்டர் அல்லது மோட்டாருடன் இணைக்கப்பட்ட சுமையின் நிலைத்தன்மை அல்லது திரவ ஓட்டத்தை திடீரென நிறுத்துதல், அல்லது திசை மாற்று வால்வை விரைவாக மாற்றுதல் ஆகியவற்றால் ஒரு ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் அதிர்ச்சி ஏற்படலாம்; இது திரவத்தின் நிலைத்தன்மையால் அதிர்ச்சியை உருவாக்குகிறது. சர்க்யூட்டில் உள்ள ஒரு சேமிப்பான் அதிர்ச்சியின் ஒரு பகுதியை உறிஞ்சி, அது முழு அமைப்பிலும் பரவுவதைத் தடுக்கிறது.

வெளிப்புற இயந்திர விசைகளும் ஹைட்ராலிக் அதிர்ச்சியை உருவாக்கலாம். பின்னோக்கு விசையுடன் கூடிய ஹைட்ராலிக் சிலிண்டருடன் இணைக்கப்பட்ட சுமை பிஸ்டனை பின்னோக்கு தள்ளி, ஹைட்ராலிக் அதிர்ச்சியை உருவாக்குகிறது. சிலிண்டர் வழியில் உள்ள சேமிப்பான், சரியாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டிருந்தால், அதிர்ச்சி விளைவைக் குறைக்க உதவுகிறது. தவறாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டிருந்தால், அது மிகை அழுத்தத்தையும் ஏற்படுத்தலாம்.

இசோதெர்மல் மற்றும் அடியாபேட்டிக் சார்ஜிங்

திரவ/வாயு சேமிப்பான்கள் எண்ணெய் அழுத்தத்தை சேமிக்க மூடப்பட்ட வாயுவைப் பயன்படுத்துவதால், வாயுவின் பண்புகள் சேமிப்பானின் செயல்திறனை பாதிக்கின்றன. ஒரு திரவ/வாயு சேமிப்பான் சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, வாயு சுருக்கப்படுகிறது மற்றும் அதன் வெப்பநிலை உயர்கிறது. மாறாத அழுத்தத்தில், சூடான வாயு குளிர்ந்த வாயுவை விட அதிக இடத்தை ஆக்கிரமிக்கிறது.

இசோதெர்மல் (வெப்பநிலை மாறாத) செயல்முறை என்பது, வாயுவின் வெப்பநிலை மாறாமல் பராமரிக்கப்படும் போது சேமிப்பானின் இயக்க நிலையை விளக்குகிறது. சார்ஜ் செய்யும்போது, இசோதெர்மல் இயக்கம் என்பது வாயு மிகவும் மெதுவாக சுருக்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது, அதனால் சுருக்கத்தால் உருவாகும் அனைத்து வெப்பமும் முழுமையாக வெளியேற்றப்படுகிறது. அடியாபேட்டிக் (வெப்ப இழப்பில்லா) செயல்முறை என்பது, வாயுவின் வெப்பநிலை மாறும் போது சேமிப்பானின் இயக்க நிலையை விளக்குகிறது. சார்ஜ் செய்யும்போது, அடியாபேட்டிக் என்பது வாயு மிக வேகமாக சுருக்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது, அதனால் உருவாகும் அனைத்து வெப்பமும் பராமரிக்கப்படுகிறது.

அதே அழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஒரு திரவ/வாயு சேமிப்பானில், இசோதெர்மல் செயல்முறை அடியாபேட்டிக் செயல்முறையை விட அதிக எண்ணெயை சேமிக்கிறது.

எண்கணித உதாரணம்: ஒரு பிஸ்டன் சேமிப்புத் தொட்டி முதலில் 500 psi (34.48 பார்) என்ற வாயு அழுத்தத்துடனும் 70°F (21°C) என்ற வெப்பநிலையுடனும் இருக்கிறது. அது வேகமாக (அடியாபேட்டிக் செயல்முறையில்) 1,000 psi (68.97 பார்) வரை சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, வெப்பநிலையும் அழுத்தமும் ஒன்றாக அதிகரிக்கின்றன. 1,000 psi (68.97 பார்) அழுத்தத்தில் எண்ணெய் நுழைவது நின்றுவிடுகிறது; வெப்பநிலை 150°F (65.6°C) ஆக உள்ளது மற்றும் சேமிப்புத் தொட்டி 135 in³ (2,215.65 cm³) எண்ணெயைச் சேமிக்கிறது. மெதுவாக (இசோதெர்மல் செயல்முறையில்) சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, முழு செயல்முறையின் போதும் வெப்பநிலை 70°F (21°C) ஆகவே நிலைத்துள்ளது; 1,000 psi (68.97 பார்) அழுத்தத்தில் எண்ணெய் நுழைவது நின்றுவிடுகிறது மற்றும் சேமிப்புத் தொட்டி 150 in³ (2,458.5 cm³) எண்ணெயைச் சேமிக்கிறது.

படம் 8-12: இசோதெர்மல் மற்றும் அடியாபேட்டிக் சார்ஜிங். மெதுவான (இசோதெர்மல்) சார்ஜிங், ஒரே இறுதி அழுத்தத்தில் வேகமான (அடியாபேட்டிக்) சார்ஜிங்கை விட அதிக எண்ணெயைச் சேமிக்கிறது, ஏனெனில் வெப்பநிலை குறைவாகவே நிலைத்துள்ளது மற்றும் வாயு குறைந்த இடத்தை ஆக்கிரமிக்கிறது.

இசோதெர்மல் மற்றும் அடியாபேட்டிக் வெளியேற்றம்

எண்ணெய் வெளியேற்றும் போது, வாயு விரிவடைந்து குளிர்ச்சியடைகிறது. மாறாத அழுத்தத்தில், குளிர்ந்த வாயு சூடான வாயுவை விடக் குறைந்த இடத்தை ஆக்கிரமிக்கிறது. பயன்பாட்டில், சேமிப்புத் தொட்டியின் (அக்குமுலேட்டர்) இயக்கம் பொதுவாக வெப்ப இழப்பில்லாதது (அடியாபேட்டிக்) — வெப்பநிலை மாறாதது (இசோதெர்மல்) அல்ல. பின்வரும் பிரிவுகளில், முதன்மையான கவலை என்னவென்றால், சேமிப்புத் தொட்டி எவ்வளவு எண்ணெயைச் சேமிக்க முடியும் என்பது அல்ல, மாறாக, அழுத்தம் குறைந்த அளவிற்கு விழுவதற்கு முன்பு அது எவ்வளவு எண்ணெயை வெளியேற்றுகிறது என்பதே ஆகும்; இது முன்னேற்று அழுத்தத்தால் (ப்ரீசார்ஜ் பிரெஷர்) மிகவும் பாதிக்கப்படுகிறது.

முன்னேற்று அழுத்தம்

சேமிப்புத் தொட்டி முழுமையாக எண்ணெயின்றி இருக்கும்போது, திரவம்/வாயு சேமிப்புத் தொட்டியில் நிரப்பப்படும் வாயு அழுத்தமே முன்னேற்று அழுத்தம் ஆகும். இந்த அழுத்தம் சேமிப்புத் தொட்டியின் செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவு மற்றும் அதிர்ச்சியைத் தடுக்கும் திறனை மிகவும் பாதிக்கிறது.

முன்னேற்று அழுத்தத்தின் செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவின் மீதான விளைவு

தளத்தின் ஓட்டத்தை உருவாக்க அல்லது அழுத்தத்தை பராமரிக்க பயன்படுத்தப்படும் திரவ/வாயு சேமிப்பு கொள்கலன்கள் (அக்கியூமுலேட்டர்ஸ்) பொதுவாக அதிகபட்ச மற்றும் குறைந்தபட்ச செயல்பாட்டு அழுத்தங்களுக்கு இடையில் செயல்படுகின்றன. எண்ணெயால் முழுமையாக நிரப்பப்படும் போது, அக்கியூமுலேட்டர் அதிகபட்ச செயல்பாட்டு அழுத்தத்தை அடைகிறது. தேவைப்படும் போது, செயல்பாட்டு அழுத்தம் குறைகிறது; அக்கியூமுலேட்டர் எண்ணெயை வெளியிடுகிறது, அது குறைந்தபட்ச அழுத்தத்திற்கு வரை குறைகிறது. அதிகபட்ச மற்றும் குறைந்தபட்ச செயல்பாட்டு அழுத்தங்களுக்கு இடையில் அக்கியூமுலேட்டர் வெளியிடும் எண்ணெயின் அளவு அதன் செயல்திறன் கொளளளவாகும்.

முன்னேற்ற அழுத்தம் (ப்ரீசார்ஜ் அழுத்தம்) செயல்திறன் கொளளளவை பாதிக்கிறது. உதாரணம்: ஒரு 231 கன அங்குலம் (3,786 கன செ.மீ.) திரவ/வாயு அக்கியூமுலேட்டர் ஒரு தளத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது; அது ஒரு சிறிய பம்பைப் பயன்படுத்தி எண்ணெயை 2,000 psi (137.9 பார்) எனும் தள அழுத்தத்திற்கு நிரப்புகிறது. ஓட்டத்தை வழங்குவதற்கு, அழுத்தத்தை 1,500 psi (103.4 பார்) வரை குறைக்க அனுமதிக்கப்படுகிறது. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முன்னேற்ற அழுத்தம் அக்கியூமுலேட்டர் தளத்திற்கு எத்தனை அளவு எண்ணெயை வழங்கும் என்பதை தீர்மானிக்கிறது.

செயல்திறன் அட்டவணையிலிருந்து, 231 in³ (3,786 cm³) திறன் கொண்ட ஒரு சேமிப்புத் தொகுதி (அக்கியூமுலேட்டர்), 100 psi (6.89 bar) முன்னேற்ற அழுத்தத்தில் 1,000 psi இசோதெர்மல் சார்ஜ் (மேல் வரம்பு = இசோதெர்மல் மதிப்புகள்) இல் 210 in³ (3,441.9 cm³) எண்ணெயைச் சேமிக்க முடியும். 1,500 psi (103.4 bar) இல் இது 202 in³ (3,310.8 cm³) ஐச் சேமிக்கிறது, இரண்டு அழுத்தங்களுக்கு இடையில் 8 in³ (131 cm³) எண்ணெயை வெளியிடுகிறது. இந்தக் குறைந்த முன்னேற்ற அழுத்தத்தில் உள்ள சேமிப்புத் தொகுதி மிகுந்த அளவு எண்ணெயைச் சேமிக்கிறது, ஆனால் மிகக் குறைந்த அளவே வெளியிடுகிறது.

முன்னேற்ற அழுத்தத்தை 1,000 psi (68.96 bar) ஆக அதிகரிக்கும்போது, சேமிப்புத் தொகுதி 2,000 psi (137.9 bar) இல் 93 in³ (1,524.3 cm³) ஐயும், 1,500 psi (103.4 bar) இல் 59.5 in³ (975 cm³) ஐயும் சேமிக்கிறது; இரண்டு அழுத்தங்களுக்கு இடையில் 33.5 in³ (594.1 cm³) எண்ணெயை வெளியிடுகிறது. உயர் முன்னேற்ற அழுத்தம் குறைந்த அளவு எண்ணெயைச் சேமிக்கிறது, ஆனால் மிக அதிக அளவு எண்ணெயை வெளியிடுகிறது. 1,400 psi (96.6 bar) முன்னேற்ற அழுத்தத்தில் சேமிக்கப்படும் எண்ணெயின் அளவு குறைந்ததாக இருக்கும், ஆனால் வெளியிடப்படும் எண்ணெயின் அளவு அதிகபட்சமாக இருக்கும்.

படம் 8-13: சேமிப்புத் தொகுதியின் செயல்திறன் அட்டவணை (231 in³ திறன்). உயர் முன்னேற்ற அழுத்தம் கொடுக்கப்பட்ட அழுத்த வரம்புகளுக்கு இடையில் ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் அதிக அளவு எண்ணெயை வெளியிடுகிறது, ஆனால் மொத்த எண்ணெய் சேமிப்பு குறைவாக இருக்கும். தேவையான செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவை (எஃபெக்டிவ் வால்யூம்) அடிப்படையில் முன்னேற்ற அழுத்தத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், மொத்த திறனை (டோட்டல் கேபாசிட்டி) அடிப்படையில் அல்ல.

செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவு வெளியீட்டைக் கட்டுப்படுத்துதல்

ஒரு சேமிப்புத் தொட்டியின் செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவு வெளியீடு பாய்வின் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். அழுத்தத்தை பராமரிப்பதற்காக, கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பாய்வு ஈர்ப்பு இழப்பை ஈடுகட்ட வேண்டிய அளவைப் பொறுத்தது. அழுத்த எண்ணெயை வழங்குவதற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் சேமிப்புத் தொட்டிகளில், கீழ்நோக்கி இணைக்கப்பட்ட திசை வால்வு மாறும்போது, செயல்திறன் கொண்ட கனஅளவு வெளியீடு மிக விரைவாக இருக்கும். இந்தக் காரணத்தினால், இந்த சேமிப்புத் தொட்டிகள் பெரும்பாலும் அவற்றின் உள்ளீடு/வெளியீடு துளைகளில் பாய்வு கட்டுப்பாட்டு வால்வுகள் மற்றும் பைபாஸ் செக் வால்வுகளைக் கொண்டிருக்கும்.

திரவம்/வாயு சேமிப்புத் தொட்டியை அதிர்ச்சி உறிஞ்சியாகப் பயன்படுத்தும்போது, அதன் முன்னேற்ற அழுத்தம் (Precharge) பொதுவாக சர்க்யூட்டில் உள்ள அதிகபட்ச இயக்க அழுத்தத்தை விட சிறிது அதிகமாக அமைக்கப்படும் (விடுவிப்பு வால்வு அமைப்புக்கு ஏற்ப அதிகபட்ச அழுத்தத்தை விட தோராயமாக 100 psi / 6.896 bar அதிகமாக அமைக்கப்படும்). அதிகபட்ச இயக்க அழுத்தம் விடுவிப்பு வால்வு மூலம் அமைக்கப்பட்டிருந்தால், முன்னேற்ற அழுத்தம் விடுவிப்பு வால்வு அமைப்பை விட தோராயமாக 100 psi அதிகமாக அமைக்கப்படலாம்.

அதிர்ச்சி உறிஞ்சுதலில் முன்னேற்ற அழுத்தத்தின் விளைவு

திரவ/வாயு சேமிப்பானின் முன்-அழுத்தம் அதன் அதிர்ச்சி உறிஞ்சும் திறனை பாதிக்கிறது. ஒரு ஹைட்ராலிக் அமைப்பில், சிலிண்டர் அல்லது மோட்டாரின் மீது வெளிப்புற இயந்திர விசைகள் செலுத்தப்படுவதால் அழுத்தம் விரைவாக அதிகரிப்பதால் அல்லது ஹைட்ராலிக் வால்வ் திடீரென மூடப்படுவதால் திரவத்தின் முன்னோக்கு விசையால் அதிர்ச்சி ஏற்படுகிறது.

சேமிப்பான், அது சுருங்கக்கூடிய மற்றும் மாற்றக்கூடிய அதிர்ச்சி-அழுத்த எண்ணெயின் பகுதியை உறிஞ்ச முடியும். சேமிப்பானுடன் கூடிய வரிசை ஒரு குறிப்பிட்ட அழுத்தத்திற்கு மேல் சுருங்கக்கூடியதாக மாறுகிறது. முன்-அழுத்தம் மிகக் குறைவாக இருந்தால், அதிர்ச்சி வருவதற்கு முன்பே சிறிது எண்ணெயை அது ஏற்கனவே சேமித்து விடும்; எனவே அது 4 in³ (65.6 cm³) ஐ மட்டுமே உறிஞ்ச முடியும். முன்-அழுத்தம் 2,500 psi (172.4 bar) ஆக இருந்தால் — இது மிக அதிகம் — அதிர்ச்சி-உறிஞ்சுதலுக்கு முன் அழுத்தம் திடீரென 2,800 psi (193 bar) வரை உயரும். அதிர்ச்சி உறிஞ்சிகளுக்கு, முன்-அழுத்தம் மிகவும் முக்கியமானது.

முன்-அழுத்தத்தின் இழப்பு

திரவம்/வாயு சேமிப்பான் ஒருமுறை ஏற்றுதலுக்கு ஏற்ற முன்னேற்ற அழுத்தத்தில் வாயுவால் நிரப்பப்படுகிறது. இதன் பொருள், அதே முன்னேற்ற அழுத்தத்தை எப்போதும் பராமரிக்க முடியாது. சேமிப்பான் இயங்கும்போது, செறிவூட்டப்பட்ட வாயு வாயு வால்வின் வழியே கசியலாம் — இது வால்வு செயலிழப்பு அல்லது குறைந்த அளவு சீலிங், அல்லது வால்வு இருக்கையில் கூம்பு வடிவ வால்வு மைய உறைவின் தவறான பொருத்தம் காரணமாக ஏற்படலாம். ப்ளாடர் மற்றும் தடுப்பு சேமிப்பான்களில், எண்ணெய் வெளியேறும் போது வாயு அழுத்தம் படிப்படியாகக் குறைகிறது — இது பொதுவாக திடீரென ஏற்படுகிறது, இதனால் சின்தெட்டிக் ரப்பர் தடுப்புப் பொருள் உடைகிறது. பிஸ்டன் சேமிப்பான்களில், வெளியேறும் செயல்முறையின் போது, நிரப்பப்பட்ட வாயு பிஸ்டன் பகுதியில் தேய்ந்த சீல்கள் வழியே வெளியேறலாம். முன்னேற்ற அழுத்தத்தின் படிப்படியான இழப்பு, சில அளவு தேய்வு கொண்ட பிஸ்டன் வகை சேமிப்பானைக் குறிக்கிறது.

முன்னேற்ற அழுத்தத்தை சரிபார்த்தல்

திரவ/வாயு சேமிப்புத் தொட்டியின் செயல்திறனுக்கு சரியான முன்னூட்ட அழுத்தம் மிகவும் முக்கியமானது; எனவே அது வழக்கமாக சரிபார்க்கப்பட வேண்டும். முன்னூட்ட அழுத்தத்தைச் சரிபார்க்க அழுத்த அளவியுடன் கூடிய நிரப்பு சாதனம் தேவை. இந்த சாதனம் முக்கியமாக நிரப்பு கிளாம்ப், வெளியேற்று வால்வு மற்றும் அழுத்த அளவி ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும்.

சரிபார்ப்பு முறை: சேமிப்புத் தொட்டியிலிருந்து அனைத்து எண்ணெயையும் வெளியேற்றவும், பாதுகாப்பு மூடியை அகற்றவும் (பொதுவாக மேல் பகுதியில் உள்ள வாயு வால்வில்). கிளாம்ப் கைப்பிடியை முழுமையாக இழுத்த நிலையில், வெளியேற்று வால்வு மூடியிருப்பதைச் சரிபார்க்கவும். நிரப்பு கிளாம்பை சேமிப்புத் தொட்டியின் வாயு வால்வுடன் இணைக்கவும், கிளாம்பின் விங் நட்டை இறுக்கவும், வாயு வால்வுடன் நம்பகமான இணைப்பு ஏற்பட்டுள்ளதை உறுதிப்படுத்தவும். கிளாம்ப் திருகு முழுமையாக சேமிப்புத் தொட்டியின் வாயு வால்வு மையத்தை அழுத்துமாறு சுழற்றவும்; அழுத்த அளவியில் காட்டப்படும் அழுத்தம் — இதுவே சேமிப்புத் தொட்டியின் முன்னூட்ட அழுத்தம்.

முன் சார்ஜ் சரியாக இருந்தால், சேகரிப்பு வாயு வால்வை மூட சக் கைப்பிடியை வெளிப்புறமாக திருப்பவும், சார்ஜிங் சாதனத்தை அழுத்தம் இல்லாமல் செய்ய வெளியேற்று வால்வைத் திறக்கவும், சக் விங் நட்டை தளர்த்தவும், சாதனத்தை சேகரிப்பிலிருந்து அகற்றவும், வாயு வால்வின் பாதுகாப்பு மூடியை மீண்டும் பொருத்தவும்.

முன்குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தம் மிகையாக இருந்தால், அதிகப்படியான அழுத்தத்தை வெளியேற்ற வெளியேற்று வால்வைத் திறக்கவும். முன்குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தத்தை அதிகரிக்க வேண்டுமானால், முதலில் சக் கைப்பிடி வெளியே இழுத்து சேமிப்புத் தொட்டியின் வாயு வால்வை மூடவும், பின்னர் வெளியேற்று வால்வைத் திறந்து சார்ஜிங் சாதனத்தை அழுத்தம் இல்லாமல் செய்யவும், அதன் பின்னர் வெளியேற்று வால்வை மூடவும், சார்ஜிங் சாதனத்தை நைட்ரஜன் சிலிண்டருடன் இணைக்கவும். சக் கைப்பிடியை உள்நோக்கி சுழற்றி சேமிப்புத் தொட்டியின் வாயு வால்வு மையத்தை முழுமையாக அழுத்தவும், நைட்ரஜன் சிலிண்டர் வால்வைத் திறந்து வாயு மெதுவாக சேமிப்புத் தொட்டிக்குள் நுழைய விடவும். கேஜ் தேவையான அழுத்தத்தைக் காட்டும்போது, வாயு வால்வை மூடவும். கேஜ் சரியான முன்குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தத்தைக் காட்டிய பின்னர், நைட்ரஜன் சிலிண்டர் வால்வை மூடவும், சக் கைப்பிடியை வெளியே இழுத்து சேமிப்புத் தொட்டியின் வாயு வால்வை மூடவும், வெளியேற்று வால்வைத் திறந்து, பின்னர் நெகிழ்வான சார்ஜிங் குழாய் மற்றும் சார்ஜிங் சாதனத்தை பிரிக்கவும்.

படம் 8-15: சேமிப்புத் தொட்டியின் முன்குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தத்தைச் சரிபார்த்தல் மற்றும் அமைத்தல். (மேல்) தேய்ந்த பிஸ்டன் சீல்கள் முன்குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தத்தின் மெதுவான இழப்பை ஏற்படுத்துகின்றன. (கீழ்) தரமான நைட்ரஜன் சார்ஜிங் கிட் — எப்போதும் உலர்ந்த நைட்ரஜனைப் பயன்படுத்தவும், ஒருபோதும் செறிவூட்டப்பட்ட காற்றைப் பயன்படுத்தாதீர்கள்.

ஒரு அக்கியூமுலேட்டர் சுற்றுச்செயலில் ஹைட்ராலிக் பம்பை அதிகாரப்பூர்வமாக வெளியேற்றுதல்

அக்கியூமுலேட்டர் கொண்ட ஒரு பொதுவான ஹைட்ராலிக் சுற்றுச்செயலில், அக்கியூமுலேட்டர் முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டு, சுற்றுச்செயலின் எந்தப் பகுதியும் செயல்படாத போது, பம்ப்/மோட்டார் ஓட்டம் சாத்தியமான குறைந்த அழுத்தத்தில் ரிசர்வாயருக்கு அதிகாரப்பூர்வமாக வெளியேற்றப்பட வேண்டும். காட்டப்பட்டுள்ள சுற்றுச்செயலில், அதிகாரப்பூர்வமாக வெளியேற்றுவதற்கு ஒரு டம்ப் வால்வ் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அக்கியூமுலேட்டர் டம்ப் வால்வின் அமைப்பு அழுத்தத்தை அடைந்ததும், டம்ப் வால்வ் திறக்கப்பட்டு, பம்ப் ஓட்டத்தை ரிசர்வாயருக்கு வழிமாற்றுகிறது.

பொதுவாக, இந்த வகையான அதிகாரப்பூர்வ வெளியேற்றம் சில வினாடிகள் மட்டுமே நீடிக்கும், ஏனெனில் செக் வால்வின் கீழ்ப்பகுதியில் எப்போதும் சிறிது கசிவு இருக்கும். இந்தக் கசிவை அக்கியூமுலேட்டர் ஈடுகட்ட வேண்டும் — அழுத்தம் படிப்படியாக குறைகிறது — டம்ப் வால்வ் படிப்படியாக மூடப்படுகிறது, மேலும் ரிசர்வாயருக்கு உள்ள திறப்பு சிறிது சிறிதாக சுருங்குகிறது, இறுதியில் அக்கியூமுலேட்டர் அழுத்தம் வால்வின் திறப்பு அழுத்தத்திற்கு கீழே விழுகிறது. வால்வு மூடும்போது, பம்ப்/மோட்டார் அக்கியூமுலேட்டரை டம்ப் வால்வின் அமைப்பு அழுத்தத்திற்கு மீண்டும் சார்ஜ் செய்ய அதிக சக்தியை உருவாக்க வேண்டும்.

சேமிப்புத் தொட்டியை (அக்கியூமுலேட்டர்) மீண்டும் நிரப்புவதற்கு முன் பம்ப்/மோட்டாரை முழுமையாக அளவிற்கு வெளியே தள்ள (அன்லோட்) செய்ய, ஒரு அழுத்த சுஇட்ச் பயன்படுத்தப்படலாம். சர்க்யூட்டில், இந்த அழுத்த சுஇட்ச் சேமிப்புத் தொட்டியின் அழுத்தத்தை உணர்ந்து, குறிப்பிட்ட அழுத்த மதிப்பில் மின்சார சுஇட்சிங் சிக்னலை அனுப்புகிறது. இந்த மின்சார சிக்னல் பொதுவாக மூடிய இரு-வழி சொலனாய்ட் வால்வுக்குச் செல்கிறது — இந்த சொலனாய்ட் வால்வு ஒரு பைலட்-இயக்கப்படும் விடுபடு வால்வை (ரிலீஃப் வால்வ்) கட்டுப்படுத்தி அதனை அளவிற்கு வெளியே தள்ள முடியும். சேமிப்புத் தொட்டி அழுத்த சுஇட்சின் அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை அடைந்தவுடன், ரிலே சொலனாய்ட் வால்வுக்கு ஒரு சிக்னலை அனுப்பி, விடுபடு வால்வை அளவிற்கு வெளியே தள்ளி, பம்ப்/மோட்டார் ஓட்டத்தை விடுபடு வால்வின் மூலம் சேமிப்புத் தொட்டிக்கு (ரிசர்வாயர்) வழிமாற்றுகிறது.

படம் 8-16: சேமிப்புத் தொட்டி அளவிற்கு வெளியே தள்ளும் சர்க்யூட்டுகள். (மேல்) எளிய டம்ப் வால்வ் — சேமிப்புத் தொட்டி குறிப்பிட்ட அழுத்தத்தை அடைந்தவுடன் டேங்கிற்கு அளவிற்கு வெளியே தள்ளுகிறது, ஆனால் இது தொடர்ச்சியாக சுழற்சியில் (சைக்ளிங்) இருக்க வாய்ப்புள்ளது. (கீழ்) பைலட் விடுபடு வால்வுடன் கூடிய அழுத்த சுஇட்ச் — முழுமையான அளவிற்கு வெளியே தள்ளுதலை உறுதிப்படுத்துகிறது மற்றும் துல்லியமான அழுத்த வரம்பு கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது.

வேறுபாட்டு அழுத்த அளவிற்கு வெளியே தள்ளும் வால்வு

சேமிப்புத் தொட்டி (அக்குமுலேட்டர்) முழுவதும் மின்னேற்றப்பட்ட பின்னர், அழுத்த சுஇட்ச் மற்றும் மின்காந்த வால்வுக்கு பதிலாக வேறுபாட்டு அழுத்த விடுபடும் வால்வைப் பயன்படுத்தி விடுபடும் வால்வை விடுவித்து, பம்ப்/மோட்டாரை விடுவிக்கலாம். வேறுபாட்டு அழுத்த விடுபடும் வால்வு என்பது சேமிப்புத் தொட்டிகளுக்கான குறிப்பிட்ட நோக்கத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு ஹைட்ராலிக் வால்வாகும். இதன் பெயர் குறிப்பிடுவது போல, இந்த வால்வு பம்ப்/மோட்டாரை விடுவிக்க அழுத்த வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்துகிறது.

கட்டிடம் கட்டுமை

வேறுபாட்டு அழுத்த விடுபடும் வால்வு ஒரே வால்வு உடலில் துணை-இயக்கும் விடுபடும் வால்வு, செக் வால்வு மற்றும் வேறுபாட்டு பிஸ்டன் ஆகியவற்றின் கூட்டு அமைப்பாகும். இந்த வால்வு உடலில் மூன்று துளைகள் உள்ளன: அழுத்தத் துளை, திரும்பும் துளை மற்றும் சேமிப்புத் தொட்டி துளை.

அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது

வேறுபாட்டு அழுத்த விடுவிப்பு வால்வின் உள்ளே, செக் வால்வும் பைலட்-இயக்கப்படும் விடுவிப்பு வால்வும் சாதாரணமாகச் செயல்படுகின்றன. பம்ப் வெளியீட்டு எண்ணெய் செக் வால்வின் மூலம் அக்குமுலேட்டரை நிரப்ப முடியும். வேறுபாட்டு பிஸ்டன் பைலட் விடுவிப்பு வால்வு ஸ்பூலுக்கு எதிராக அமைந்துள்ளது மற்றும் அதன் போரில் தன்னிச்சையாக இயங்க முடியும். பிஸ்டனின் இரு முனைகளும் சம அழுத்தப் பரப்புகளுக்கு உட்படுத்தப்பட்டுள்ளன. அக்குமுலேட்டர் நிரப்பப்படும்போது, பிஸ்டனின் இரு பக்கங்களிலும் அழுத்தம் ஏறக்குறைய சமமாக இருக்கும் (செக் வால்வின் வழியாக ஏற்படும் அழுத்த வீழ்ச்சியை விடுத்து), எனவே பிஸ்டன் இயங்காது. பைலட் வால்வு ஸ்பூலின் மீது ஏற்றப்படும் அழுத்தம் போதுமான அளவு அதிகமாக இருக்கும்போது, பைலட் ஸ்பூல் அதன் இருக்கையிலிருந்து விலக்கப்படுகிறது — ஏற்கனவே அறிந்த படி, இந்த பைலட் இயக்கம் முக்கிய வால்வு ஸ்பிரிங் குழியின் அழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்த முடியும். முக்கிய வால்வு ஸ்பிரிங் குழி மற்றும் வேறுபாட்டு பிஸ்டனின் ஒரு முனை ஆகிய இரண்டும் அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டிற்கு உட்படுத்தப்பட்டிருப்பதால், பிஸ்டன் பைலட் வால்வு ஸ்பூலை நோக்கி நகர்கிறது, அதன் மூலம் பைலட் ஸ்பூல் முழுமையாக அதன் இருக்கையிலிருந்து விலக்கப்படுகிறது; இது முக்கிய ஸ்பூல் ஸ்பிரிங் குழியின் கட்டுப்பாட்டு அழுத்தத்தை திறம்பட விடுவிக்கிறது, விடுவிப்பு வால்வை விடுவிக்கிறது, பம்ப்/மோட்டாரை விடுவிக்கிறது. இதே நேரத்தில், செக் வால்வு மூடப்படுகிறது, எனவே அக்குமுலேட்டர் எண்ணெய் விடுவிப்பு வால்வின் மூலம் வெளியேற்றப்பட முடியாது.

அழுத்தத்திற்கு உட்படும் வேறுபாட்டு பிஸ்டன் பரப்பளவு, பைலட் வால்வு ஸ்பூல் பரப்பளவை விட 15% அதிகமாகும். விசை = அழுத்தம் × பரப்பு என்பதால், பைலட் ஸ்பூலை அதன் இருப்பிடத்திலிருந்து தூக்கி வைக்கும் விசை, பைலட் ஸ்பூலை மீண்டும் இருப்பிடத்தில் வைக்க முயற்சிக்கும் விசையை விட 15% அதிகமாகும். இதன் பொருள், பைலட் ஸ்பூலை மீண்டும் இருப்பிடத்தில் வைக்க, சுருள் விசை 15% க்கு மேற்பட்ட விசையை வேறு எங்காவது இருந்து பெற வேண்டும் — அல்லது பைலட் ஸ்பூல் மீண்டும் இருப்பிடத்தில் வைக்கப்படுவதற்கு முன்னர் அமைப்பின் அழுத்தம் 15% குறைய வேண்டும்.

இது, அசும்ப்ளர் நிரப்பப்பட்ட பின்னர் பம்ப்/மோட்டாரை ஏற்கனவே லோட் செய்யப்படாத நிலையில் வைத்திருக்கும் வகையில், வேறுபாட்டு அழுத்த அன்லோடிங் வால்வை உறுதிப்படுத்துகிறது — அதாவது, அழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட சதவீதத்திற்கு (பொதுவாக பைலட் வால்வு அமைப்பின் 15%) குறையும் வரை. உதாரணமாக, பைலட் வால்வு 1,000 psi (69 பார்) என அமைக்கப்பட்டிருந்தால், அன்லோடிங் 1,000 psi (69 பார்) முதல் 850 psi (59 பார்) வரை நடைபெறும்; பைலட் வால்வு 2,000 psi (138 பார்) என அமைக்கப்பட்டிருந்தால், அன்லோடிங் வரம்பு 2,000 psi (138 பார்) முதல் 1,700 psi (117 பார்) வரை இருக்கும்.

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் — விரிவான கட்டமைப்பு மற்றும் இயக்கம்

எந்தவொரு பயன்பாட்டிலும், ஹைட்ராலிக் பணியின் ஆற்றலை பயனுள்ள பணியாக மாற்ற அது இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றப்பட வேண்டும். ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள் ஹைட்ராலிக் ஆற்றலை நேர்கோட்டு இயந்திர இயக்கமாக மாற்றுகின்றன.

சிலிண்டர் கட்டுமானம்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் ஒன்று ஒரு குழாய் (பாரெல்), மென்மையான சீலிங் வளையங்களுடன் இணைக்கப்பட்ட நகரக்கூடிய பிஸ்டன் மற்றும் பிஸ்டன் ராட் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கிறது, மேலும் இரண்டு முனை மூடிகளையும் கொண்டிருக்கிறது. முனை மூடிகள் திருகு மூடிகளாகவோ, ஃப்ளான்ஜ் மூடிகளாகவோ, இழுத்து மூடப்பட்டவையாகவோ அல்லது குழாயில் காய்ச்சி இணைக்கப்பட்டவையாகவோ இருக்கலாம். தொழில்துறை ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்களில் பொதுவாக போல்ட் செய்யப்பட்ட ராட் முனை இணைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பிஸ்டன் ராட் இயங்கும்போது, அது பிஸ்டன் ராட் சீல் கிட் அல்லது பிஸ்டன் ராட்டை வழிநடத்தவும், ஆதரிக்கவும் உதவும் பிரிக்கக்கூடிய வழிகாட்டி வளையம் என அழைக்கப்படுகிறது.

பிஸ்டன் ராட் உள்ள முனை "ராட் முனை" எனப்படுகிறது; ராட் இல்லாத மற்றொரு முனை "குருட்டு முனை" எனப்படுகிறது. உள்ளே செல்லும் மற்றும் வெளியே வரும் துளைகள் ராட் முனை மூடி மற்றும் குருட்டு முனை மூடிகளில் அமைந்துள்ளன.

இறுக்கங்கள்

சரியான செயல்பாட்டிற்காக, ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரின் பிஸ்டன் மற்றும் பிஸ்டன் ராட் வழிகாட்டு சீல் நம்பகமான சீல்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் பிஸ்டன்களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சீல்கள் லிப் சீல்கள், காஸ்ட் ஐரன் பிஸ்டன் வளையங்கள் அல்லது ஒற்றை/இரட்டை திசை சீல் அலகுகள் ஆகும். சீல் பொருள்கள் மற்றும் கூறுகள் பணித் திரவத்துடனும் செயல்பாட்டு நிலைமைகளுடனும் ஒத்துப்போவதை உறுதிப்படுத்த வேண்டும்.

பிஸ்டன் ராட் பல-அடுக்கு சீல் என்பது ஒரு திறம்பான பிஸ்டன் ராட் சீல் வகையாகும்; இது உள் சீல் பரப்பு லிப் வடிவில் கொண்ட முதன்மை சீல், செயல்பாட்டின் போது தொடர்ந்து பிஸ்டன் ராட் பரப்புடன் தொடர்பு கொள்ளும் வைப்பர் (wiper), மேலும் பிஸ்டன் ராட் பரப்பிலிருந்து பணித் திரவத்தை அகற்றும் வைப்பர் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டாம் நிலை தூசி சீல் முதன்மை சீல் விட்டுச் சென்ற மீதமுள்ள எண்ணெயைச் சேகரிக்கிறது; மேலும் பிஸ்டன் ராட் சுருங்கும் போது, பிஸ்டன் ராட்டில் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் வெளிநாட்டுப் பொருட்களை அகற்றுகிறது.

சீல் குழிவின் வடிவு

மேலே விளக்கப்பட்டபடி, முக்கிய சீல் மற்றும் தூசு சீல் இடையேயுள்ள குழியில் சேர்ந்துள்ள எண்ணெய், பின்னோக்கி இயக்கத்தின் போது (retraction stroke) சிலிண்டர் போர் வழியாக மீண்டும் திரும்பும் — இது இயல்பானது. எனினும், சிலிண்டர் இயக்க நீளம் மிகவும் அதிகமாக இருந்தால் (10 அடி / 3.05 மீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்டது), சீல் குழியில் சேர்ந்துள்ள எண்ணெய் அளவு பிஸ்டன் ராட் சீலின் தாங்குதிறனை மீறும் அளவுக்கு அதிகமாக இருக்கலாம். இந்த சூழ்நிலையில், மேலும் சீல் குழியில் எண்ணெய் அதிகமாக இருந்தால், பிஸ்டன் ராட் சீல் குழிக்கு வெளிப்புற வடிகால் இணைப்பு வழங்கப்பட வேண்டும்.

படம் 8-18: சிலிண்டர் கட்டுமான விவரங்கள். ராட் முனை மூடி (rod-end cap) பிஸ்டன் ராட் சீல் கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது. நீளமான இயக்க நீளம் கொண்ட சிலிண்டர்களுக்கு, சீலை எண்ணெயால் மூடிமறைக்காமல் தடுக்க ஒரு வடிகால் துளை (drain port) சேர்க்கப்படுகிறது.

இயற்பியல் தடுப்பு

ஹைட்ராலிக் ஆற்றல் சிலிண்டர் பிஸ்டனை இயக்க நீளத்தின் முடிவிற்கு (சிலிண்டர் பயணத்தின் முடிவு) தள்ளும்போது, எண்ணெயின் நிலைமம் (inertia) தடுப்பாக மாறுகிறது — இது ‘ஹைட்ராலிக் தடுப்பு’ என அழைக்கப்படுகிறது. இந்த ஆற்றல் மிக அதிகமாக இருந்தால், இந்த தடுப்பு ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்களுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

தடுப்பு சாதனம்

அதிக அதிர்ச்சியிலிருந்து ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்களைப் பாதுகாக்க, குஷன் சாதனங்களை நிறுவலாம். குஷன் சாதனங்கள் ஸ்ட்ரோக்கின் முடிவில் சிலிண்டர் பிஸ்டனை மெதுவாக்கும். குஷன் சாதனங்களை ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரின் ஒரு முனையில் அல்லது இரு முனைகளிலும் நிறுவலாம்.

குஷன் சாதனத்தின் கட்டமைப்பு

குஷன் சாதனம் ஒரு பாய்வு-கட்டுப்படுத்தும் ஊசி வால்வையும், பிஸ்டனின் குருட்டு முனையில் பொருத்தப்பட்ட குஷன் ஸ்பியரையும், பிஸ்டன் ராட்டில் பொருத்தப்பட்ட குஷன் சீவையையும் கொண்டிருக்கும். இந்த சாதனங்கள் ஒவ்வொரு முனையிலும் பிளக்குகளாகச் செயல்படும்.

குஷன் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக் முடிவை நெருங்கும்போது, கப்ளிங் ஸ்பியர் அல்லது கப்ளிங் சீவ் சாதாரண எண்ணெய் வெளியேற்று வழியை மூடுகிறது. இது எண்ணெயை முள் வால்வ் மூலம் மட்டுமே ஓடச் செய்கிறது. ரிலீஃப் வால்வின் அமைப்பு அழுத்தத்தில் உள்ள எண்ணெயின் ஒரு பகுதி முள் வால்வின் வழியாக வெளியேறுகிறது. முள் வால்வின் வழியாக மீதமுள்ள ஓட்டம் சிலிண்டரின் மெதுவான வேகக் குறைவு விகிதத்தை தீர்மானிக்கிறது. முள் வால்வின் சரிப்பாடு பிஸ்டனின் மெதுவான வேகக் குறைவு விகிதத்தை தீர்மானிக்கிறது. திரும்பும் ஸ்ட்ரோக்கில், ஓட்டம் ஒரு தனித்த செக் வால்வ் (காட்டப்படவில்லை) வழியாக சிலிண்டருக்குள் நுழைகிறது, இதனால் முள் வால்வை தவிர்த்து செல்கிறது, எனவே எதிர் திசை வேகம் பாதிக்கப்படுவதில்லை.

ஸ்ட்ரோக் சரிப்பாடு

சில சமயங்களில், ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரின் ஸ்ட்ரோக் நீளத்தை வெளிப்புறக் கட்டுப்பாட்டின் மூலம் கட்டுப்படுத்த வேண்டியிருக்கும். சிலிண்டர் பாரலில் உள்ள நிறுத்த ஸ்க்ரூவை உள்நோக்கியும் வெளிநோக்கியும் சுழற்றி ஸ்ட்ரோக்கை முன்கூட்டியே சரிப்பாடு செய்யலாம். எந்தவொரு வகையான ஸ்ட்ரோக் சரிப்பாட்டியும் நிறுத்த விசை, மோதல், தாக்கம் மற்றும் அளவு தொடர்பான விளைவுகளுக்கான தேவைகளுக்கு ஏற்ப சரிபார்க்கப்பட வேண்டும்.

படம் 8-19: சிலிண்டர் குஷன்கள், ஸ்ட்ரோக் சரிசெய்யும் கருவிகள், மலைத்தளத்தின் வகைகள் மற்றும் சுமை வகைகள். குஷன்கள் ஸ்ட்ரோக்கின் முடிவில் சிலிண்டரைப் பாதுகாக்கின்றன; மலைத்தளத்தின் வகை சிலிண்டர் தனது சுமையை எவ்வாறு சமநிலையில் கையாளும் என்பதை தீர்மானிக்கிறது.

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் மலைத்தள வகைகள்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்களுக்கு பல்வேறு மலைத்தள வகைகள் உள்ளன, அவை: ஃப்ளேஞ்சுகள், ட்ரனியன்கள், பக்க-லக் மலைத்தளங்கள், மைய வரி ஸ்க்ரூகள், இரட்டை லக் வளையங்கள், டை-ராட்ஸ் மற்றும் வெல்ட் மலைத்தளங்கள். மைய-லக் மலைத்தளங்கள் அல்லது வெல்ட் மலைத்தளங்கள் மிகச் சிறந்த வடிவமைப்பாகும், ஏனெனில் இவை சிலிண்டர் இயக்கத்தில் குறைந்தபட்ச சீரின்மையை உருவாக்குகின்றன.

இயந்திர இயக்கம்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள் ஹைட்ராலிக் ஆற்றலை நேர்கோட்டு அல்லது நேரியல் இயந்திர இயக்கமாக மாற்ற முடியும். இருப்பினும், இயந்திர இணைப்புகளின் தேர்வு காரணமாக, சிலிண்டர்கள் பல்வேறு வகையான இயந்திர இயக்கங்களையும் வழங்க முடியும்.

சுமை வகைகள்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள் பல்வேறு வகையான சுமைகளை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் இயக்க முடியும். பொதுவாக, பிஸ்டன் ராட் மூலம் தள்ளப்படும் சுமைகள் 'தள்ளு சுமைகள்' எனப்படும்; பிஸ்டன் ராட் மூலம் இழுக்கப்படும் சுமைகள் 'இழு சுமைகள்' எனப்படும்.

ஸ்டாப் டியூப்

ஒரு ஸ்டாப் டியூப் என்பது பிஸ்டன் ராட் மீது பொருத்தப்பட்ட திடமான உலோக சீவ் ஆகும். நீளமான ஸ்ட்ரோக் சிலிண்டரின் பிஸ்டன் ராட் முழுமையாக வெளியே வந்திருக்கும் போது, ஸ்டாப் டியூப் பிஸ்டனையும் கைட் சீவையும் குறிப்பிட்ட தூரத்தில் பிரிக்கிறது. பிஸ்டன் ராட் கைட் சீவ் என்பது சிலிண்டர் இயக்கத்தின் போது பிஸ்டன் ராட்டை ஆதரிக்கும் ஒரு தாங்கி ஆகும். இது குறிப்பிட்ட சுமையைத் தாங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. பிஸ்டன் ராட் கைட் சீவ் — ஒரு சாஃப்ட் மட்டுமல்ல, பிஸ்டன் ராட்டின் சுமை புள்ளியும் கூட ஆகும். சுமைகளுடன் இணைக்கப்பட்ட நீளமான ஸ்ட்ரோக் சிலிண்டர்களில், விறைப்பான கைட் இல்லாத பிஸ்டன் ராட் முழுமையாக வெளியே வந்திருக்கும் போது வளைந்து விழும் போக்கு காணப்படும், அல்லது கைட் சீவில் வளைவு ஏற்பட்டு, பிஸ்டன் ராட் கைட் சீவைச் சேதப்படுத்தும் பக்க சுமையை ஏற்படுத்தும்.

ஸ்டாப் டியூபின் செயல்பாடு என்பது, பிஸ்டன் ராட் முழுமையாக வெளியே வந்திருக்கும் போது பிஸ்டனையும் கைட் சீவையும் குறிப்பிட்ட தூரத்தில் பிரித்து, பிஸ்டன் ராட் கைட் சீவின் மீதான சுமையைக் குறைப்பதாகும்.

சிலிண்டர் வகைகள்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள் பல வகைகளில் கிடைக்கின்றன. கீழே சில பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சிலிண்டர் வகைகள் தரப்பட்டுள்ளன; இவை பின்னர் வரும் பாடங்களில் சில பயன்பாட்டு சுற்றுகளிலும் தோன்றும்.

  • ஒற்றை-கம்பி சிலிண்டர்: இந்த சிலிண்டரின் ஒரு முனையில் மட்டுமே பிஸ்டன் கம்பி நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது.
  • இரட்டை-கம்பி சிலிண்டர்: இந்த சிலிண்டரில் ஒரு பிஸ்டன் உள்ளது மற்றும் அதன் பிஸ்டன் கம்பி இரு முனைகளிலும் நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது.
  • இரட்டை-செயல்பாடு சிலிண்டர்: இந்த வகையில், ஹைட்ராலிக் அழுத்தம் சிலிண்டர் பிஸ்டனின் இரு பக்கங்களிலும் மாறிமாறி செயல்படுகிறது, இதனால் பிஸ்டன் கம்பி நீட்டிக்கப்படவும் சுருங்கவும் வசதியாகிறது.
  • தொலைநோக்கு சிலிண்டர்: இந்த சிலிண்டர் குழாயில் பல தொலைநோக்கு பிரிவுகள் உள்ளன, இவை குறைந்த சுருங்கிய நீளத்திலிருந்து நீண்ட நீட்சியை வழங்க முடியும்.
  • தாண்டம் சிலிண்டர்: இந்த சிலிண்டர் தொடரில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிலிண்டர்களைக் கொண்டுள்ளது. பிஸ்டன் கம்பிகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைக்கப்பட்டு பொதுவான பிஸ்டன் கம்பியை உருவாக்குகின்றன. சிலிண்டர்களுக்கு இடையில் பிஸ்டன் கம்பி சீல்கள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, இதனால் ஒவ்வொரு சிலிண்டரும் இரட்டை-செயல்பாடு முறையில் இயங்க முடியும்.
  • டபுளக்ஸ் சிலிண்டர்: இந்த சிலிண்டர் குறைந்தபட்சம் இரண்டு குழாய்களைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் ஒவ்வொரு சிலிண்டரும் இரட்டை-செயல்பாடு முறையில் இயங்க முடியும்.

படம் 8-20 ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் வகைகள். ஒவ்வொரு வகையும் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்கு ஏற்றவாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: குறுகிய இடத்தில் நீண்ட ஸ்ட்ரோக் பெற டெலிஸ்கோபிங், குறைந்த போர் விடியாமல் அதிக விசையை உருவாக்க டாண்டம், இரு திசைகளிலும் சமமான விசை/வேகத்தை வழங்க டபிள்-ராட்.

இருதிசை செயல்பாடு கொண்ட ஒற்றை-ராட் சிலிண்டர் இயக்கம்

தொழில்துறை ஹைட்ராலிக்ஸில் மிகவும் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் வகை இருதிசை செயல்பாடு கொண்ட ஒற்றை-ராட் சிலிண்டர் ஆகும். இந்த வகைக்கு முக்கியமான கவனிக்க வேண்டியவை அனுமதிக்கப்பட்ட GPM (கேலன் ஒரு நிமிடத்திற்கு) மற்றும் PSI (சதுர அங்குலத்திற்கு பவுண்ட்), மேலும் மாற்றப்பட்ட இயந்திர விசை மற்றும் பிஸ்டன் ராட் இயக்கம் ஆகியவையாகும்.

பிஸ்டன் பரப்பு மற்றும் செயல்திறன் கொண்ட பிஸ்டன் பரப்பு

பிஸ்டன் பரப்பு மற்றும் செயல்திறன் கொண்ட பிஸ்டன் பரப்பு என்பவை பொதுவாக இருதிசை செயல்பாடு கொண்ட ஒற்றை-ராட் சிலிண்டர்களுக்காக விவாதிக்கப்படுகின்றன. பெரிய பிஸ்டன் பரப்பு என்பது சிலிண்டரின் குருட்டு முனையில் (ராட் இல்லாத பக்கம்) அழுத்தத்திற்கு உள்ளாகும் முழு பிஸ்டன் குறுக்கு வெட்டு பரப்பாகும். சிறிய செயல்திறன் கொண்ட பரப்பு (வளைய பரப்பு) என்பது ராட் பக்கத்தில் அழுத்தத்திற்கு உள்ளாகும் பிஸ்டன் பரப்பாகும், ஏனெனில் பிஸ்டன் ராட் பிஸ்டன் பரப்பின் ஒரு பகுதியை ஆக்கிரமிக்கிறது. எனவே, சிறிய செயல்திறன் கொண்ட பரப்பு பொதுவாக பெரிய பரப்பை விடக் குறைவாக இருக்கும்.

பிஸ்டன் ராட் நீட்சி வேகம்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரின் பிஸ்டன் ராட் நீட்டிப்பு வேகம், திரவம் சிலிண்டரின் குருடு முனையை (blind end) எவ்வளவு வேகமாக நிரப்புகிறது என்பதைப் பொறுத்தது. பிஸ்டன் ராட் வேகம் பொதுவாக ft/min அல்லது m/min என்ற அலகுகளில் குறிப்பிடப்படுகிறது:

ராட் வேகம் (ft/min) = ஓட்ட வீதம் (gpm) × 19.25 ÷ பிஸ்டன் பரப்பு (in²)

* ராட் வேகம் (m/s) = ஓட்ட வீதம் (Lpm) × 0.167 ÷ பிஸ்டன் பரப்பு (cm²)

* m/s-ல் கணக்கிடும்போது முடிவு 0.1 m/s-க்கு குறைவாக இருந்தால், முடிவை mm/s-ல் குறிப்பிடவும்.

எடுத்துக்காட்டு: பிஸ்டன் பரப்பு 10 in² (64.5 cm²) உள்ள ஒரு சிலிண்டருக்கு 5 gpm (18.95 Lpm) ஓட்ட வீதம் வழங்கப்படுகிறது. ராட் வேகம் = (5 × 19.25) ÷ 10 = 9.63 ft/min (49 mm/s). ஓட்ட வீதத்தை இருமடங்காக்கினால் (10 gpm / 37.9 Lpm), ராட் வேகமும் இருமடங்காகி 19.25 ft/min (97.33 mm/s) ஆகும்.

பிஸ்டன் ராட் சுருக்குதல் வேகம்

பிஸ்டன் ராட் சுருக்குதல் நேரத்தில், ஓட்டம் ராட் முனையில் (rod end) நுழைகிறது. அதே உள்ளீட்டு ஓட்ட வீதத்தில், சுருக்குதல் வேகம் நீட்டிப்பு வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்கும் — இதற்கு சூத்திரத்தில் சிறிய (வளைய வடிவிலான) பிஸ்டன் பரப்பைப் பயன்படுத்தவும்.

எடுத்துக்காட்டு: 10 gpm (38 லி/நிமி) ஓட்டம் 10 வர்க்க அங்குலம் (65 செ.மீ²) பெரிய பரப்பு மற்றும் 8 வர்க்க அங்குலம் (52 செ.மீ²) சிறிய பரப்பு கொண்ட உருளையின் ராட் முனையில் புகுகிறது. திரும்பும் வேகம் = (10 × 19.25) ÷ 8 = 24.06 அடி/நிமி (0.12 மீ/வினாடி).

ராட் வேகம் (அடி/நிமி) = ஓட்ட வீதம் (gpm) × 19.25 ÷ சிறிய பரப்பு (வர்க்க அங்குலம்)

ராட் வேகம் (மீ/வினாடி) = ஓட்ட வீதம் (லி/நிமி) × 0.167 ÷ சிறிய பரப்பு (செ.மீ²)

அதே உள்ளீட்டு ஓட்ட வீதத்தில், இருதிசை ஒற்றை-ராட் உருளை நீட்டும் வேகத்தை விட திரும்பும் வேகம் அதிகமாக இருக்கும்.

திரும்பும் போது வெளியேறும் ஓட்டம்

திரும்பும் போது, ஓட்டம் ராட் முனையில் புகுந்து, பிளைண்ட் முனையிலிருந்து வெளியேறுகிறது. வெளியேறும் ஓட்டம் உள்ளீட்டு ஓட்டத்தை விட அதிகமாக இருக்கும் — அதை gpm (லி/நிமி) க்கான அதே வாய்ப்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, ஆனால் பெரிய பிஸ்டன் பரப்பைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம். எடுத்துக்காட்டு: 24.06 அடி/நிமி வேகத்தில் ராட் முனையில் 10 gpm உள்ளீடு: வெளியேறும் ஓட்டம் = (24.06 × 10) ÷ 19.25 = 12.5 gpm (46 லி/நிமி).

உருளையின் வெளியீட்டு விசையை பாதிக்கும் காரணிகள்

காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரால் உருவாக்கப்படும் விசை என்பது சிலிண்டர் பிஸ்டன் பரப்பின் மீது செயல்படும் ஹைட்ராலிக் அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது. ஒரு குறிப்பிட்ட சிலிண்டர் தற்போதைய அதிகபட்ச வெளியீட்டு விசையை விட அதிக விசையை உருவாக்க வேண்டுமெனில், பெரும்பாலும் அழுத்தத்தை விகிதாசார அளவிற்கு உயர்த்துவதே தீர்வாகும். சில சந்தர்ப்பங்களில், அமைப்பின் அழுத்தம் மற்றும் சிலிண்டர் அளவு பெரிய சிலிண்டரை ஏற்றுக்கொள்ள அனுமதிக்காது — இத்தகைய சிக்கலை டாண்டம் சிலிண்டர் தீர்க்கும்.

டாண்டம் சிலிண்டர் சுற்று

டாண்டம் சிலிண்டர் என்பது தொடர் வரிசையில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிலிண்டர்களைக் கொண்டது. பிஸ்டன் ராடுகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைக்கப்பட்டு ஒரே பொதுவான பிஸ்டன் ராட்டை உருவாக்குகின்றன. சிலிண்டர்களுக்கு இடையேயுள்ள பிஸ்டன் ராட் சீல்கள் ஒவ்வொரு சிலிண்டரையும் இரட்டை-செயல்பாட்டு (டபுள்-ஆக்டிங்) முறையில் இயக்க அனுமதிக்கின்றன. சிலிண்டர் அளவு இடம் மற்றும் இயந்திரத்தின் அளவால் கட்டுப்படுத்தப்படும்போது, பம்ப்/மோட்டாரால் உருவாக்கப்படும் அழுத்தம் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருந்தாலும், அதே இயந்திர வெளியீட்டு விசையைப் பெற முடியும்.

எடுத்துக்காட்டு: மிகப்பெரிய இயந்திர நிறுவல் 10 சதுர அங்குலம் (64.5 செ.மீ²) பிஸ்டன் பரப்பளவை அனுமதிக்கிறது. சுமை எதிர்ப்பை преодолеть தேவையான அதிகபட்ச அழுத்தம் 500 psi (34.48 பார்) மட்டுமே. 8 சதுர அங்குலம் (51.6 செ.மீ²) செயல்திறன் பரப்பளவு பக்கத்தில் 500 psi (34.48 பார்) அழுத்தத்தைச் சேர்த்து, பின்னால் அழுத்தத்தை (back pressure) சேர்த்தால் 781 psi (53.86 பார்) விசை உருவாகிறது. இரண்டு சிலிண்டர்களைக் கொண்ட டேண்டம் சுற்றுவழியில், ஒவ்வொன்றும் 500 psi (34.48 பார்) அழுத்தத்திலும், 10 சதுர அங்குலம் பரப்பளவும், 8 சதுர அங்குலம் செயல்திறன் பரப்பளவும் கொண்டிருந்தால், இணைந்த வெளியீடு மிகவும் அதிகமாக இருக்கும்.

முக்கிய சூத்திரங்கள் – அத்தியாயம் 8

பார்முலா

சமன்பாடு

குறிப்புகள்

கம்பி நீட்டிப்பு வேகம்

v = Q × 19.25 ÷ A_பெரிய

Q ஐ gpm-ல், A-ஐ in²-ல், v-ஐ ft/min-ல்

கம்பி சுருக்குதல் வேகம்

v = Q × 19.25 ÷ A_சிறிய

வளைய (சிறிய) பரப்பளவைப் பயன்படுத்தவும்

கம்பி வேகம் (SI)

v = Q × 0.167 ÷ A

Q லிட்டர்/நிமிடம், A செமீ², v மீ/வினாடி

மூடிய முனை வெளியேற்றம்

Q_out = v × A_large ÷ 19.25

சுருக்கும் போது வெளியேறும் திறப்புகள் உள்ளே புகும் திறப்புகளை விட அதிகம்

சிலிண்டர் விசை

F = P x A

F பவுண்ட்-விசை, P பவுண்ட்/சதுர அங்குலம், A சதுர அங்குலம்