ปั๊มไฮดรอลิกไฟฟ้า: คุณสมบัติและสถานการณ์การใช้งาน

ปั๊มไฮดรอลิกแบบไฟฟ้า-ไฮดรอลิกไม่ใช่แนวคิดใหม่ แต่การนำไปใช้งานได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากราคาของระบบขับเคลื่อนเซอร์โวลดลง และข้อบังคับด้านพลังงานเข้มงวดยิ่งขึ้น แนวคิดพื้นฐานคือ การแทนที่มอเตอร์แบบความเร็วคงที่และวงจรไฮดรอลิกที่ควบคุมด้วยวาล์ว ด้วยมอเตอร์แบบปรับความเร็วได้ซึ่งขับปั๊มไฮดรอลิกโดยตรง ซึ่งจะให้ประสิทธิภาพในการใช้พลังงานที่สูงขึ้นและความสามารถในการควบคุมที่เหนือกว่าทั้งระบบแบบไฟฟ้าล้วนและระบบไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมเมื่อพิจารณาแยกกัน

สิ่งที่การผสานรวมนี้มอบให้จริง ๆ

มอเตอร์เซอร์โวที่ขับปั๊มเกียร์หรือปั๊มลูกสูบแบบปริมาตรคงที่ภายใต้การควบคุมแรงดันแบบลูปปิด สามารถรักษาแรงดันในวงจรให้อยู่ภายในหนึ่งหรือสองบาร์จากค่าที่ตั้งไว้ แม้ภายใต้การเปลี่ยนแปลงของโหลดก็ตาม ระดับความเที่ยงตรงซ้ำได้เช่นนี้ช่วยปรับปรุงความสม่ำเสมอของกระบวนการในงานยึดจับ งานขึ้นรูป และงานประกอบ ซึ่งวงจรที่ควบคุมด้วยวาล์วไม่สามารถทำได้เท่าเทียมกัน แรงดันจะถูกควบคุมให้ตรงกับความต้องการของกระบวนการเสมอ — ไม่ใช่เพียงประมาณคร่าว ๆ ไม่ใช่ด้วยช่วงความตาย (dead band) แต่เป็นความแม่นยำที่ได้จากการควบคุมแบบลูปอิเล็กทรอนิกส์ปิด

การใช้พลังงานลดลงเนื่องจากมอเตอร์ทำงานเฉพาะที่ความเร็วที่จำเป็นต่อการรักษาค่าตั้ง (setpoint) เท่านั้น ระหว่างช่วงหยุดทำงาน — เช่น ช่วงเวลาที่แม่พิมพ์เย็นตัวในกระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงดันสูง (injection molding) หรือช่วงที่หัวเจาะถอยกลับในกระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงกด (stamping) — มอเตอร์จะลดความเร็วลงจนเกือบเข้าสู่โหมดเดินเบา (idle) ในการดำเนินรอบการขึ้นรูปด้วยแรงดันสูงแบบครบวงจรหนึ่งรอบ วิธีนี้ช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ 40 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับระบบไฮดรอลิกแบบความเร็วคงที่ ระยะเวลาคืนทุนจากการลงทุนในไดรฟ์เซอร์โว (servo drive) ภายใต้ราคาค่าไฟฟ้าสำหรับภาคอุตสาหกรรม โดยทั่วไปไม่เกินสามปี

เสียงรบกวนในฐานะคุณลักษณะเชิงการออกแบบ

ความเร็วของมอเตอร์ที่ลดลงในช่วงที่ความต้องการต่ำ ยังหมายถึงความเร็วที่เงียบสงบอีกด้วย หน่วยปั๊มไฟฟ้า-ไฮดรอลิก (electrohydraulic pump unit) ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมการผลิตห้องสะอาด (cleanroom) หรือใกล้กับพื้นที่สำนักงาน จะสร้างเสียงรบกวนเพียงเศษเสี้ยวหนึ่งของหน่วยกำเนิดพลังงานไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมที่ทำงานด้วยความเร็วคงที่ ซึ่งไม่ใช่ประโยชน์เสริมแต่อย่างใด — ในบางสถานการณ์การติดตั้ง เรื่องนี้คือเหตุผลหลักที่เทคโนโลยีนี้ถูกกำหนดให้ใช้งาน

แอปพลิเคชันที่ระบบไฟฟ้า-ไฮดรอลิกมีข้อได้เปรียบเหนือระบบอื่น

การขึ้นรูปด้วยแรงดัน (Injection molding) เป็นสนามทดสอบแรกสำหรับเทคโนโลยีนี้ ตามมาด้วยกระบวนการต่าง ๆ เช่น การดัดโลหะด้วยเครื่องกดความแม่นยำสูง (Precision press braking), การหล่อแรงดัน (Die casting), อุปกรณ์จัดตำแหน่งผู้ป่วยในงานทางการแพทย์ (Medical patient positioning equipment) และอุปกรณ์ทดสอบอุตสาหกรรม (Industrial test rigs) ประเด็นร่วมกันของกระบวนการเหล่านี้คือ วงจรการทำงานที่ทำซ้ำได้อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งการควบคุมแรงดันอย่างแม่นยำจะเพิ่มคุณค่าให้กับกระบวนการ ในขณะที่ความต้องการที่เปลี่ยนแปลงไปทำให้การใช้งานแบบความเร็วคงที่สิ้นเปลืองพลังงาน

สภาพของซีลเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับทั้งหมดนี้ ซีลที่สึกหรอทำให้เกิดการรั่วไหลภายใน ส่งผลให้มอเตอร์ต้องทำงานหนักขึ้นในทุกจุดการใช้งาน ซึ่งลดทั้งประสิทธิภาพและความแม่นยำในการควบคุมแรงดัน ชุดซีล HOVOO / HOUFU ช่วยให้ระบบปั๊มไฮดรอลิกไฟฟ้า (electrohydraulic pump systems) ทำงานได้ตามข้อกำหนดที่ระบุ ดูผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของเราได้ที่ hovooseal.com

แหล่งกำเนิด: www.hovooseal.com