Van một chiều chủ yếu bao gồm thân van có cổng vào và cổng ra, cùng một bộ phận di động được lò xo tác động. Bộ phận di động có thể là đĩa, bản phẳng hoặc nút chặn — trong các hệ thống thủy lực, thường gặp nhất là bi hoặc nút chặn dạng ghế.
Chất lỏng chỉ có thể chảy qua van một chiều theo một hướng duy nhất — hướng chảy tự do. Khi áp suất hệ thống tại cổng vào tăng đủ cao để vượt lực nén lò xo đẩy đĩa van, đĩa van sẽ được đẩy ra khỏi vị trí đóng và chất lỏng bắt đầu chảy qua. Đây chính là hướng chảy tự do. Khi chất lỏng cố gắng chảy ngược lại từ cổng ra, đĩa van sẽ bị đẩy trở lại vị trí đóng, làm kín hoàn toàn đường dẫn và ngăn chặn dòng chảy ngược.

Hình 8-1: Van một chiều. Đĩa van có lò xo sẽ trở về vị trí đóng khi dòng chảy đổi chiều, ngăn hoàn toàn dòng chảy ngược. Van một chiều tương đương với một làn đường một chiều trong hệ thống thủy lực.
Van một chiều vừa thực hiện chức năng điều khiển hướng vừa thực hiện chức năng điều khiển áp suất — cho phép dòng chảy chỉ theo một hướng duy nhất. Trong các hệ thống thủy lực, van một chiều thường được sử dụng như van nối tắt, cho phép dòng chảy đi tắt qua một thành phần. Ví dụ, một van một chiều mắc song song với van điều khiển lưu lượng sẽ cho phép dòng chảy ngược đi tắt qua van điều khiển lưu lượng.
Các van một chiều cũng có thể cách ly một nhánh hoặc một bộ phận của hệ thống. Ví dụ, trong trường hợp bình tích năng: van một chiều ngăn chặn bình tích năng xả ngược trở lại qua van an toàn hoặc bơm thủy lực.
AN TOÀN: Khi sử dụng van một chiều trong các mạch bình tích năng, mạch phải được trang bị cơ chế tự động xả áp cho bình tích năng khi máy ngừng hoạt động.
Van một chiều thường là thiết bị có độ rò rỉ rất thấp; thực tế, nó có thể được thiết kế để hoàn toàn không rò rỉ. Van một chiều có khả năng giữ tải gần như vô hạn. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng van một chiều là loại van chỉ cho phép dòng chảy theo một hướng — để giải phóng tải, bộ phận chuyển động phải được ép ra khỏi vị trí đóng (seat). Điều này đòi hỏi một loại van một chiều đặc biệt gọi là van một chiều điều khiển bằng áp lực (pilot-operated check valve).

Hình 8-2 Ba ứng dụng phổ biến của van một chiều trong các mạch thủy lực: đi tắt quanh bộ điều khiển lưu lượng, cách ly bình tích năng và ngưỡng áp lực lò xo.
Hầu hết các bộ phận thủy lực kiểu cuộn dây đều có một lượng nhỏ dòng chảy nội bộ đi tắt — điều này không phản ánh chất lượng kém, bởi vì phần lớn dòng chảy đi tắt này thực tế được thiết kế sẵn nhằm bôi trơn bộ phận. Tuy nhiên, nếu hệ thống yêu cầu xi-lanh giữ tải ở trạng thái treo mà không bị trượt (creep), thì rò rỉ sẽ trở thành vấn đề. Trong trường hợp này, phải sử dụng van kiểm tra có khả năng kín chặt.

Van kiểm tra điều khiển bằng áp lực điều khiển cho phép dòng chảy tự do theo một chiều; khi áp lực điều khiển đẩy bộ phận di động ra khỏi vị trí ghế van, dòng chảy ngược chiều cũng có thể đi qua.

Giống như van kiểm tra thông thường, van kiểm tra điều khiển bằng áp lực điều khiển gồm thân van có cổng vào và cổng ra, một nắp van dạng poppet (bộ phận di động) chịu lực từ lò xo ép lên ghế van. Ngoài ra, đối diện trực tiếp với ghế van, poppet được lắp một thanh đẩy và một piston điều khiển chịu lực từ lò xo mềm. Áp lực điều khiển từ cổng điều khiển tác động lên piston. Khoang lò xo tại piston có một cổng xả.
Van một chiều điều khiển bằng pilot cho phép dòng chảy tự do từ cổng vào đến cổng ra giống như một van một chiều thông thường. Dòng chảy cố gắng đi vào từ cổng ra sẽ ép đĩa van (poppet) về vị trí đóng, làm kín đường dẫn. Khi áp suất điều khiển (pilot pressure) đủ lớn tác động lên piston điều khiển, piston này sẽ di chuyển và đẩy đĩa van một chiều lên, nhấc nó khỏi vị trí đóng. Miễn là lực tác động lên piston điều khiển đủ lớn, dòng chảy có thể đi từ cổng ra về cổng vào.

Hình 8-3: Van một chiều điều khiển bằng pilot. Khi không có áp suất điều khiển, van hoạt động như một van một chiều thông thường (chỉ cho phép dòng chảy một chiều). Khi áp suất điều khiển được cấp vào, dòng chảy ngược cũng được cho phép — nhằm giải phóng tải.
Sử dụng một van một chiều điều khiển bằng pilot để chặn dòng chảy từ cổng B của xi-lanh giúp giữ tải ở trạng thái treo miễn là các phớt làm kín của xi-lanh còn hiệu quả và không có rò rỉ trong đường ống, xi-lanh hoặc van một chiều. Để hạ tải xuống, chỉ cần cấp áp suất điều khiển từ đường A vào piston điều khiển.
Áp suất điều khiển cho van một chiều điều khiển bằng áp suất được lấy từ đường làm việc của xi-lanh thủy lực — miễn là áp suất trong đường A đủ cao, van một chiều sẽ giữ ở trạng thái mở. Khi nâng tải, dầu dễ dàng đi qua van một chiều vì đây là hướng dòng chảy tự do.
Trong một số trường hợp, tải gắn vào thanh piston của xi-lanh phải được khóa cố định không chuyển động. Để đạt được điều này, có thể lắp một van một chiều điều khiển bằng áp suất vào mỗi đường làm việc của xi-lanh — các van một chiều điều khiển bằng áp suất này ngăn chặn dòng chảy ra khỏi xi-lanh. Miễn là các phớt làm kín của xi-lanh vẫn còn hiệu quả và không có rò rỉ ở bất kỳ vị trí nào, tải có thể được giữ cố định tại vị trí.
Để khóa tải tuyệt đối, cần sử dụng xi-lanh khóa đặc biệt có thiết bị khóa cơ học. Khóa cơ học là phương pháp an toàn nhất để giữ tải.

Bình tích năng lưu trữ áp suất thủy lực. Áp suất thủy lực này là dạng năng lượng tiềm tàng có thể chuyển đổi thành năng lượng làm việc (dòng chảy và áp suất).

Bình tích áp có thể được chia thành ba loại: loại tải trọng trọng lực, loại lò xo và loại chất lỏng/khí. Các loại này khác nhau ở cách bình tích áp duy trì lực làm việc lên dầu được tích trữ.

Bình tích áp loại tải trọng trọng lực sử dụng trọng lượng của một vật nặng tác động lên pít-tông hoặc cần đẩy để duy trì lực làm việc lên dầu được tích trữ. Trọng lượng này có thể được chế tạo từ bất kỳ vật liệu nặng nào — sắt, bê tông hoặc thậm chí là nước. Bình tích áp loại tải trọng trọng lực thường có kích thước rất lớn, đôi khi chứa hàng trăm gallon. Chúng phục vụ đồng thời nhiều hệ thống thủy lực và được sử dụng trong các nhà máy cán kim loại và các hệ thống thủy lực trung tâm.
Đặc tính mong muốn của bình tích áp loại tải trọng trọng lực là khả năng tích trữ dầu ở áp suất tương đối không đổi — bất kể bình đầy hay gần như cạn, áp suất tích trữ về cơ bản không thay đổi. Điều này là do lực tác động lên dầu là trọng lực (trọng lượng), vốn không đổi — bất kể lượng dầu trong bình là bao nhiêu, lực tác dụng vẫn giữ nguyên.
Một đặc điểm không mong muốn của bộ tích năng tải trọng trọng lực là việc tạo ra xung lực. Khi một bộ tích năng tải trọng trọng lực bị dừng đột ngột trong quá trình xả lưu lượng cao, quán tính của khối lượng nặng sẽ gây ra các đỉnh áp suất đáng kể trong hệ thống. Điều này có thể dẫn đến rò rỉ ống và phụ kiện, cũng như gây mỏi kim loại, dẫn đến hỏng hóc sớm các thành phần.

Hình 8-6: Bộ tích năng tải trọng trọng lực. Trọng lượng không đổi tạo ra áp suất không đổi bất kể thể tích dầu. Được sử dụng trong các hệ thống công nghiệp lớn như hệ thống thủy lực nhà máy luyện thép.
Bộ tích năng kiểu lò xo sử dụng một lò xo tác động lên pít-tông để duy trì lực nén lên dầu được tích trữ. Các bộ tích năng kiểu lò xo thường có kích thước nhỏ hơn loại trọng lực, với dung tích chỉ vài gallon. Chúng thường phục vụ một hệ thống thủy lực đơn lẻ và thường hoạt động ở áp suất thấp. Khi dầu dưới áp lực đi vào bộ tích năng kiểu lò xo, áp suất dầu được tích trữ sẽ phụ thuộc vào mức độ nén của lò xo. Khi pít-tông di chuyển lên trên và nén lò xo 10 inch (25,4 cm), áp suất được tích trữ sẽ cao hơn so với khi lò xo chỉ bị nén 4 inch (10,2 cm).
Để ngăn dầu rò rỉ tích tụ trong buồng lò xo, buồng lò xo được trang bị một cổng xả để dẫn dầu rò ra ngoài. Các bộ tích năng kiểu lò xo nén không nên xả ra ngoài vào bể chứa, vì điều này sẽ khiến dầu bị tạo bọt. Dù đầu ống xả đặt ở vị trí cao hơn hay thấp hơn mức chất lỏng trong bể chứa, bộ tích năng vẫn luôn gây ra hiện tượng tạo bọt khi vận hành — khi bộ tích năng nhanh chóng xả lưu lượng, dầu phía trên piston không thể theo kịp chuyển động của piston, dẫn đến hình thành vùng chân không cục bộ trong buồng lò xo, khiến không khí tách ra khỏi dầu. Khi bộ tích năng nạp lại, piston di chuyển lên trên, đẩy dầu chứa bọt khí trở lại bể chứa. Việc xuất hiện bọt khí trong bể chứa là không mong muốn, do đó các bộ tích năng kiểu lò xo nén thường không được thiết kế để xả ra ngoài.
Đối với các bộ tích năng kiểu lò xo nén có hệ thống xả buồng lò xo ra ngoài, nếu gioăng làm kín piston bị mài mòn, cần phải xử lý ngay lập tức. Nếu không sửa chữa kịp thời, có thể phải tiến hành vệ sinh hệ thống.


Hình 8-7: Bộ tích năng kiểu lò xo. Lực nén của lò xo — và do đó áp suất được tích trữ — tăng lên khi pít-tông di chuyển lên trên. Được sử dụng trong các hệ thống nhỏ, làm việc ở áp suất thấp.
Bộ tích năng chất lỏng/khí là loại được sử dụng phổ biến nhất trong các hệ thống thủy lực công nghiệp. Thiết bị này sử dụng khí nén để duy trì lực làm việc tác động lên dầu được tích trữ.
AN TOÀN: Trong các hệ thống công nghiệp sử dụng bộ tích năng chất lỏng/khí, luôn phải sử dụng khí nitơ khô. Tuyệt đối không được dùng không khí nén vì hỗn hợp hơi khí/dầu có khả năng gây nổ.
Các bộ tích năng chất lỏng/khí được chia thành ba loại: kiểu pít-tông, kiểu màng ngăn và kiểu túi chứa, tùy theo thiết bị được sử dụng để tách khí ra khỏi dầu.

Bình tích áp kiểu pít-tông bao gồm một thân bình và một pít-tông di động có các gioăng làm kín đàn hồi. Không gian phía trên pít-tông được nạp khí nén. Khi dầu được nạp vào thân bình, khí sẽ bị nén lại. Khi dầu được xả ra khỏi bình tích áp, áp suất khí giảm xuống. Khi toàn bộ dầu đã được xả hết, pít-tông đạt đến cuối hành trình và bịt kín cổng xả, giữ khí bên trong bình tích áp.

Bình tích áp kiểu màng ngăn là một hình cầu được tạo thành bằng cách bắt bu-lông hai bán cầu kim loại với nhau. Không gian bên trong được chia làm hai phần bởi một màng ngăn cao su tổng hợp — buồng phía trên được nạp khí. Khi dầu có áp suất đi vào buồng còn lại, khí sẽ bị nén. Sau khi toàn bộ dầu đã được xả hết, màng ngăn sẽ che kín cổng xả và giữ khí bên trong bình tích áp; màng ngăn sẽ không bị đẩy ra ngoài vượt quá độ dày của nó.

Bình tích áp kiểu bóng chứa gồm một vỏ kim loại và một bóng cao su tổng hợp bên trong. Bóng được nạp khí. Khi dầu đi vào vỏ, khí trong bóng bị nén lại và dầu chảy ra khỏi vỏ. Khi toàn bộ dầu đã được xả hết, áp suất khí sẽ cố gắng đẩy bóng qua cổng xả — nhưng khi bóng tiếp xúc với van ghế tại cổng xả, dầu bên trong vỏ sẽ tự động được niêm phong.

Hình 8-8 Ba loại bình tích áp chất lỏng/khí. Tất cả đều sử dụng nitơ nén để lưu trữ năng lượng thủy lực. Loại piston (trên cùng), loại màng ngăn (ở giữa) và loại bóng chứa (dưới cùng) khác nhau ở cách tách biệt khí và dầu.
Bình tích áp có thể thực hiện nhiều chức năng trong hệ thống thủy lực: cung cấp lưu lượng, duy trì áp suất và hấp thụ sốc.
Cung cấp lưu lượng là một ứng dụng của bộ tích năng. Một bộ tích năng đã được nạp là nguồn năng lượng tiềm năng thủy lực. Khi hệ thống yêu cầu lưu lượng lớn hơn khả năng cung cấp của bơm, năng lượng đã được tích trữ trong bộ tích năng có thể được sử dụng để tạo ra lưu lượng cho hệ thống. Ví dụ, nếu một máy được thiết kế sao cho thời gian làm việc thực tế rất ngắn trong chu kỳ vận hành của nó, một bơm có dung tích nhỏ có thể nạp năng lượng cho bộ tích năng trong một khoảng thời gian. Khi máy hoạt động, van phân phối sẽ chuyển sang vị trí làm việc và bộ tích năng ngay lập tức cung cấp dầu có áp suất tới cơ cấu chấp hành theo yêu cầu. Phương pháp sử dụng bộ tích năng kết hợp với bơm nhỏ này giúp tích trữ công suất đỉnh — nói cách khác, nó thay thế khả năng cung cấp lưu lượng/công suất lớn của một bơm/động cơ lớn trong thời gian ngắn bằng một bơm/động cơ nhỏ hoạt động trung bình trong khoảng thời gian dài hơn.

Bộ tích năng có thể được sử dụng để duy trì áp suất. Khi bơm/động cơ đang cung cấp lưu lượng cho các phần khác của hệ thống, bộ tích năng có thể duy trì áp suất trên một nhánh của mạch.
Khi hệ thống yêu cầu xi-lanh kẹp A trở về, xi-lanh kẹp B phải duy trì áp suất. Khi van phân phối A dịch chuyển, áp suất trong bơm thủy lực và đường ống dẫn tới xi-lanh A giảm nhanh chóng, trong khi áp suất ở xi-lanh B được duy trì nhờ bình tích áp — thiết bị đã tích trữ sẵn đủ dầu dưới áp suất để bù đắp cho hiện tượng rò rỉ trong đường ống dẫn tới xi-lanh B.
Trong một ứng dụng khác, một xi-lanh làm việc đặt gần lò nung chịu ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường cao, khiến dầu giãn nở do nhiệt. Bình tích áp hấp thụ phần thể tích tăng thêm này và duy trì áp suất ở mức tương đối ổn định. Nếu không có bình tích áp, sự gia tăng áp suất trong đường ống sẽ không được kiểm soát và có thể gây vỡ vỏ bộ phận, ống dẫn hoặc mối nối.

Hình 8-10 Bình tích áp dùng để duy trì áp suất. (Phía trên) Duy trì áp suất trên một nhánh mạch trong khi bơm phục vụ nhánh mạch khác. (Phía dưới) Hấp thụ sự thay đổi thể tích do dầu giãn nở nhiệt gần các nguồn nhiệt.
Các bộ tích năng chất lỏng/khí cũng có thể được sử dụng để hấp thụ xung lực trong hệ thống. Xung lực trong hệ thống thủy lực có thể xuất hiện do quán tính của tải kết nối với xy-lanh hoặc động cơ, hoặc do việc cắt đột ngột dòng chảy hoặc chuyển đổi nhanh hướng van, gây ra xung lực từ quán tính của chất lỏng. Một bộ tích năng trong mạch có thể hấp thụ một phần xung lực này và ngăn chặn nó lan truyền khắp hệ thống.
Các lực cơ học bên ngoài cũng có thể tạo ra xung lực thủy lực. Một tải kết nối với xy-lanh thủy lực có xu hướng bật ngược lại sẽ đẩy piston trở lại, gây ra xung lực thủy lực. Một bộ tích năng lắp trên đường ống dẫn tới xy-lanh, nếu được nạp áp đúng cách, sẽ giúp giảm hiệu ứng xung lực. Nếu nạp áp không đúng, bộ tích năng còn có thể gây ra hiện tượng quá áp.


Vì bộ tích năng chất lỏng/khí sử dụng khí nén để lưu trữ áp suất dầu, nên các đặc tính của khí ảnh hưởng đến hiệu suất của bộ tích năng. Khi bộ tích năng chất lỏng/khí được nạp, khí bị nén và nhiệt độ của nó tăng lên. Ở áp suất không đổi, khí nóng chiếm nhiều thể tích hơn khí lạnh.
Quá trình đẳng nhiệt mô tả trạng thái hoạt động của bộ tích năng khi nhiệt độ khí được giữ không đổi. Trong quá trình nạp, hoạt động đẳng nhiệt có nghĩa là khí bị nén chậm đủ để toàn bộ nhiệt sinh ra do nén được giải phóng hoàn toàn. Quá trình đoạn nhiệt mô tả trạng thái hoạt động của bộ tích năng khi nhiệt độ khí thay đổi. Trong quá trình nạp, điều kiện đoạn nhiệt có nghĩa là khí bị nén nhanh đến mức toàn bộ nhiệt sinh ra đều được giữ lại.
Đối với một bộ tích năng chất lỏng/khí được nạp ở cùng một áp suất, quá trình đẳng nhiệt sẽ lưu trữ nhiều dầu hơn so với quá trình đoạn nhiệt.
Ví dụ số học: Một bộ tích năng kiểu pít-tông ban đầu có áp suất khí là 500 psi (34,48 bar) và nhiệt độ là 70°F (21°C). Nếu được nạp đến 1.000 psi (68,97 bar) theo quá trình đoạn nhiệt (nhanh), nhiệt độ và áp suất cùng tăng. Tại 1.000 psi (68,97 bar), dầu ngừng đi vào; nhiệt độ đạt 150°F (65,6°C) và bộ tích năng chứa 135 in³ (2.215,65 cm³) dầu. Nếu được nạp đẳng nhiệt (chậm), nhiệt độ duy trì không đổi ở mức 70°F (21°C) trong suốt quá trình; tại 1.000 psi (68,97 bar), dầu ngừng đi vào và bộ tích năng chứa 150 in³ (2.458,5 cm³) dầu.

Hình 8-12: So sánh quá trình nạp đẳng nhiệt và đoạn nhiệt. Việc nạp chậm (đẳng nhiệt) lưu trữ nhiều dầu hơn so với việc nạp nhanh (đoạn nhiệt) ở cùng áp suất cuối, bởi vì nhiệt độ giữ ở mức thấp hơn nên thể tích khí chiếm giữ cũng nhỏ hơn.
Trong quá trình xả dầu, khí giãn nở và làm mát. Ở áp suất không đổi, khí lạnh chiếm ít thể tích hơn khí nóng. Trên thực tế, hoạt động của bộ tích năng thường mang tính đoạn nhiệt — chứ không phải đẳng nhiệt. Trong các phần tiếp theo, vấn đề chính không phải là lượng dầu tối đa mà bộ tích năng có thể lưu trữ, mà là lượng dầu nó cung cấp ra trước khi áp suất giảm xuống mức thấp hơn, điều này chịu ảnh hưởng mạnh bởi áp suất nạp ban đầu.

Khi bộ tích năng hoàn toàn không chứa dầu, áp suất khí được nạp vào bộ tích năng dạng chất lỏng/khí chính là áp suất nạp ban đầu. Áp suất này ảnh hưởng đáng kể đến thể tích hiệu dụng cũng như khả năng hấp thụ sốc của bộ tích năng.

Các bộ tích năng chất lỏng/khí được sử dụng để tạo ra lưu lượng hệ thống hoặc duy trì áp suất thường hoạt động trong khoảng giữa áp suất làm việc tối đa và áp suất làm việc tối thiểu. Khi được nạp đầy dầu, bộ tích năng đạt đến áp suất làm việc tối đa. Khi cần thiết, áp suất làm việc giảm xuống và bộ tích năng xả dầu cho đến khi đạt áp suất tối thiểu thấp hơn. Thể tích dầu mà bộ tích năng cung cấp trong khoảng từ áp suất làm việc tối đa đến áp suất làm việc tối thiểu được gọi là thể tích hiệu dụng.
Áp suất nạp ban đầu ảnh hưởng đến thể tích hiệu dụng. Ví dụ: một bộ tích năng chất lỏng/khí có dung tích 231 in³ (3.786 cm³) trong một hệ thống sử dụng một bơm nhỏ để nạp dầu lên đến áp suất hệ thống là 2.000 psi (137,9 bar). Để cung cấp lưu lượng, áp suất được cho phép giảm xuống còn 1.500 psi (103,4 bar). Áp suất nạp ban đầu được chọn sẽ xác định lượng dầu mà bộ tích năng cung cấp cho hệ thống.
Từ bảng hiệu suất, một bình tích năng có dung tích 231 in³ (3.786 cm³) với áp suất nạp ban đầu là 100 psi (6,89 bar) có thể lưu trữ 210 in³ (3.441,9 cm³) dầu ở áp suất nạp đẳng nhiệt 1.000 psi (giới hạn trên = giá trị đẳng nhiệt). Ở áp suất 1.500 psi (103,4 bar), bình tích năng này lưu trữ 202 in³ (3.310,8 cm³), cung cấp 8 in³ (131 cm³) dầu giữa hai áp suất này. Bình tích năng có áp suất nạp ban đầu thấp này lưu trữ lượng dầu lớn nhưng cung cấp rất ít.
Khi tăng áp suất nạp ban đầu lên 1.000 psi (68,96 bar), bình tích năng lưu trữ 93 in³ (1.524,3 cm³) ở áp suất 2.000 psi (137,9 bar) và 59,5 in³ (975 cm³) ở áp suất 1.500 psi (103,4 bar), cung cấp 33,5 in³ (594,1 cm³). Áp suất nạp ban đầu cao hơn làm giảm lượng dầu lưu trữ nhưng tăng đáng kể lượng dầu cung cấp. Với áp suất nạp ban đầu là 1.400 psi (96,6 bar), lượng dầu lưu trữ đạt mức tối thiểu trong khi lượng dầu cung cấp đạt mức tối đa.

Hình 8-13 Bảng hiệu suất bình tích năng (dung tích 231 in³). Áp suất nạp ban đầu cao hơn cung cấp nhiều dầu hơn mỗi chu kỳ giữa các giới hạn áp suất đã cho, nhưng lưu trữ tổng lượng dầu ít hơn. Hãy chọn áp suất nạp ban đầu dựa trên thể tích hiệu dụng yêu cầu, chứ không phải dựa trên dung tích tổng.
Lưu lượng đầu ra hiệu dụng của bộ tích năng cần được điều khiển bằng lưu lượng. Đối với việc duy trì áp suất, lưu lượng được điều khiển xác định bởi lượng rò rỉ cần bù đắp. Đối với các bộ tích năng dùng để cung cấp dầu dưới áp suất, khi van phân phối phía hạ lưu chuyển đổi vị trí, lưu lượng đầu ra hiệu dụng quá nhanh. Vì lý do này, các bộ tích năng này thường được trang bị van điều khiển lưu lượng và van một chiều nối tắt tại các cổng vào/vào ra.
Khi bộ tích năng chất lỏng/khí được sử dụng như bộ giảm chấn, áp suất tiền nạp của nó thường được thiết lập ở mức hơi cao hơn áp suất làm việc tối đa trong mạch (thiết lập ở khoảng 100 psi / 6,896 bar trên áp suất tối đa do van an toàn xác định). Nếu áp suất làm việc tối đa được xác định bởi van an toàn, thì áp suất tiền nạp có thể được thiết lập ở khoảng 100 psi trên giá trị đặt của van an toàn.

Áp suất nạp ban đầu của bộ tích năng chất lỏng/khí ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ sốc của nó. Trong một hệ thống thủy lực, hiện tượng sốc xảy ra do các lực cơ học bên ngoài tác động lên xi-lanh hoặc động cơ gây ra sự gia tăng áp suất đột ngột, hoặc do quán tính của chất lỏng khi van thủy lực đóng đột ngột.
Bộ tích năng có thể hấp thụ phần dầu chịu áp lực sốc mà nó có thể nén và truyền đi. Một đường ống có lắp bộ tích năng sẽ trở nên có tính nén được ở trên một mức áp suất nhất định. Nếu áp suất nạp ban đầu quá thấp, bộ tích năng đã chứa sẵn một lượng dầu nào đó trước khi hiện tượng sốc xảy ra, do đó chỉ có thể hấp thụ 4 in³ (65,6 cm³). Nếu áp suất nạp ban đầu là 2.500 psi (172,4 bar) — quá cao — áp suất sẽ tăng gần tới 2.800 psi (193 bar) trước khi hấp thụ được 4 in³. Đối với các bộ giảm chấn, áp suất nạp ban đầu cực kỳ quan trọng.

Bình tích năng chất lỏng/khí được nạp khí đến áp suất nạp ban đầu thích hợp một lần duy nhất. Điều này có nghĩa là áp suất nạp ban đầu như vậy không thể duy trì vô hạn. Khi bình tích năng hoạt động, khí nén rò rỉ qua van khí — có thể do van khí bị hỏng hoặc độ kín kém, hoặc do vấn đề liên quan đến phần lõi van hình côn không tiếp xúc đúng cách với ghế van. Áp suất khí cũng giảm dần trong quá trình xả dầu đối với các bình tích năng kiểu bọc cao su (bladder) và kiểu màng ngăn (diaphragm) — hiện tượng này thường xảy ra một cách đột ngột, dẫn đến việc vật liệu màng ngăn cao su tổng hợp bị vỡ. Đối với bình tích năng kiểu pít-tông, trong quá trình xả, khí đã nạp có thể thoát ra ngoài qua các phớt bị mòn ở khu vực pít-tông. Việc giảm dần áp suất nạp ban đầu có thể cho thấy bình tích năng kiểu pít-tông đang ở mức độ hao mòn nhất định.

Áp suất nạp ban đầu đúng là yếu tố then chốt đối với hiệu suất của bộ tích năng chất lỏng/khí, do đó cần kiểm tra định kỳ. Cần sử dụng thiết bị nạp có đồng hồ đo áp suất để kiểm tra áp suất nạp ban đầu. Thiết bị này chủ yếu bao gồm đầu nạp, van xả và đồng hồ đo áp suất.
Quy trình kiểm tra: xả toàn bộ dầu ra khỏi bộ tích năng, tháo nắp bảo vệ (thường nằm trên van khí ở phía trên cùng). Khi tay cầm đầu nạp được kéo hoàn toàn ra ngoài, hãy kiểm tra để đảm bảo van xả đang ở trạng thái đóng. Kết nối đầu nạp với van khí của bộ tích năng, siết chặt đai ốc cánh của đầu nạp nhằm đảm bảo kết nối chắc chắn với van khí. Vặn vít đầu nạp vào để ép hoàn toàn lõi van khí của bộ tích năng; đọc giá trị áp suất hiển thị trên đồng hồ — đây chính là áp suất nạp ban đầu của bộ tích năng.
Nếu việc nạp điện áp trước là đúng, xoay tay cầm mâm cặp ra ngoài để đóng van khí tích năng, mở van xả để giảm áp thiết bị nạp, nới lỏng đai ốc cánh mâm cặp, tháo thiết bị ra khỏi bộ tích năng, lắp lại nắp bảo vệ van khí.
Nếu áp suất nạp ban đầu quá cao, hãy mở van xả để giải phóng áp suất dư thừa. Nếu cần tăng áp suất nạp ban đầu, trước tiên rút tay cầm kẹp để đóng van khí bình tích năng, mở van xả để giảm áp thiết bị nạp, sau đó đóng van xả, kết nối thiết bị nạp với bình nitơ. Xoay tay cầm kẹp vào trong để đẩy hoàn toàn lõi van khí bình tích năng, mở van bình nitơ để khí từ từ đi vào bình tích năng. Khi đồng hồ đo hiển thị áp suất mong muốn, hãy đóng van khí. Ngay khi đồng hồ đo hiển thị đúng áp suất nạp ban đầu, đóng van bình nitơ, rút tay cầm kẹp để đóng van khí bình tích năng, mở van xả, sau đó ngắt ống nạp linh hoạt và thiết bị nạp.


Hình 8-15: Kiểm tra và thiết lập áp suất nạp ban đầu cho bình tích năng. (Trên) Các phớt piston bị mòn gây mất dần áp suất nạp ban đầu. (Dưới) Bộ nạp nitơ tiêu chuẩn — luôn sử dụng nitơ khô, tuyệt đối không dùng không khí nén.
Trong một mạch thủy lực điển hình có tích năng, khi bình tích năng đã được nạp đầy và không có phần nào của hệ thống đang hoạt động, lưu lượng từ bơm/động cơ cần được xả về bể chứa ở áp suất thấp nhất có thể. Trong mạch được minh họa, van xả được sử dụng để thực hiện việc xả tải. Khi bình tích năng được nạp đến áp suất cài đặt của van xả, van này sẽ mở ra và dẫn dòng chảy từ bơm về bể chứa.
Thông thường, kiểu xả tải này chỉ có thể duy trì trong vài giây, bởi vì luôn tồn tại một lượng rò rỉ nhất định ở phía hạ lưu van một chiều. Bình tích năng phải bù đắp cho lượng rò rỉ này — áp suất giảm dần — van xả từ từ đóng lại và lỗ thông về bể chứa ngày càng nhỏ đi, cho đến khi áp suất trong bình tích năng giảm xuống dưới áp suất mở van. Khi van đóng lại, bơm/động cơ phải tạo ra công suất lớn hơn để nạp lại bình tích năng lên đến áp suất mở van.
Để đảm bảo bơm/động cơ được dỡ tải hoàn toàn trước khi nạp lại bộ tích năng, có thể sử dụng công tắc áp suất. Trong mạch, công tắc áp suất cảm nhận áp suất trong bộ tích năng và phát tín hiệu đóng/ngắt điện tại một điểm áp suất đã thiết lập. Tín hiệu điện này được gửi tới van solenoid hai chiều normally closed — van solenoid này có thể điều khiển van an toàn kiểu điều khiển bằng áp lực phụ để thực hiện việc dỡ tải. Khi bộ tích năng được nạp đến áp suất thiết lập của công tắc áp suất, rơ-le sẽ gửi tín hiệu tới van solenoid để dỡ tải van an toàn và chuyển dòng chảy từ bơm/động cơ về bể chứa thông qua van an toàn.


Hình 8-16: Mạch dỡ tải bộ tích năng. (Trên) Van xả đơn giản — xả về bể khi áp suất trong bộ tích năng đạt giá trị đã thiết lập, nhưng dễ gây hiện tượng dao động. (Dưới) Công tắc áp suất kết hợp với van an toàn kiểu điều khiển bằng áp lực phụ — đảm bảo dỡ tải hoàn toàn và kiểm soát chính xác dải áp suất.
Sau khi bộ tích năng đã được sạc đầy, van xả không tải chênh lệch áp suất có thể thay thế công tắc áp suất và van điện từ để mở van an toàn và làm không tải bơm/động cơ. Van xả không tải chênh lệch áp suất là một van thủy lực được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng sử dụng bộ tích năng. Như tên gọi của nó gợi ý, van này sử dụng chênh lệch áp suất để làm không tải bơm/động cơ.



Van xả không tải chênh lệch áp suất được lắp ráp từ một van an toàn điều khiển bằng van dẫn động, một van một chiều và một piston chênh lệch áp suất trong một thân van duy nhất. Thân van có ba cổng: cổng áp suất, cổng hồi dầu và cổng nối bộ tích năng.
Bên trong van xả chênh áp, van một chiều và van an toàn điều khiển bằng pilot hoạt động bình thường. Dầu do bơm tạo ra có thể nạp vào bộ tích năng thông qua van một chiều. Piston vi sai đặt đối diện với cần van an toàn điều khiển bằng pilot và có thể di chuyển tự do trong lòng xi-lanh của nó. Hai đầu piston chịu tác dụng của diện tích bề mặt chịu áp suất bằng nhau. Khi bộ tích năng đang được nạp, áp suất ở hai phía của piston gần như bằng nhau (bỏ qua tổn thất áp suất qua van một chiều), do đó piston không dịch chuyển. Khi áp suất tác dụng lên cần van pilot đạt đủ lớn, cần van pilot sẽ bị đẩy rời khỏi vị trí đóng — như đã biết, chuyển động này của van pilot có thể hạn chế áp suất trong buồng lò xo van chính. Vì buồng lò xo van chính và một đầu của piston vi sai cùng chịu áp suất bị hạn chế, nên piston sẽ dịch chuyển về phía cần van pilot, đẩy hoàn toàn cần van pilot ra khỏi vị trí đóng, từ đó giải phóng hiệu quả áp lực điều khiển trong buồng lò xo cần van chính, làm van an toàn xả, đồng thời làm bơm/động cơ xả tải. Đồng thời, van một chiều đóng lại để ngăn dầu trong bộ tích năng không thể thoát ra qua van an toàn.
Diện tích piston chênh lệch chịu áp lực lớn hơn 15% so với diện tích trục van điều khiển. Vì lực = áp suất × diện tích, nên lực giữ trục van điều khiển ở vị trí không tiếp xúc với ghế van lớn hơn 15% so với lực nâng trục van điều khiển. Điều này có nghĩa là lò xo phải nhận thêm lực lớn hơn 15% từ một nguồn khác để đưa trục van điều khiển trở lại vị trí tiếp xúc với ghế van — hoặc áp suất hệ thống phải giảm 15% trước khi trục van điều khiển có thể trở lại vị trí tiếp xúc với ghế van.
Điều này đảm bảo van xả chênh lệch áp suất duy trì bơm/động cơ ở trạng thái không tải sau khi tích năng cho bình tích áp cho đến khi áp suất giảm xuống một tỷ lệ cố định — thường khoảng 15% giá trị cài đặt của van điều khiển. Ví dụ, khi van điều khiển được cài đặt ở 1.000 psi (69 bar), quá trình xả xảy ra trong khoảng từ 1.000 psi (69 bar) đến 850 psi (59 bar); khi van điều khiển được cài đặt ở 2.000 psi (138 bar), dải xả là từ 2.000 psi (138 bar) đến 1.700 psi (117 bar).
Trong bất kỳ ứng dụng nào, để năng lượng làm việc thủy lực thực hiện công hữu ích, năng lượng này phải được chuyển đổi thành năng lượng cơ học. Xi-lanh thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực thành chuyển động cơ học tuyến tính.
Một xi-lanh thủy lực bao gồm thân xi-lanh, một pít-tông di động có các vòng đệm kín linh hoạt được nối với cần pít-tông, và hai nắp đầu. Các nắp đầu có thể được ren, lắp mặt bích, kéo qua hoặc hàn vào thân xi-lanh. Các xi-lanh thủy lực công nghiệp thường sử dụng kiểu kết nối cần pít-tông bằng bu-lông. Khi cần pít-tông di chuyển, bộ phận này được gọi là bộ phớt làm kín cần pít-tông hoặc vòng định hướng tháo rời, có chức năng định hướng và hỗ trợ cần pít-tông.
Đầu có cần pít-tông được gọi là "đầu cần"; đầu còn lại không có cần được gọi là "đầu mù". Các cổng vào và ra được bố trí trên nắp đầu cần và nắp đầu mù.

Để hoạt động đúng, gioăng dẫn hướng của piston và cần piston trong xilanh thủy lực phải có độ kín đáng tin cậy. Các loại gioăng phổ biến được sử dụng cho piston xilanh thủy lực bao gồm gioăng môi, vòng piston bằng gang đúc hoặc các cụm gioăng một chiều/hai chiều đơn. Vật liệu và thành phần gioăng cần được xác nhận là tương thích với chất lỏng làm việc và điều kiện vận hành.
Gioăng nhiều lớp cho cần piston là một loại gioăng cần piston hiệu quả, bao gồm: gioăng chính có bề mặt gioăng bên trong dạng môi, gioăng gạt luôn tiếp xúc liên tục với bề mặt cần piston trong quá trình vận hành và gạt bỏ dầu làm việc khỏi bề mặt cần piston; gioăng chống bụi thứ cấp thu hồi lượng dầu còn sót lại do gioăng chính để lại, đồng thời khi cần piston thu vào sẽ lau sạch bất kỳ tạp chất nào bám trên bề mặt cần piston.

Như đã mô tả ở trên, dầu tích tụ trong khoang giữa phớt chính và phớt chống bụi có thể quay trở lại lòng xilanh trong hành trình thu hồi — đây là hiện tượng bình thường. Tuy nhiên, nếu hành trình xilanh đặc biệt dài (10 ft / 3,05 m hoặc dài hơn), lượng dầu tích tụ trong khoang phớt có thể đủ lớn để vượt quá khả năng làm kín của phớt trục piston. Trong trường hợp này và khi có quá nhiều dầu trong khoang phớt, khoang phớt trục piston cần được trang bị kết nối xả ngoài.


Hình 8-18: Chi tiết cấu tạo xilanh. Nắp đầu cần chứa cụm phớt trục piston. Đối với các xilanh có hành trình dài, một cổng xả được bổ sung nhằm ngăn ngừa hiện tượng dầu làm quá tải phớt.
Khi năng lượng thủy lực đẩy piston xilanh đến cuối hành trình (cuối hành trình di chuyển của xilanh), quán tính của dầu tạo thành chấn động — còn gọi là "chấn động thủy lực". Nếu năng lượng này đủ lớn, chấn động này có thể gây hư hại cho xilanh thủy lực.
Để bảo vệ xi-lanh thủy lực khỏi va đập quá mức, có thể lắp đặt các thiết bị giảm chấn. Các thiết bị giảm chấn có khả năng làm chậm piston xi-lanh khi gần đến cuối hành trình. Các thiết bị giảm chấn có thể được lắp đặt ở một đầu, cả hai đầu hoặc chỉ một đầu của xi-lanh thủy lực.

Một thiết bị giảm chấn bao gồm van kim điều khiển lưu lượng và đầu giảm chấn được lắp trên đầu mù của piston, cùng với ống giảm chấn lắp trên thanh piston. Các bộ phận này hoạt động như nút chặn tại mỗi đầu.
Khi piston của xi lanh thủy lực tiến gần đến cuối hành trình, đầu giảm chấn (cushion spear) hoặc ống giảm chấn (cushion sleeve) sẽ chặn đường thoát dầu bình thường. Điều này buộc dầu phải chảy qua van kim duy nhất. Một phần dầu có áp suất tại điểm đặt van xả thoát ra ngoài thông qua van kim. Lưu lượng còn lại đi qua van kim xác định tốc độ giảm tốc của xi lanh. Việc điều chỉnh van kim quyết định tốc độ giảm tốc của piston. Trong hành trình ngược lại, dòng dầu đi vào xi lanh qua một van một chiều đơn (không thể hiện trên hình), nhờ đó vòng tránh van kim, nên tốc độ di chuyển ngược không bị ảnh hưởng.

Đôi khi chiều dài hành trình của một xi lanh thủy lực phải được giới hạn bởi điều khiển bên ngoài. Bằng cách lắp một vít chặn có thể vặn vào hoặc ra trên thân xi lanh, hành trình có thể được điều chỉnh trước. Mọi loại bộ điều chỉnh hành trình đều phải được kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo đáp ứng các yêu cầu về lực hãm, va chạm, tác động va đập và ảnh hưởng về kích thước.

Hình 8-19: Bộ giảm chấn xy-lanh, bộ điều chỉnh hành trình, kiểu lắp đặt và loại tải. Các bộ giảm chấn bảo vệ xy-lanh tại cuối hành trình; kiểu lắp đặt xác định khả năng chịu tải của xy-lanh.
Xy-lanh thủy lực có nhiều kiểu lắp đặt, bao gồm: mặt bích, trục quay (trunnion), giá đỡ bên hông, vít tâm, vòng giá đỡ kép, thanh nối (tie-rod) và lắp hàn. Kiểu lắp đặt bằng giá đỡ tâm hoặc lắp hàn là thiết kế rất tốt vì tạo ra độ lệch tối thiểu trong quá trình vận hành xy-lanh.
Xy-lanh thủy lực có thể chuyển đổi năng lượng thủy lực thành chuyển động cơ học thẳng hoặc chuyển động tuyến tính. Tuy nhiên, do sự lựa chọn các cơ cấu liên kết cơ học, xy-lanh cũng có thể tạo ra nhiều loại chuyển động cơ học khác nhau.
Xy-lanh thủy lực có thể di chuyển nhiều loại tải khác nhau trong vô số ứng dụng. Nhìn chung, tải được đẩy bởi cần piston gọi là tải đẩy; tải được kéo bởi cần piston gọi là tải kéo.
Một ống chặn là một ống kim loại đặc được lắp đặt trên trục piston. Khi trục piston của xi-lanh hành trình dài được đẩy ra hết cỡ, ống chặn tạo ra một khoảng cách giữa piston và ống dẫn hướng piston. Ống dẫn hướng trục piston là một ổ trượt hỗ trợ trục piston trong quá trình vận hành xi-lanh. Ống này được thiết kế để chịu một tải nhất định. Ngoài vai trò là một trục, ống dẫn hướng trục piston còn là điểm chịu lực cho trục piston. Đối với các xi-lanh hành trình dài được kết nối với tải, trục piston không có bộ dẫn hướng cứng sẽ có xu hướng võng xuống khi được đẩy ra hết cỡ, hoặc có thể bị cong tại vị trí ống dẫn hướng, gây ra tải ngang làm hư hại ống dẫn hướng trục piston.
Chức năng của ống chặn là tạo ra một khoảng cách giữa piston và ống dẫn hướng piston khi trục piston được đẩy ra hết cỡ, từ đó giảm tải tác dụng lên ống dẫn hướng trục piston.
Xi-lanh thủy lực có nhiều loại khác nhau. Dưới đây là một số loại xi-lanh thường được sử dụng; các loại này cũng sẽ xuất hiện trong một số mạch ứng dụng cụ thể ở các bài học sau.

Hình 8-20 Các loại xi-lanh thủy lực. Mỗi loại phù hợp với một ứng dụng cụ thể: xi-lanh dạng cần nối (telescoping) cho hành trình dài trong không gian hạn chế, xi-lanh nối tiếp (tandem) để tạo lực lớn trong đường kính xi-lanh giới hạn, xi-lanh hai đầu trục (double-rod) để tạo lực/tốc độ bằng nhau ở cả hai chiều.
Loại phổ biến nhất trong hệ thống thủy lực công nghiệp là xi-lanh hai chiều có một trục piston. Đối với loại này, các yếu tố quan trọng cần lưu ý bao gồm lưu lượng cho phép (gpm), áp suất cho phép (psi), lực cơ học chuyển đổi và chuyển động của trục piston.

Diện tích piston và diện tích piston hiệu dụng thường được đề cập khi phân tích xi-lanh hai chiều có một trục piston. Diện tích piston lớn là diện tích mặt cắt ngang toàn bộ của piston chịu áp lực tại đầu mù (blind end) của xi-lanh (phía không có trục piston). Diện tích nhỏ hiệu dụng (diện tích vành khuyên) là diện tích piston chịu áp lực tại phía có trục piston, do trục piston chiếm một phần diện tích piston. Vì vậy, diện tích nhỏ hiệu dụng thường nhỏ hơn diện tích lớn.

Tốc độ vươn ra của cần piston trong xi lanh thủy lực được xác định bởi tốc độ chất lỏng điền đầy vào khoang không có cần (blind end) của xi lanh. Tốc độ cần piston thường được biểu thị bằng ft/phút hoặc m/phút:
Tốc độ cần (ft/phút) = Lưu lượng (gpm) × 19,25 ÷ Diện tích piston (in²)
* Tốc độ cần (m/s) = Lưu lượng (L/phút) × 0,167 ÷ Diện tích piston (cm²)
* Nếu tính toán theo đơn vị m/s và kết quả nhỏ hơn 0,1 m/s, hãy biểu thị kết quả bằng mm/s.
Ví dụ: một xi lanh có diện tích piston là 10 in² (64,5 cm²) nhận lưu lượng 5 gpm (18,95 L/phút). Tốc độ cần = (5 × 19,25) ÷ 10 = 9,63 ft/phút (49 mm/s). Khi lưu lượng tăng gấp đôi (10 gpm / 37,9 L/phút), tốc độ cần cũng tăng gấp đôi lên 19,25 ft/phút (97,33 mm/s).

Khi cần piston thu hồi, dòng chảy đi vào khoang có cần (rod end). Với cùng lưu lượng đầu vào, tốc độ thu hồi nhanh hơn tốc độ vươn ra — hãy sử dụng diện tích piston nhỏ hơn (diện tích vành khuyên) trong công thức.
Ví dụ: Lưu lượng 10 gpm (38 l/phút) đi vào đầu cần của một xi-lanh có diện tích lớn là 10 in² (65 cm²) và diện tích nhỏ là 8 in² (52 cm²). Tốc độ thu hồi = (10 × 19,25) ÷ 8 = 24,06 ft/phút (0,12 m/giây).
Tốc độ cần (ft/phút) = Lưu lượng (gpm) × 19,25 ÷ Diện tích nhỏ (in²)
Tốc độ cần (m/giây) = Lưu lượng (L/phút) × 0,167 ÷ Diện tích nhỏ (cm²)
Với cùng lưu lượng đầu vào, một xi-lanh hai chiều có cần đơn thu hồi nhanh hơn so với khi đẩy ra.
Trong quá trình thu hồi, lưu lượng đi vào đầu cần và thoát ra từ đầu không cần. Lưu lượng xả lớn hơn lưu lượng đầu vào — có thể tính bằng công thức tương tự như đối với gpm (l/phút), nhưng sử dụng diện tích piston lớn. Ví dụ: 10 gpm đi vào đầu cần với tốc độ 24,06 ft/phút: lưu lượng xả = (24,06 × 10) ÷ 19,25 = 12,5 gpm (46 L/phút).
Như minh họa, lực do xi-lanh thủy lực tạo ra là hàm số của áp suất thủy lực tác động lên diện tích piston của xi-lanh. Nếu một xi-lanh cụ thể cần tạo ra lực đầu ra tối đa lớn hơn giá trị hiện tại, thường chỉ cần tăng áp suất lên mức tương ứng. Trong một số trường hợp, áp suất hệ thống và kích thước xi-lanh không cho phép sử dụng xi-lanh có kích thước lớn hơn — khi đó, xi-lanh nối tiếp (tandem cylinder) có thể giải quyết vấn đề này.
Xi-lanh nối tiếp bao gồm hai hoặc nhiều xi-lanh được lắp đặt nối tiếp nhau. Các thanh piston được nối với nhau để tạo thành một thanh piston chung. Các phớt làm kín thanh piston giữa các xi-lanh cho phép mỗi xi-lanh hoạt động theo chế độ hai chiều (double-acting). Khi kích thước xi-lanh bị giới hạn bởi không gian lắp đặt và kích thước máy, mặc dù áp suất do bơm/động cơ tạo ra tương đối thấp, lực đầu ra cơ học tương đương vẫn có thể đạt được.
Ví dụ: Việc lắp đặt máy lớn nhất cho phép diện tích piston là 10 in² (64,5 cm²). Áp suất tối đa để vượt qua lực cản tải chỉ là 500 psi (34,48 bar). Thêm áp suất 500 psi (34,48 bar) lên mặt có diện tích hiệu dụng 8 in² (51,6 cm²) cùng với áp suất ngược sẽ tạo ra lực 781 psi (53,86 bar). Trong một mạch nối tiếp với hai xi-lanh, mỗi xi-lanh chịu áp suất 500 psi (34,48 bar) với diện tích 10 in² và diện tích hiệu dụng 8 in², thì tổng công suất đầu ra sẽ lớn hơn nhiều.
CÔNG THỨC CHỦ CHỐT – CHƯƠNG 8
|
Công thức |
Phương trình |
Ghi chú |
|
Tốc độ đẩy cần |
v = Q × 19,25 / A_lớn |
Q tính bằng gpm, A tính bằng in², v tính bằng ft/phút |
|
Tốc độ rút cần |
v = Q × 19,25 / A_nhỏ |
Sử dụng diện tích vành khăn (nhỏ) |
|
Tốc độ cần (hệ SI) |
v = Q × 0,167 / A |
Q tính bằng L/ph, A tính bằng cm², v tính bằng m/s |
|
Xả ở đầu bịt (đầu không cần piston) |
Q_out = v × A_large / 19,25 |
Số lối ra nhiều hơn số lối vào trong quá trình thu hồi |
|
Lực xi-lanh |
F = P × A |
F tính bằng pound-force (lbs), P tính bằng psi, A tính bằng in² |