Як выбраць гідраўлічны шестерэнажны помпа ў залежнасці ад ціску, патоку і рабочай хуткасці?

• Ціск вызначае нагрузку, якую павінен вытрымліваць помпа; паток вызначае хуткасць машыны і рэакцыю прывада.
• Хуткасць працы часта з'яўляецца схаваным абмежавальнікам, паколькі кавітацыя, нагрэў і знос павялічваюцца пры дрэнных умовах на ўваходзе.
• Для праектаў па замене звычайна важнейшае супастаўленне працоўнай кропкі і схемы мантажу, чым імкненне да найвышэйшага намінальнага ціску.
• Выбар заўсёды варта правяраць з улікам рэальнага працоўнага цыклу машыны, а не толькі з указаннямі на заводскай таблічцы.

Выбар гідраўлічнага шасцярнёвага помпы — гэта інжынернае рашэнне, а не заданне па каталогу, бо помпа павінен адпавядаць рэальнай працоўнай кропцы машыны. Найбольш карысным адпраўным пунктам з'яўляецца суадносіны паміж ціскам, расходам і хуткасцю: ціск вызначае сілу, расход вызначае рух прывада, а хуткасць вызначае, ці можа помпа эфектыўна забяспечваць гэты расход. Гэта асабліва важна ў сістэмах, пабудаваных ваколпласціністыя помпы, гідраўлічныя рухавікі, і сілавыя агрэгаты з сервапрывадам, дзе помпа з'яўляецца толькі адной часткай агульнага гідраўлічнага контуру. Коды чысціні ISO 4406 таксама актуальныя, паколькі забруджванне можа скараціць тэрмін службы кампанентаў задоўга да дасягнення намінальнага ціску; агульнай мэтай кантролю для дакладных гідраўлічных сістэм з'яўляецца 18/16/13 або чысцей, у залежнасці ад адчувальнасці кампанента, як вызначана ўІСО 4406:2017.

Як ціск, паток і хуткасць гідраўлічнага шасцярнёвага помпы ўзаемадзейнічаюць

Ціск, паток і хуткасць павінны разглядацца як звязаная задача выбару.

Ціск — гэта супраціў, які павінен пераадолець помпа, звычайна выражаны ў барах або фунтах на квадратны дюйм, у той час як паток — гэта аб'ём алею, які падаецца за адзінку часу, звычайна ў л/мін або галонах у хвіліну, а хуткасць — гэта абароты вала, якія ствараюць гэты паток. Тэарэтычны паток шасцярнёвага помпы можна ацаніць як суму аб'ёму, памножаную на хуткасць, а затым паправіць на аб'ёмны ККД. У рэальных машынах гэта азначае, што помпа аб'ёмам 20 куб.см/аб. пры 1500 абаротаў у хвіліну не падае 30 л/мін ва ўсіх умовах, таму што ўцечка павялічваецца з ціскам, а глейкасць змяняецца з тэмпературай. Вось чаму ціск і паток нельга выбіраць незалежна.

У прамысловых энергаблоках шасцярнёвыя помпы часта выбіраюць з-за іх прастаты, кампактных памераў і прадказальнай працы. Аднак іх карысны працоўны дыяпазон залежыць як ад унутранай уцечкі, так і ад умоў на ўваходзе. У больш высокіх дыяпазонах ціску ўнутранае слізгаценне павялічваецца, таму фактычны паток падае ніжэй за тэарэтычны. Пры больш высокай хуткасці вакуум на ўваходзе можа павялічвацца, а недастаткова вялікі памер уваходнага адтуліны або халодны, глейкі алей могуць выклікаць кавітацыю. Вынікам з'яўляюцца шум, вібрацыя і заўчасны знос.

Для праверкі канструкцыі напорны бок помпы павінен быць сумешчаны з наладай разгрузкі і найгоршай нагрузкай. Напрыклад, машына, якая звычайна працуе пры ціску 140 бар, усё яшчэ можа запатрабаваць помпу з больш высокім бесперапынным наміналам для апрацоўкі кароткачасовых пікаў. Правільны запас залежыць ад працоўнага цыклу, але помпу ніколі нельга выбіраць толькі па пікавым ціску, калі рэальным абмежаваннем з'яўляецца бесперапынная цеплавая нагрузка.

Як разлічыць паток шестеренчатого помпы па аб'ёме і абаротаў у хвіліну

Разлік расходу - гэта самы хуткі спосаб пазбавіцца ад недастаткова памерных помпаў.

Асноўная формула выглядае наступным чынам: паток роўны аб'ёму на абарот, памножанаму на хуткасць кручэння, а затым памножанаму на аб'ёмны ККД. Калі шасцярэнечны помпа мае аб'ём 16 куб.см/абарот і працуе з хуткасцю 1800 аб/мін, тэарэтычны паток складае 28,8 л/мін да страты ККД. Пры аб'ёмным ККД 90 працэнтаў практычны паток складае каля 25,9 л/мін. Гэтая простая праверка больш карысная, чым параўнанне нумароў па каталогу, бо яна адпавядае рэальнай рабочай хуткасці машыны.

Пры замене гэты разлік варта праводзіць пры звычайных абаротах машыны, а не толькі пры хуткасці рухавіка, указанай на заводскай таблічцы. Помпа, якая прыводзіцца ў рух праз муфту або рамень, можа круціцца не з дакладна такой жа хуткасцю, як і першасны рухавік. Гэтая дэталь мае значэнне ў прэсавых сістэмах, ліццёвых машынах і мабільным гідраўлічным абсталяванні, дзе час цыклу непасрэдна звязаны з хуткасцю прывада.

Практычнае правіла заключаецца ў тым, каб разлічыць памер у адпаведнасці з рэальным патокам пры самым павольным дапушчальным часе цыклу, а затым праверыць, ці можа рухавік прыводзіць у рух помпу ў той жа кропцы без празмернага нагрэву. Гэта асабліва актуальна, калі помпа выкарыстоўваецца ў сістэме, якая таксама ўключаесервасістэмы, паколькі стратэгія кіравання можа знізіць сярэдні попыт на паток, патрабуючы пры гэтым хуткага рэагавання на пікавыя нагрузкі.

Што насамрэч азначае намінальны ціск шестеренчатого помпы пры штодзённым выкарыстанні

Паказчык бесперапыннага ціску мае большае значэнне, чым пікавая лічба ў пашпарце дадзеных.

Многія пакупнікі засяроджваюцца на максімальным ціску, але лепш задаць пытанне, ці зможа помпа падтрымліваць неабходны ціск на працягу ўсяго працоўнага цыклу, не перавышаючы тэмпературныя межы. Помпа можа вытрымаць кароткачасовыя скокі ціску, але ўсё роўна выйсці з ладу раней, калі яна будзе доўга працаваць каля верхняга канца сваёй крывой. Вось чаму выбар ціску павінен улічваць як механічную трываласць, так і цеплавыдзяленне.

У рэальных гідраўлічных контурах цяпло выпрацоўваецца з-за страт: унутраных уцечак, дроселявання і падзення ціску на фільтрах і клапанах. Пры павышэнні ціску страты ад уцечак звычайна павялічваюцца, што азначае, што большая частка ўваходнай магутнасці ператвараецца ў цяпло, а не ў карысную працу. Вось чаму помпа, разлічаны толькі на ціск, але не на эфектыўнасць сістэмы, можа прывесці да перагрэву рэзервуара і скарачэння тэрміну службы ўшчыльнення.

Для практычнага выбару параўнайце тры паказчыкі: пастаянны ціск у сістэме, наладу перапускнога клапана і пастаянную магутнасць помпы. Помпа павінна працаваць з запасам, які дазваляе пазбегнуць пастаяннай працы на мяжы. У прамысловай эксплуатацыі падтрыманне працоўнай кропкі ніжэй за максімальную магутнасць дапамагае падоўжыць тэрмін службы падшыпніка і падтрымліваць стабільную аб'ёмную эфектыўнасць.

Калі вы плануеце замену, сумяшчальная серыя, напрыклад,Помпы серыі V or Помпы серыі VQможа быць больш практычным, чым перапрацоўка схемы, пры ўмове, што мацаванне, вал і перамяшчэнне адпавядаюць рабочай кропцы машыны. Гэта часта самы хуткі шлях для састарэлага абсталявання, якое павінна хутка вярнуцца ў эксплуатацыю.

Як хуткасць працы ўплывае на тэрмін службы і эфектыўнасць шестеренчатого помпы

Хуткасць часта з'яўляецца вырашальным фактарам таго, ці будзе помпа працаваць ціха або выйдзе з ладу рана.

Рабочая хуткасць уплывае не толькі на выхадны паток, але і на ўмовы на ўваходзе, страты на трэнне і цеплавыя ўласцівасці. Занадта павольная праца помпы можа не забяспечыць дастатковага патоку на працягу патрэбнага цыклу, а занадта хуткая праца помпы можа прывесці да кавітацыі, калі ўваходная лінія недастатковая або алей занадта глейкі. У абодвух выпадках машына становіцца менш стабільнай.

Абмежаванні хуткасці бываюць не толькі механічнымі. Яны таксама гідраўлічныя. Помпе патрэбен дастатковы ціск на ўваходзе, каб цалкам запоўніць камеры рэдуктара, асабліва падчас халоднага запуску. Вось чаму глейкасць алею варта правяраць у залежнасці ад фактычнай тэмпературы навакольнага асяроддзя і рабочай тэмпературы, а не толькі ад намінальнай ступені глейкасці ISO. Сістэма, якая выкарыстоўвае алей ISO VG 46 пры запуску, можа паводзіць сябе зусім інакш, чым тая ж сістэма пасля прагрэву.

У многіх прамысловых установках ад 1200 да 1800 абаротаў у хвіліну з'яўляецца агульнай рабочай зонай для зубчастых помпаў з фіксаваным аб'ёмам, хоць дакладная мяжа залежыць ад памеру, канструкцыі і размяшчэння ўваходнага адтуліны. Важна адзначыць, што колькасць абаротаў у хвіліну павінна адпавядаць меркаванаму рэжыму эксплуатацыі, бо празмерная хуткасць можа павялічваць шум і скарачаць тэрмін службы падшыпнікаў і ўшчыльненняў вала. Калі машына ўжо перавышае абмежаванні хуткасці, іншы аб'ём або перадаткавае стаўленне можа быць бяспечнейшым, чым спроба прымусіць меншы помпа выконваць большую працу.

1. Праверце фактычную колькасць абаротаў прывада пры поўнай нагрузцы і пры запуску.
2. Праверце дыяметр, даўжыню і ўзровень алею ўпускной трубы.
3. Праверце глейкасць алею пры рабочай тэмпературы.
4. Параўнайце бесперапынную хуткасць з каталожным абмежаваннем помпы.
5. Падчас выпрабаванняў сачыце за шумам кавітацыі, пенаўтварэннем і павышэннем тэмпературы.

Які тып помпы падыходзіць для якога ціску і патоку

Не кожны шасцярнёвы помпа з'яўляецца найлепшым рашэннем для кожнай гідраўлічнай рабочай кропкі.

Калі патрабаванні да патоку стабільныя, а схема простая, шасцерневыя помпы часта прывабныя, бо яны кампактныя і надзейныя. Калі сістэме патрабуецца больш жорсткі кантроль ціску, зменная прадукцыйнасць або меншае спажыванне энергіі, больш шырокая канструкцыя сілавога агрэгата можа выйграць ад іншай архітэктуры. Вось чаму многія прамысловыя пакупнікі параўноўваюць шасцерневыя помпы з пласціністымі помпамі або сервапрываднымі сістэмамі, перш чым завяршыць зборку.

Для чытачоў, якія параўноўваюць цэлыя сямействы прадуктаў, найбольш карысным наступным крокам будзе разгледзець больш шырокую гідраўлічную архітэктуру, а не толькі корпус помпы. Вось чамугідраўлічныя помпы, гідраўлічныя рухавікіігідраўлічныя аксэсуарыпавінны ацэньвацца разам пры перапрацоўцы або рамонце сістэмы.

Як выбраць гідраўлічны шестерэнчаты помпа для праектаў па замене

Выбар замены ў асноўным тычыцца сумяшчальнасці, а не пераасэнсавання.

Калі патрабуецца замена помпы ў старой машыне, першае пытанне заключаецца ў тым, ці павінен новы агрэгат адпавядаць старой габарытнай памеры, тыпу вала і кірунку кручэння. Другое пытанне заключаецца ў тым, ці выйшаў стары помпа з ладу з-за зносу, забруджвання або сапраўднай праблемы з недастатковай ёмістасцю. Калі першапачатковы помпа працаваў гадамі, замена, сумяшчальная з помпай, часта з'яўляецца найменш рызыкоўным варыянтам.

Праекты сумяшчальнасці распаўсюджаныя ў старых сістэмах Vickers, Denison, Yuken, Tokimec і Rexroth. У такіх выпадках пакупнік часта хоча атрымаць функцыянальна эквівалентную замену, якая захоўвае схему мантажу і дыяпазон прадукцыйнасці, адначасова паляпшаючы час пастаўкі. Менавіта тут карысным становіцца выбар на аснове серый, бо пакупнік можа перайсці ад зношанай арыгінальнай дэталі да адпаведнай замены, не змяняючы кампаноўку машыны.

1. Запішыце старую мадэль помпы, аб'ём, кручэнне і мантажны код.
2. Вымерайце працоўны ціск сістэмы і нармальны цыкл патоку.
3. Праверце дыяметр вала, фланец, памер адтуліны і кручэнне.
4. Пацвердзіце тып алею, гісторыю забруджванняў і рабочую тэмпературу.
5. Параўнайце замену з той жа рабочай кропкай, а не толькі з той жа мадэльнай сямействам.

Для гэтага выпадку выкарыстання сайт, які прапануеПомпы серыі T6іПомпы серыі T7можа быць карысным, бо пакупнікі могуць шукаць па эквівалентах старых мадэляў, а не пачынаць з нуля. Гэта важна на экспартных рынках тэхнічнага абслугоўвання, дзе прастой абсталявання каштуе даражэй, чым сама дэталь.

Як ціск, паток і хуткасць уплываюць на ліццё пад ціскам і мабільную гідраўліку

Кантэкст прыкладання вызначае правільны кампраміс.

Пры ліцці пад ціскам помпа павінен рэагаваць на кароткія, паўтаральныя цыклы, і страты энергіі становяцца дарагімі пры працяглых вытворчых серыях. У мабільнай гідраўліцы ўдарныя нагрузкі, вібрацыя і перапады тэмпературы навакольнага асяроддзя звычайна больш сур'ёзныя. Адзін і той жа гідраўлічны шасцярнёвы помпа можа падыходзіць для абодвух асяроддзяў, але толькі пры правільным выбары працоўнага цыклу.

Для машын ліцця пад ціскам кошт павелічэння памеру — гэта не толькі першапачатковыя інвестыцыі. Занадта вялікі паток можа прымусіць сістэму скідаць лішнюю энергію праз клапаны, што павышае тэмпературу алею і марнуе магутнасць. Для мабільнай тэхнікі недастатковая канструкцыя ўваходнага адтуліны можа выклікаць пенаўтварэнне або аэрацыю падчас руху транспартнага сродку, што зніжае стабільнасць кіравання. Вось чаму ўзгадненне на ўзроўні сістэмы важнейшае, чым купля самага высокага намінальнага ціску.

Карысным арыенцірам Міністэрства энергетыкі ЗША з'яўляецца тое, што прамысловыя сістэмы з рухавіком часта маюць значны патэнцыял для павышэння эфектыўнасці пры аптымізацыі кіравання і памераў, а ў рэкамендацыях Міністэрства энергетыкі ЗША па гідраўлічных сістэмах робіцца акцэнт на зніжэнні дросельнай засланкі і падборы магутнасці ў адпаведнасці з попытам. ГлядзіцеКіраўніцтва Міністэрства энергетыкі ЗША па гідраўлічных сістэмахдля кантэксту эфектыўнасці сістэмы.

Кантрольны спіс выпрабаванняў перад купляй або ўстаноўкай гідраўлічнага шасцярнёвага помпы

Просты план тэставання прадухіляе большасць памылак пры выбары.

Перад канчатковай пакупкай праверце, ці можа помпа забяспечваць чаканы паток пры фактычных наладах разгрузкі, кантралюючы тэмпературу алею. Таксама пераканайцеся, што ўмовы ўсмоктвання стабільныя, бо пашкоджанні ад кавітацыі часта пачынаюцца падчас запуску, а не ў стацыянарным рэжыме працы. Добрая палявая праверка ўключае назіранне за шумам, вібрацыяй, патокам, тэмпературай і ўцечкамі пасля першага запуску нагрузкі.

• Праверце ціск у рабочым адтуліне з дапамогай калібраванага манометра.
• Вымярайце паток пры рабочых абаротах, а не пры хуткасці адціскання без нагрузкі.
• Праверце дрэнаж корпуса і супрацьціск у зваротнай лініі.
• Праверце ўсмоктвальныя трубы на наяўнасць абмежаванняў і пранікнення паветра.
• Зафіксуйце тэмпературу алею пасля рэалістычнага цыклу нагрузкі.

Для кантролю забруджвання найбольш шырока выкарыстоўваецца стандарт ISO 4406. Для фільтрацыі і чысціні вадкасці ў прамысловых сістэмах гэты стандарт дапамагае параўнаць фактычны ўзровень колькасці часціц з дапушчальнымі ўмовамі кампанента. Чысцейшы алей звычайна падаўжае тэрмін службы, асабліва ў сервапрывадах і лапатках з шчыльным зазорам.

Тыповыя памылкі пры выбары гідраўлічнага шестеренчатого помпы

Большасць паломак помпаў пачынаюцца з памылак выбару, а не з вытворчых дэфектаў.

Найбольш распаўсюджаная памылка — выбар толькі па пікавым ціску і ігнараванне бесперапыннага рэжыму працы. Яшчэ адна распаўсюджаная памылка — меркаванне, што паток пры адной хуткасці кручэння абаротаў у хвіліну будзе заставацца актуальным пры рознай хуткасці прывада. Пакупнікі таксама часта не ўлічваюць глейкасць вадкасці, умовы на ўваходзе і рэгуляванне тэмпературы, нават калі гэтыя зменныя моцна ўплываюць на рэальную прадукцыйнасць помпы.

1. Выбіраючы толькі па максімальным ціску і ігнаруючы працоўны цыкл.
2. Не ўлічваючы рэальныя абароты прывада машыны.
3. Завышаны паток і пераўтварэнне лішняй энергіі ў цяпло.
4. Выкарыстанне няправільнай глейкасці алею для тэмпературы навакольнага асяроддзя.
5. Замена помпы без праверкі сумяшчальнасці вала, фланца і порта.

У палявых умовах найлепшы вынік звычайна самы просты: адпавядаць рэальнай рабочай кропцы, падтрымліваць чысціню алею і пазбягаць непатрэбных змен у ланцугу. Такі падыход часта забяспечвае найхутчэйшае вяртанне да эксплуатацыі і найменшую рызыку пры ўводзе ў эксплуатацыю.

Калі шестеренчатый помпа — правільны выбар, а калі не

Шестэрневыя помпы - правільны выбар, калі сістэма цэніць даўгавечнасць, кампактнасць і прадказальныя характарыстыкі фіксаванага аб'ёму.

Яны менш ідэальныя, калі машына патрабуе вельмі нізкага ўзроўню шуму, высокадынамічных змен патоку або агрэсіўнай аптымізацыі энергіі без сервапрывада. У такіх выпадках для больш шырокага гідраўлічнага рашэння можа спатрэбіцца іншае сямейства помпаў або сервапрывадная архітэктура. Практычны пакупнік павінен выбіраць, зыходзячы з працоўнай кропкі, а не з пераваг па катэгорыі.

Для многіх прамысловых пакупнікоў найлепшым рашэннем з'яўляецца не асобны кампанент, а сістэмны пакет, які ўключае помпу, рухавік, аксэсуары і элементы кіравання. Гэта асабліва актуальна, калі мэтай з'яўляецца замена састарэлага абсталявання, скарачэнне часу прастою або стварэнне энергазберагальнай платформы з сервапрывадамі. У такім асяроддзі выбар помпы становіцца часткай больш шырокай стратэгіі надзейнасці і энергазабеспячэння, а не асобнай пакупкай.

Часта задаваныя пытанні

Як выбраць памер гідраўлічнага шестеренчатого помпы?

Выберыце памер, разлічыўшы неабходны паток пры рэальных абаротах машыны, а затым пераканайцеся, што помпа можа вытрымліваць пастаянны ціск і тэмпературу працоўнага цыклу.

У чым розніца паміж ціскам і патокам шестеренчатого помпы?

Ціск вызначае нагрузку, якую можа апрацоўваць помпа, а паток — хуткасць руху цыліндраў або рухавікоў. Помпа можа мець дастатковы ціск, але пры гэтым паток можа быць занадта малым.

Як даведацца, ці занадта высокая хуткасць помпы?

Калі помпа пачынае шумець, награвацца або з'яўляецца кавітацыя пры запуску або пад нагрузкай, магчыма, хуткасць занадта высокая або ўмовы на ўваходзе дрэнныя.

Ці магу я замяніць стары помпа толькі з такой жа магутнасцю патоку?

Не. Вам таксама варта супаставіць мацаванне, вал, кручэнне, памер порта, намінальны ціск і фактычную працоўную кропку машыны.

Які ўзровень чысціні алею мне варта імкнуцца?

У многіх дакладных гідраўлічных сістэмах выкарыстоўваюцца паказчыкі чысціні па стандарту ISO 4406, такія як 18/16/13 або больш, у залежнасці ад адчувальнасці кампанента і рэкамендацый пастаўшчыка.

Ці заўсёды больш высокі ціск лепшы?

Не. Больш высокі рэйтынг дапамагае толькі ў тым выпадку, калі астатняя частка контуру, у тым ліку ўшчыльненні, астуджэнне і налады разгрузкі, разлічана на гэты ціск.

Калі варта разгледзець магчымасць выкарыстання сервапрываднага або пласціністага помпы?

Разгледзьце іх, калі вам патрэбны меншы шум, лепшая кіравальнасць або эканомія энергіі, якая перавышае тую, што можа забяспечыць шестеренчатый помпа з фіксаваным аб'ёмам.

Карацей кажучы, найлепшы гідраўлічны шасцярнёвы помпа — гэта той, які адначасова адпавядае вашаму рэальнаму ціску, патоку і рабочай хуткасці. Калі гэтыя тры значэнні супадаюць, астатнюю частку сістэмы лягчэй астуджаць, кіраваць і абслугоўваць.