Vodič za odabir hidraulične pumpe: Kontrolni popis u 8 koraka s formulama za dimenzioniranje

PV2R serija krilnih pumpi za industrijske hidraulične sustave” style=”width:100%;max-width:800px;height:auto;border-radius:6px;margin:0 0 28px;” />

Naša tvornica u Ningbou proizvodi preko 80 000 krilnih pumpi godišnje, a svaki odabir započinje s iste dvije formule koje naš inženjerski tim koristi svakodnevno.

U našem proizvodnom pogonu u Ningbou imamo 6 proizvodnih linija koje proizvode preko 80 000 krilnih pumpi godišnje. Naš inženjerski tim obradio je tisuće specifikacija kupaca, a formula za dimenzioniranje u nastavku je polazna točka za svaki naš odabir. Dijelimo je ovdje kako bi kupci mogli sami provjeriti svoje zahtjeve prije nego što nam pošalju zahtjev za ponudu.

Formule za dimenzioniranje: Izračun protoka i snage

Naš inženjerski tim u našem proizvodnom pogonu sa 6 proizvodnih linija počinje svakiVodič za odabir hidraulične pumperazgovor s dvije formule. Budući da ove formule određuju protok pumpe, radni tlak i snagu motora koji će definirati radni opseg vašeg sustava, njihovo ispravno određivanje u fazi specifikacije sprječava pogreške u poddimenzioniranju i predimenzioniranju koje najčešće vidimo u specifikacijama koje dostavlja kupac.

Prva formula izračunava potrebnu pumpubrzina protoka:

Q (L/min) = V (cm³) × N (hodovi/min) ÷ 1000

Gdje je Q potreban protok u litrama u minuti, V je obujam cilindra ili motora u kubnim centimetrima, a N je broj hodova u minuti (za cilindre) ili brzina vrtnje u okretajima u minuti (za hidraulične motore). Za sustave s više aktuatora koji rade istovremeno, zbrojite pojedinačne zahtjeve protoka i dodajte 10 do 20 posto za gubitke u sustavu - unutarnje propuštanje preko zazora ventila, obilazni protok kroz ventile za ograničenje tlaka i toplinsko širenje radnog fluida. Naši podaci o proizvodnji od preko 80 000 godišnje proizvodnje pumpi pokazuju da je podcjenjivanje gubitaka u sustavu za više od 15 posto glavni uzrok otprilike 30 posto pritužbi na rad na terenu.

Druga formula izračunava potrebnu snagu pogona:

P (kW) = Q (L/min) × p (MPa) ÷ 60

Gdje je P potrebna snaga motora u kilovatima, Q je protok, a p je radni tlak u megapaskalima. Ova formula pretpostavlja 100-postotnu učinkovitost pumpe - u praksi, naše krilne pumpe postižu volumetrijsku učinkovitost od 85 do 94 posto, ovisno o tlaku i brzini, tako da je stvarna potrebna snaga P podijeljena s faktorom učinkovitosti. Za pumpu koja isporučuje 80 L/min pri 14 MPa s učinkovitošću od 90 posto: P = 80 × 14 ÷ 60 ÷ 0,90 = 20,7 kW. Naš inženjerski tim pruža krivulje učinkovitosti za svaki model pumpe, prikazane u odnosu na tlak i brzinu, tako da kupci mogu izračunati točnu potrebnu snagu za svoju radnu točku.

Naše iskustvo u proizvodnji u šest proizvodnih linija daje nam jasnu sliku o tome koja tehnologija pumpi odgovara kojoj primjeni. Evo naše usporedbe.

Krilni vs. zupčanik vs. klip: Tablica usporedbe

Tri tehnologije pumpi s kojima radimo —vjetrokaz, zupčanik i klip - svaki ima područje performansi u kojem dominira. Budući da naš proizvodni pogon proizvodi isključivo krilne pumpe (sa 6 proizvodnih linija i godišnjim kapacitetom od preko 80 000 jedinica), imamo veliko iskustvo u usklađivanju specifikacija krilnih pumpi s primjenama. Evo naše usporedne tablice:

Krilna pumpa (naša specijalnost):Raspon tlaka 7 do 21 MPa. Raspon protoka 5 do 450 L/min. Razina buke 62 do 68 dB(A) pri 1500 okretaja u minuti.Volumetrijska učinkovitost85 do 94 posto. Umjerena tolerancija kontaminacije (ISO 4406klasa 18/16/13). Srednja cijena. Tipične primjene: brizganje plastike, preše, upravljanje brodovima, industrijska hidraulika.

Zupčasta pumpa:Raspon tlaka 3 do 25 MPa (vanjski), 3 do 10 MPa (unutarnji). Raspon protoka 1 do 300 L/min. Razina buke 70 do 80 dB(A). Volumetrijski stupanj korisnosti 75 do 90 posto. Visoka tolerancija onečišćenja. Niska cijena. Tipične primjene: mobilna oprema, sustavi podmazivanja, jednostavni krugovi.

Klipna pumpa:Raspon tlaka 21 do 70 MPa. Raspon protoka 5 do 1000 L/min. Razina buke 75 do 90 dB(A). Volumetrijska učinkovitost 90 do 98 posto. Niska tolerancija onečišćenja (ISO 4406 klasa 16/14/11 ili bolja). Visoka cijena. Tipične primjene: visokotlačne preše, injekcijsko prešanje (vrhunsko), ispitne platforme, zrakoplovstvo.

Odluka o odabiru počinje zahtjevima za tlak i protok. Ako vaš sustav radi ispod 21 MPa i ne zahtijeva apsolutno najveću učinkovitost,krilna pumpapruža najbolju ravnotežu buke, učinkovitosti, cijene i tolerancije na onečišćenje. Naša PV2R serija pokriva većinu industrijskih primjena krilnih pumpi, s konfiguracijama jedne i dvije pumpe i nazivnim protokom od 6 do 237 cm³/okr.

Naš inženjerski tim koristi ovaj kontrolni popis od 8 koraka za svaku specifikaciju kupca. Budući da svaki korak otkriva drugu klasu pogreške, svih osam koraka provodimo prije davanja ponude.

Kontrolna lista za odabir pumpe u 8 koraka

Naš inženjerski tim koristi ovaj kontrolni popis u 8 koraka prilikom procjene specifikacija kupaca. Budući da svaki korak otkriva drugu klasu pogreške u specifikaciji, preskakanje bilo kojeg koraka povećava vjerojatnost kvara na terenu, reklamacija ili prijevremene zamjene pumpe.

Korak 1: Definirajte potrebnu brzinu protoka.Za izračun teorijskog protoka upotrijebite formulu Q = V × N ÷ 1000, a zatim dodajte 10 do 20 posto za gubitke u sustavu. Naša PV2R serija pokriva kodove protoka od 6 do 237 cm³/okr. - uskladite kod istisnine s vašim izračunatim protokom pri ciljanoj brzini motora.

Korak 2: Definirajte radni tlak.Odredite maksimalni kontinuirani radni tlak i vršni (povremeni) tlak. Naše krilne pumpe su predviđene za kontinuirane tlakove do 17,5 MPa (serija PV2R) ili 21 MPa (ABTserije), s vršnim tlakovima 20 do 25 posto iznad kontinuiranog. Navedite obje vrijednosti u svojoj narudžbenici.

Korak 3: Odaberite vrstu pumpe.Koristite našu gornju tablicu za usporedbu. Za većinu industrijskih primjena koje rade na tlakovima od 7 do 21 MPa, naša linija krilnih pumpi pruža optimalnu ravnotežu. Za primjene iznad 21 MPa, razmislite o klipnim pumpama. Za jednostavne, jeftinije primjene ispod 10 MPa, zupčaste pumpe mogu biti ekonomičnije.

Korak 4: Provjerite raspon brzine.Naše krilne pumpe optimalno rade pri 600 do 1800 okretaja u minuti. Rad ispod 600 okretaja u minuti smanjuje volumetrijski učinak (nedovoljna centrifugalna sila za brtvljenje lopatica uz bregasti prsten). Rad iznad 1800 okretaja u minuti ubrzava trošenje vrha lopatica i povećava buku. Prilagodite brzinu pumpe brzini vašeg motora ili pogona izravnim spajanjem ili redukcijom remena/zupčanika.

Korak 5: Provjerite kompatibilnost tekućine.Naše standardne krilne pumpe dizajnirane su za hidraulične tekućine na bazi minerala (ISO VG 32, 46 ili 68). Za sintetičke tekućine, vodu-glikol ili biorazgradive tekućine, navedite vrstu tekućine u narudžbi - nudimo kompatibilne materijale za brtve (FKMza sintetičke tekućine,EPDMza vodu-glikol) i materijale lopatica za nestandardne medije.

Korak 6: Izračunajte snagu pogona.Koristite P = Q × p ÷ 60 ÷ η (gdje je η učinkovitost pumpe iz naših kataloških krivulja). Odaberite motor s marginom snage od 10 do 15 posto iznad izračunate vrijednosti kako biste se nosili s prolaznim preopterećenjima i uvjetima hladnog pokretanja.

Korak 7: Odredite montažu i portiranje.Naše pumpe su dostupne s prirubnicommontaža(SAE A, B, C, D), montaža na podnožje i konfiguracije prolaznog pogona. Priključci otvora slijede standarde SAE i BSPP. U narudžbi navedite vrstu montaže, smjer rotacije osovine (u smjeru kazaljke na satu, u smjeru protiv kazaljke na satu ili reverzibilno) i veličine otvora.

Korak 8: Definirajte radni ciklus i okruženje.Navedite očekivani broj radnih sati dnevno, broj radnih ciklusa po satu, raspon temperature okoline i sve čimbenike okoliša (pomorski, vanjski, čista soba, opasno područje). Naše pumpe s CCS/DNV/ABS/BV/LR certifikatom pokrivaju pomorske primjene; ​​naše standardne industrijske pumpe pokrivaju većinu tvorničkih okruženja.

Naši podaci o termičkom smanjenju snage potječu iz laboratorijskih ispitivanja svih modela pumpi. Budući da temperatura utječe na svaki hidraulički sustav, naši inženjeri primjenjuju te korekcije na svaku specifikaciju kontinuiranog rada.

Smanjenje tlaka i temperature

Performanse hidraulične pumpe ovise o temperaturi jer viskoznost fluida pada s porastom temperature, što povećava unutarnje propuštanje i smanjuje volumetrijsku učinkovitost. Naša standardna praksa smanjenja nazivnog tlaka: smanjiti nazivni kontinuirani tlak za 10 posto za svakih 15 stupnjeva Celzija iznad referentne temperature od 50 stupnjeva. Za pumpu nazivnog tlaka od 17,5 MPa na 50 stupnjeva, smanjeni tlak na 65 stupnjeva iznosi 15,75 MPa, na 80 stupnjeva 14 MPa, a na 95 stupnjeva 12,25 MPa.

Naše krilne pumpe serije T6/T7 koriste konstrukciju bilabijanskih krilaca koja održava učinkovitost brtvljenja u širem temperaturnom rasponu od konvencionalnih krilaca s jednom usnom. Budući da bilabijanski dizajn stvara dvije točke brtvljenja po krilu, pad tlaka na svakoj točki brtvljenja je prepolovljen, smanjujući curenje čak i kada je viskoznost niska. U našem testiranju na visokim temperaturama (80 stupnjeva kontinuirano, 14 MPa), serija T7B održava volumetrijsku učinkovitost iznad 88 posto - 3 do 5 postotnih bodova više od dizajna s krilcima s jednom usnom pri istim uvjetima.

Za kupce koji rade u okruženjima hladnog pokretanja (ispod 0 stupnjeva Celzija), naše krilne pumpe uključuju značajku pokretanja na niskim temperaturama: tolerancije bregastog prstena i krilca dizajnirane su kako bi se prilagodile većoj viskoznosti hladne tekućine bez vezivanja, omogućujući pouzdano pokretanje na minus 20 stupnjeva s tekućinom ISO VG 32. Naš inženjerski tim pruža krivulje momenta hladnog pokretanja za svaki model pumpe, omogućujući kupcima da ispravno dimenzioniraju svoje pogonske motore za zimske uvjete.

Najbolje prakse instalacije krilnih pumpi

Naš inženjerski tim dokumentirao je najčešće pogreške pri instalaciji koje dovode do preranog kvara pumpe. Budući da kvaliteta instalacije izravno utječe na vijek trajanja pumpe - nepravilno poravnata spojnica može smanjiti vijek trajanja ležaja za 50 posto - uz svaku isporuku pumpe prilažemo smjernice za instalaciju.

Poravnanje osovine.Naše krilne pumpe zahtijevaju poravnanje spojnice unutar 0,05 mm ukupnog naznačenog odstupanja (TIR) ​​na spojnom spoju. Budući da neusklađenost stvara radijalna opterećenja ležaja koja ubrzavaju trošenje, preporučujemo alate za lasersko poravnanje za instalacije snage motora iznad 7,5 kW. Za manje instalacije, poravnanje s kompaktorom je prihvatljivo ako se izvodi pažljivo.

Dizajn usisne linije.Naše pumpe zahtijevaju brzinu usisnog voda ispod 1,5 metara u sekundi i usisnu visinu ispod 0,5 metara (poželjno je pozitivno tlak). Jerkavitacija— stvaranje i kolaps mjehurića pare u usisnom vodu — uništava vrhove lopatica i površine bregastih prstenova u roku od nekoliko sati, naš proizvodni tim određuje minimalni promjer usisnog voda 25 posto veći od ulaznog otvora pumpe. Naš inženjerski tim pruža izračune veličine usisnog voda za svaki model pumpe.

Čistoća tekućine.Naše krilne pumpe podnose čistoću tekućine klase 18/16/13 prema standardu ISO 4406, ali preporučujemo klasu 16/14/11 za maksimalni vijek trajanja krilaca i ležajeva. Budući da je onečišćenje vodeći uzrok kvarova hidrauličkih sustava diljem svijeta, standardno određujemo 10-mikronski povratni filter i 3-mikronski tlačni filter za primjene iznad 14 MPa. Naš dizajn uloška omogućuje zamjenu onečišćenih krilaca bez uklanjanja pumpe iz stroja.

Postprodajna podrška i zamjena kompleta uložaka

Naš model postprodajne podrške osmišljen je s obzirom na činjenicu da će krilne pumpe u kontinuiranom radu na kraju trebati zamjenu unutarnjih komponenti. Budući da naš dizajn uloška za proizvodnju odvaja dijelove koji se troše (krilca, bregasti prsten, bočne ploče) od kućišta pumpe i osovine, proces zamjene traje manje od 1 sata - u usporedbi s 4 do 6 sati za potpunu zamjenu pumpe.

Naši setovi uložaka isporučuju se unaprijed sastavljeni i testirani iz naše tvornice u Ningbu, spremni za ugradnju. Budući da imamo na zalihi setove uložaka za sve aktivne modele pumpi, rok isporuke zamjenskih setova je 3 do 7 radnih dana za artikle na zalihi i 15 do 25 dana za prilagođene konfiguracije. Naše 12-mjesečno jamstvo pokriva setove uložaka pod istim uvjetima kao i cijele pumpe - tvorničke nedostatke pod ispravnim uvjetima rada.

Za kupce koji upravljaju velikim voznim parkom hidraulične opreme nudimo program preventivnog održavanja: na temelju vaših radnih sati i ciklusa rada, naš inženjerski tim izračunava očekivanu stopu trošenja lopatica i preporučuje raspored zamjene uloška. Budući da zamjena uloška prije kvara košta samo djelić zastoja uzrokovanog neočekivanim kvarom pumpe, naš program održavanja smanjuje ukupne troškove vlasništva za 20 do 30 posto tijekom razdoblja od 5 godina.

Naš inženjerski tim u Ningbu dostupan je za razgovor o vašim specifičnim zahtjevima primjene i preporuku optimalnog modela krilne pumpe, propisnog broja okretaja i konfiguracije za vaš hidraulički sustav. Kontaktirajte nas putem našegstranica za inženjersku podrškuza prilagođeno izvješće o odabiru pumpe.