Hidrolik Yağ Sıcaklığını Kontrol Etme

Hidrolik Yağ Sıcaklığını Kontrol Etme

Yolda daha soğuk havalarda, yükselen yağ sıcaklıklarından çok endişelenmeyebilirsiniz, fakat gerçek şu ki, 140 dereceden yüksek bir ortamda  çalışan herhangi bir endüstriyel hidrolik sistem çok sıcaktır. 140 derecenin üzerindeki her 18 derecelik bir artış için, yağın ömrünün yarı yarıya azaldığını düşünün. Yüksek sıcaklıklarda çalışan sistemler, su,çamur,nem  vernik oluşturabilir, bu da valf makaralarının yapışmasına neden olur. Pompalar ve hidrolik motorlar, yüksek sıcaklıklarda daha fazla yağ atlar ve bu da makinenin daha yavaş bir hızda çalışmasına neden olur. Bazı durumlarda, yüksek yağ sıcaklıkları, sistemi çalıştırmak için pompa tahrik motoru daha fazla akım çekerek elektrik enerjisini boşa çıkarabilir. O-halkalar ayrıca daha yüksek sıcaklıklarda sertleşerek sistemde daha fazla sızıntıya neden olur. Peki, yağ sıcaklığı 140 dereceden daha yüksek olduğunda hangi kontrolleri ve testleri yapmalısınız?

Isı Üretiminin Nedenleri

Her hidrolik sistem belirli bir miktarda ısı üretir. Girişteki elektrik beygir gücünün yaklaşık yüzde 25’i sistemdeki ısı kayıplarının üstesinden gelmek için kullanılacaktır. Her ne zaman hidrolik sistem yağı yağ deposuna geri taşınırsa ve yararlı bir çalışma yapılmazsa, ısı üretilir.

Pompalar ve valfler içindeki toleranslar normalde bir inçin on binde biridir. Bu toleranslar, iç bileşenlerin sürekli olarak baypas edilmesine ve sıvı sıcaklığının artmasına neden olan az miktarda yağın kullanılmasına izin verir. Hidrolik sistem yağları  hatlardan akarken, bir dizi dirençle karşılaşılacaktır. Örneğin, akış kontrolleri, oransal valfler ve servo valfler, akışı kısıtlayarak yağın akış hızını kontrol eder. Yağ vanalardan geçtiğinde “basınç düşüşü” meydana gelir. Bu, vananın giriş portunda çıkış portundan daha yüksek bir basınç olacağını gösterir. Herzaman yağ daha yüksek bir basınçtan daha düşük bir basınca akar, ısı üretilir ve yağda emilir.

Bir sistem başlangıçta tasarlandığında, rezervuar ve ısı değiştiriciler üretilen ısının çıkarılması için boyutlandırılır. Yağ deposu , bir miktar ısının duvarlardan atmosfere yayılmasına izin verir. Uygun boyutta olsaydı, ısı eşanjörleri, sıcaklığın dengesini kaldırmalı ve sistemin yaklaşık 120 derece F’de çalışmasını sağlayacaktır.

Basınç dengeleme pompaları

En yaygın pompa türü, basınç dengeleyici, piston tipi pompadır. Pistonlar ve namlu arasındaki toleranslar yaklaşık 0.0004 inçtir . Pompa çıkış portundaki az miktarda yağ bu toleransları geçecek ve pompa kasasına akacaktır. Yağ, daha sonra hazne boşaltma hattı boyunca yağ deposuna  geri gönderilir. Bu durumda tahliye akışı işe yaramaz ve bu nedenle ısıya dönüştürülür.

Kasa tahliye borusundan normal akış oranı, maksimum pompa hacminin yüzde 1 ila 3’dür. Örneğin, dakikada 30 galonluk (GPM) bir pompa, kutu boşaltma yoluyla depoya geri dönen yaklaşık 0,3 ila 0,9 GPM yağa sahip olmalıdır. Bu akış hızında ciddi bir artış, yağ sıcaklığının önemli ölçüde artmasına neden olacaktır.

Akışı kontrol etmek için, hat bilinen büyüklükte bir konteynır içine yerleştirilebilir ve zamanlanır (Şekil 2). Hortumdaki basıncın inç kare (PSI) başına 0 pound civarında olduğunu doğrulamadıkça, bu test sırasında çizgiyi tutmayın. Bunun yerine, konteynere sabitleyin.

Akış hızını izlemek için bir akış ölçer de durum tahliye hattına kalıcı olarak monte edilebilir. Bu görsel kontrol, baypas miktarını belirlemek için düzenli olarak yapılabilir. Yağ debisi pompa hacminin yüzde 10’una ulaştığında, pompa değiştirilmelidir.

Tipik bir değişken yer değiştirme, basınç dengeleme pompası Şekil 3’te gösterilmiştir. Normal çalışma sırasında, sistem basıncı dengeleyici ayarının (1,200 PSI) altında olduğunda, iç  plaka yay tarafından maksimum açıda tutulur. Bu, pistonların pompanın maksimum hacmi iletmesine izin vererek tam olarak içeri ve dışarı doğru inmesini sağlar. Pompanın çıkış portundan gelen akış kompansatör makarasından bloke edilir.

Basınç 1.200 PSI’ya ulaştığında , kompansatör makarası kayar, yağı iç silindire yönlendirir. Silindir uzadıkça, döner tablanın açısı yakın bir dikey konuma hareket eder. Pompa sadece 1.200 PSI yay ayarını korumak için yeterli miktarda yağ verecektir. Bu sırada pompanın ürettiği tek ısı, pistonları ve akan tahliye hattı boyunca akan yağdır.

Telafi sırasında pompanın ürettiği ısı miktarını belirlemek için aşağıdaki formül kullanılabilir: beygir gücü (HP) = GPM x PSI x 0.000583. Pompanın 0.9 GPM’yi baypas ettiğini ve kompansatörün 1.200 PSI’ye ayarlandığını varsayarsak, ısı üretimi miktarı: HP = 0.9 x 1.200 x 0.000583 veya 0.6296’dır.

Sistem soğutucusu ve haznesi en az 0.6296 beygir gücünden kurtulduğu sürece, yağ sıcaklığı artmamalıdır. Baypas 5 GPM’ye yükselirse, ısı yükü 3,5 beygir gücüne çıkar (HP = 5 x 1,200 x 0,000583 veya 3,5). Soğutucu ve rezervuar en az 3.5 beygir gücünden kurtulma kapasitesine sahip değilse, yağ sıcaklığı artacaktır.

Tahliye Vanaları

Birçok basınç dengeleme pompası, dengeleyici bobininin kapalı konuma yapışması durumunda bir emniyet yedeği olarak bir tahliye vanası kullanır. Tahliye vanası, basınç dengeleyici ayarının 250 PSI üzerine ayarlanmalıdır. Tahliye vanasının ayarı, dengeleyici ayarının üzerinde ise, tahliye valfi makarasından hiçbir yağ akmamalıdır. Bu nedenle, valfın tank hattı ortam sıcaklığında olmalıdır.

Kompansatör Şekil 3’te gösterilen pozisyona yapışacak olursa, pompa her zaman maksimum hacim sağlayacaktır. Sistem tarafından kullanılmayan fazla yağ, tahliye vanası aracılığıyla depoya geri dönecektir. Bu meydana geldiğinde önemli miktarda ısı oluşacaktır.

Genellikle, sistemdeki basınç, makinenin daha iyi çalışmasını sağlamak için rastgele ayarlanır. Lokal düğme-çözücü, tahliye vanası ayarının üzerindeki dengeleyici basıncını ayarlarsa, fazla yağ, kabın içinden kabara geri dönerek, yağ sıcaklığının 30 ya da 40 derece yükselmesine neden olur. Eğer dengeleyici, tahliye vanası ayarının üzerine kaymaz veya ayarlanmazsa, muazzam miktarda ısı üretilecektir.

Maksimum pompa hacminin 30 GPM olduğunu ve tahliye vanasının 1,450 PSI değerine ayarlandığını varsayarsak, ısı üretimi belirlenebilir. Bu sistemi sürmek için 30 beygir gücündeki bir elektrik motoru kullanılıyorsa (HP = 30 x 1,450 x 0000583 veya 25), boş moddayken 25 beygir gücü ısıya dönüştürülür. 746 watt 1 beygir gücüne eşit olduğundan 18,650 watt (746 x 25) veya 18,65 kilowatt elektrik enerjisi boşa harcanacaktır.

Akümülatör boşaltma vanaları ve hava tahliye vanaları gibi sistemde kullanılan diğer valfler de açık bir şekilde başarısız olabilir ve yağın yüksek basınçta rezervuara baypas etmesine izin verebilir. Bu vanaların tank hatları, ortam sıcaklığında olmalıdır. Silindir piston contalarının baypas edilmesi diğer bir yaygın ısı sebebidir.

Isı Kaldırma
Aşırı sıcaklığın giderildiğinden emin olmak için ısı değiştirici veya soğutucu muhafaza edilmelidir. Hava tipi bir ısı değiştirici kullanılıyorsa, soğutucu kanatçıkları düzenli olarak planlanmış olarak temizlenmelidir. Yüzgeçleri temizlemek için bir yağ giderici gerekli olabilir. Soğutucu fanı çalıştıran sıcaklık anahtarı 115 derece F olarak ayarlanmalıdır. Su soğutucusunun kullanılması durumunda, su borularına, soğutucu boruların içinden geçen akışı% 25’e düşürmek için su modülasyonlu bir vana yerleştirilmelidir. .

Rezervuar yılda en az bir kez temizlenmelidir. Aksi halde, çamur ve diğer kirleticiler sadece rezervuarın tabanını değil, aynı zamanda yanları da kaplayabilirler. Bu, rezervuarın, atmosfere ısıyı dağıtmak yerine bir inkübatör görevi görmesini sağlar.

Geçenlerde bir istifleyicideki yağ sıcaklığının 350 derece olduğu bir fabrikadaydım. Basınçların ayarsız olduğu, manuel akümülatör boşaltma vanasının kısmen açık olduğu ve yağın bir hidrolik motoru süren akış kontrolünden geçtiği keşfedildi. Motor, sekiz saatlik bir vardiyada sadece beş ila 10 kez çalışan çıkış zincirlerini sürdü. Pompa kompansatör ve emniyet valfi doğru bir şekilde ayarlanmış, manüel valf kapatılmış ve elektrikçi, motorun yön kontrol valfine enerji vermiştir ve akış kontrolünden akışı engellemiştir. Ünite 24 saat sonra kontrol edildiğinde, yağ sıcaklığı 132 derece F’ye düştü. Tabii ki, yağ parçalanmıştı ve sistem çamur ve verniği temizlemek için kızarmak zorunda kaldı. Üniteye yeni yağ da eklenmelidir.

Bütün bu sorunlar insan kaynaklıydı. Lokal düğme-toplayıcı, kompansatörü tahliye vanasının üzerine yerleştirmiş ve istifleyicideki hiçbir şey çalışmadığında pompa hacminin yüksek basınçta tank hacmine geri dönmesini sağlamıştır. Birisi aynı zamanda manuel vanayı tamamen kapatamamış, böylece yağın yüksek basınçta depoya geri dönmesine izin vermiştir. Buna ek olarak, sistem, sadece bir istifleyici istifleyiciden kaldırılırsa, sadece sürülmeleri gerektiğinde, zincirlerin sürekli olarak çalışmasına izin verecek şekilde programlanmamıştır.

Sistemlerinizden birinde bir ısı problemi ortaya çıkarsa, sistemdeki daha yüksek bir basınçtan daha düşük bir basınçtan geçen yağa bakın. Sorununuzu bulabileceğiniz yer burasıdır.