Какви са предимствата на електрическия хидравличен помпа?

Изборът на помпа се проявява дълго преди да се стигне до числената стойност на въртящия момент.

Екипът за завинтване обикновено не спори за помпите. Спорът възниква по-късно – когато ключът спре по средата на последователността за фланец, или когато разпръснатостта на въртящия момент по набор от шпилки надвишава допустимите граници на процедурата за съединение, или когато компресорът за въздух, който трябваше да е „точно там“, се оказва на сто фута маркуч разстояние от мястото, където действително се извършва работата.

Електрическият хидравличен помпа обикновено намира своето място на работното място не защото изглежда по-добре в техническата документация, а защото елиминира три често срещани проблема: непостоянна подавана налягане, зависимост от инфраструктура за компресиран въздух, която рядко е толкова чиста, колкото предполага техническата спецификация, и физическото натоварване при ръчно накачване при брой болтове, който достига десетки или стотици. Предимствата са реални, но са специфични. Те се проявяват в повтаряемостта, в преобразуването на енергия, в шума и разположението, както и в начина, по който помпата функционира, когато работата продължи дълго.

Налягането, което остава непроменено, е различен клас изходен параметър

Основната задача на всеки хидравличен помпа в система за въртящ момент или опъване е да превръща входната мощност в контролирано течностно налягане. Електрическият двигател извършва това преобразуване с устойчив и предсказуем входен оборот, а тази стабилност се запазва и в изходния параметър.

Пневматичният помпен агрегат зависи от подаването на компресиран въздух към инструмента при посоченото налягане и дебит. В работилница с добре поддържана въздушна система това условие може да бъде изпълнено. На терен обаче това често не е така. Дължината на въздушната тръба, фитингите, филтрацията и циклирането на компресора всички водят до вариации. Пневматичната система за момент на увиване, при която налягането на подавания въздух спада по време на цикъла, генерира крива на налягането, която е по-малко стабилна, а тази нестабилност се проявява като разпръснатост на моментите по шаржата на болтовете.

Разликата в точността е документирана при сравнения на оборудването. Хидравличните въртящи моменти осигуряват точност в диапазона от плюс или минус 3 до 5 процента, докато пневматичните системи обикновено се намират в диапазона от плюс или минус 10 до 15 процента. За фланец с налягане, където цялостността на съединението зависи от равномерно приложена стягаща сила, това не е незначителна разлика. ASME PCC-1, водещото ръководство за монтиране на болтови фланцови съединения, разглежда напрягането на болтовете като метод, способен да намали разпръсването на предварителното натоварване до приблизително плюс или минус 5 процента, в сравнение с много по-голямото разпръсване, свързано с неконтролирани методи за прилагане на въртящ момент. Електрическата помпа не е единственият начин да се постигне това, но е един от по-непосредствените, тъй като източникът на налягане не трябва да води преговори с въздушна система при всеки цикъл.

Енергийната математика, която поръчките за покупка често пропускат

Пневматичните помпи имат най-ниска начална цена. По-малко вътрешни части, по-проста конструкция, по-ниска производствена цена. Затова те се появяват в поръчката без особени дебати.

Експлоатационната цена разказва различна история. Компресираният въздух е неефективен енергиен носител. Пневматичните системи губят между 80 и 90 процента от входящата енергия поради загуби при компресия и течове по тръбопроводите. Електрическата помпа преобразува енергията по по-директен и стабилен начин. Обектът, който използва пневматична помпа през няколко смени, ефективно плаща за няколко единици енергия, за да извърши работата на една.

Ефективността на електрическите двигатели също сега се регулира по начин, който благоприятства електрическия вариант. Според IEC 60034-30-1 IE3 премиум ефективност е базовото изискване за двигатели с фиксирана скорост в много юрисдикции, а IE4 все по-често е достъпен. Помпата, изградена около двигател IE3, започва от по-висока база за преобразуване в сравнение с пневматична система, която трябва да произвежда собствен въздушен поток.

Математиката за възвръщаемост не е еднаква за всяка работилница, и би било недобросъвестно да се твърди обратното. При сравнението на оборудването срокът за възстановяване на разходите за електрически помпи е в диапазона от приблизително 12 до 24 месеца за работилници с постоянна нужда от завинтване, след като се вземе предвид разликата в експлоатационните разходи. Работилница, която извършва само случайни и малобройни цикли, може никога да не постигне такава възвръщаемост. Предимството е реално, но то варира според режима на работа.

Където тишината и разположението наистина имат значение

Шумът рядко се появява в списъка за избор на помпа, но той определя начина, по който се изпълнява една задача. Пневматичната система внася компресор в акустичния отпечатък на работната зона, а компресорите не са тихи. На океанска платформа, по време на планово спиране на производствена инсталация, когато комуникацията между оператора на помпата и оператора на ключа е от критично значение за безопасното изпълнение на работата, или по време на нощна смяна в обект, разположен до жилищна зона, разликата между работещ компресор и работещ електродвигател има практически характер.

Другото оперативно предимство е гъвкавостта при разполагането. Електрическата помпа има нужда от източник на електроенергия, който може да бъде контактна точка, генератор или временна разпределителна табла. Тя няма нужда от въздушен компресор, размерен според консумацията на инструмента, свързан чрез тръбопровод с работната точка и поддържан срещу пренасяне на влага и масло. Това улеснява логистиката при преместване на болтовата система от един фланец към следващия, особено когато работната точка е на височина или в труднодостъпно място.

Компромисът е честен. Ако обектът няма стабилно електрозахранване и няма генератор, пневматичната помпа или агрегатът с двигател остават правилният отговор. Електрическата помпа не отстранява необходимостта от план за захранване. Тя променя какво трябва да доставя този план за захранване.

Работа по фланци на електроцентрала, при която времето за подготвка е било узкото място

Екип за поддръжка в голяма електроцентрала извършвал напрягане на болтове за високопрочни фланци на електрическо оборудване, като използвал отделни цилиндри с твърдо тяло и външни напрегнателни приспособления. Подготовката за всеки болт включвала сглобяване на множество компоненти, преди дори да може да се свърже помпата. Самото накачване не беше бавната част. Бавната част беше сглобяването на приспособлението.

Екипът премина към използване на хидравлични цилиндри с кухо тяло, комбинирани с електрическа помпа. Напрежителният прът минава директно през кухото ядро на цилиндъра, което свива многокомпонентната фиксираща конструкция в един-единствен позициониращ етап. През шестмесечния период ефективността при напреждане на електрическите фланцови болтове се подобри със съобщените 44 процента, а трудовите усилия за сглобяване на допълнителната фиксираща конструкция бяха напълно елиминирани от работния процес. Графикът за основен ремонт беше завършен преди първоначално определения срок.

В този случай помпата не извършваше нищо необичайно. Тя просто осигуряваше постоянен натиск върху цилиндър, който случайно имаше по-добър механичен интерфейс. Но именно комбинацията имаше значение: помпата, която поддържаше налягането без намеса от страна на оператора, освободи екипа да се съсредоточи върху позиционирането и последователността на операциите, а кухият цилиндър премахна етапа на настройка, който досега поглъщаше целия работен смени.

Дву-степенна, три-степенна и логиката за избор, която всъщност работи

Електрическите помпи не са една-единствена категория. Броят на стадиите описва начина, по който се осъществява подаването на масло при повишаване на системното налягане, а изборът между двустепенна и трестепенна помпа променя профила на цикъла в по-голяма степен, отколкото максималният рейтинг на налягане.

Двустепенната помпа работи с по-висок дебит в нисконапрежението стадие, след което преминава към по-нисък дебит за високонапрежението стадие на цикъла. Това е практична, преносима и икономична конфигурация за работа с един ключ, мобилно обслужване и задачи, при които преместването на помпата между различни локации има по-голямо значение от спестяването на секунди във всеки цикъл.

Трехстепенен помпа добавя междинна зона на налягане и дебит. Това запазва по-голяма част от полезния дебит при повишаване на налягането, което намалява броя на повторните цикли при по-големи ключове или при използване на няколко инструмента едновременно – стига двигателът, резервоарът, системата за охлаждане и клапанната конфигурация да са подбрани съответно. Това не означава автоматично по-добър избор. Трехстепенната единица може да е по-голяма, по-тежка и по-скъпа за поддръжка. Броят на стъпалата е само отправна точка, а не окончателно решение.

Променливите, които всъщност определят производителността, са публикуваният дебит при няколко стойности на налягането, налягането на преминаване между стъпалата, полезната вместимост на маслото, работният цикъл и броят инструменти, които помпата ще захранва. Помпа с подходящо номинално налягане, но недостатъчен дебит, ще работи бавно и ще загрява маслото. Помпа с изобилно количество дебит, но с резервоар, твърде малък за обема на маркуча, няма да осигури стабилна работа при последователно използване на няколко инструмента.

Taizhou Ruiqi Tools Co., Ltd. произвежда хидравлични ключове за момент, напрегнатели на болтове и помпени платформи, които ги задвижват, като акцентира върху съгласуването на изходната мощност на помпата с инструмента и процедурата за свързване, а не върху продажбата на едноетапна конфигурация като универсално правилна. Производствената страна на тази дейност включва подбор на двигатели, интеграция на клапани и калибриране на контрола на налягането – подробности, които определят дали помпата ще запази зададената стойност на стотния цикъл, а не само на първия.