Гидравлик насосны үндсэн төрлүүд нь юу вэ?

Гидравлик насосын ажиллах зарчим: Үндсэн зарчим ба ажиллагааны итгэлцүүр

Гидравлик насосны шингэний цахилгаан системд эзлэх үүрэг

Гидравлик насос нь шингэний цахилгаан системийн зүрх гэж үзэж болох бөгөөд механик энергиийг мотор эсвэл хөдөлгүүрээс авч гидравлик энергид хувиргадаг. Шингэний эзэлхүүнийг шахаж, урсгал ба даралт үүсгэх замаар цилиндр, мотор зэрэг ажиллагааны төхөөрөмжийг ажиллуулдаг бөгөөд барилгын машин, үйлдвэрийн автоматжуулалт, зөөврийн тоног төхөөрөмжид нарийвчлалтай удирдлагыг хангана.

Гидравлик насосны янз бүрийн төрлүүд механик энергийг хэрхэн гидравлик энергид хувиргах вэ?

Энэ хувиргалтыг гурван үндсэн загварлан бэлтгэсэн дизайн өөр өөр механизм ашиглан хийдэг:

• Хурдны үзүүлэгчид шинж чанараараа хоорондоо шахагдсан шатнууд шингэнийг барих ба зөөвөрлөх
• Хөндий насос эргэлдэгч хөндий үүсгэж, тэлэлт ба агшилтын камер бий болгоход үндэслэсэн
• Поршеньт насос өндөр даралттай гаралтанд хамгийн ихэвчлэн поршень ашигладаг

Тус бүрийн загвар нь тодорхой ажиллагааны хязгаарт үр ашгийг сайжруулах зорилготой. Жишээ нь, поршеньт насос өндөр даралттай үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд (Ponemon 2023) механик үр ашгийг 98%-иар хүртэл хүрэх боломжтой.

Гидравлик насосны үндсэн үзүүлэлт: Урсгалын хурд, Даралт, Үр ашгийн чадвар

Системийн загварчлал ба компонент сонголтыг удирдах чухал хэмжүүрүүд:

Тооноор	Ажиллагаанд нөлөөлөх	Ердийн хүрээ
Цуглуулалтын хурд	Актуаторын хурдыг тодорхойлно	1—500 GPM
Даралт	Хүчний гаралтад нөлөөлнө	500—7,000 PSI
Эзэлхүүний үр ашиг	Шингэний нийлүүлэлтийн нарийвчлалыг хэмжинэ	85—98%

Зохиомжит чадлууд эдгээр үзүүлэлтүүдийг ашиглалтын шаардлагад тулгуурлан тэнцвэржүүлдэг — энерги хэмнэлт, хариу үйлдэл, эсвэл найдвартай байдлыг үйл ажиллагааны шаардлагад нийцүүлэн эрхэмлэдэг.

Амрах насос: Дунд зэсийн хэрэглээнд зориулсан найдвартай, өртөг тохиромжтой шийдэл

Дотоод ба гадаад шаттай насос: зохиомж болон ажиллагааны ялгаа

Гирдлийн насосууд нь хоорондоо шахагдсан эргэлдэг гирдлүүдийн хялбар зарчим дээр ажилладаг бөгөөд эдгээр нь гидравлик шингэнийг дагуулан шахдаг. Дотоод гирдлийн насосуудын хувьд дотор ба гадаад гирдлүүдийн хооронд байрлах тодорхой ирмэгтэй хагас саран хэлбэртэй зайны хавтан байдаг. Энэ дизайн нь ойролцоогоор 2200 сентистокес хүртэлх зузаан шингэнтэй ажиллах үед ч гэсэн маш жигд урсгалыг хангаж өгдөг. Харин гадаад гирдлийн насосууд нь бие биенээ бүрэн тааруулан нийлсэн ижилхэн хоёр гирдэлтэй байдаг. Ийм насосуудыг ихэвчлэн даралт 3500 psi хүртэл хүрч болох тогтмол багтаамжийн системүүдэд инженерчлэгчид ашигладаг. Үр ашгийн тоон үзүүлэлтүүдийг харвал, дотоод загварууд нь бага зувижилттэй шингэнүүдтэй ажиллах үед ч 85-90 хувийн хооронд үлддэг. Гадаад загварууд нь 300 cSt-ээс бага зувижилттэй шингэнүүдийг илүү сайн хариуцдаг бөгөөд олон салбарт стандарт дунд даралтын хэрэглээнд ерөнхийдөө сайн ажилладаг.

Дунд даралтын гидравлик системд гирдлийн насос ашиглах давуу тал

• Үнэ зөвшөөрөхийн тулд : Поршен насосноос анхны хөрөнгө оруулалтаар хагасаас дээш бага
• Хялбарчилсан засвар үйлчилгээ : Хөдөлгөөнтэй хэсгүүдийн тоо цөөрөх нь зогсонги байдал багасахад хувь нэмэр болдог
• Илүү цагдаагүй : Шингэн эсвэл поршений нэгжүүдтэй харьцуулахад чуглуулгын төмөр эсвэл ган агуулах нь бохирдлоос илүү сайн хамгаалдаг

Тэдгээрийн тогтмол шахалт нь 2500 psi-аас доош ажилладаг хөдөө аж ахуйн машин, погрузчик, материал зөөх системүүдэд урьдчилан таамаглагдах ажиллагааг баталгаажуулдаг.

Гир насосны ердийн үйлдвэрлэлийн хэрэглээ

Эдгээр насоснууд дараахь үндсэн үйл явцад дэмжлэг үзүүлдэг:

• Газар орох тоноглолын смазкын систем
• Үйлдвэрийн конвейерын гидравлик
• Үйлдвэрлэлд хэрэглэгдэх жижиг чадлын нэгжүүд

Тэдгээр нь нарийвчлалд тавигдах шаардлага precision шаардлагатай биш, найдвартай байдал чухал байдаг дунд зэргийн шахалттай орчинд 95—98% ажиллагааны цагийг хангана.

Өндөр шахалт эсвэл өндөр нарийвчлал шаарддаг нөхцөлд хязгаарлалт

3000 psi-с дээш даралтанд гадаад шахуургын насосууд дотоод урсгалын улмаас 15—20% үр ашигийг алддаг. Тогтмол багтаамж нь динамик тохируулга шаардсан хувьсах урсгалын системтэй нийцэх чадварыг бас хязгаарладаг. Элэгдэлд тэсвэртэй давхаргатай ч гэсэн, өндөр даралтанд удаан ажиллах нь шахуургын шүдний элэгдэлийг хурдасгадаг бөгөөд гурван жилийн турш засвар үйлчилгээний зардлыг 25—30%-иар нэмэгдүүлдэг.

Ван насос: Дунд зэргийн даралтын системд үр ашигтай, чимээгүй ажиллагаа

Хувьсах багтаамжийн системд ван насосны ажиллах зарчим

Гидравлик энергийн хүч нь тагттай ротороор ажилладаг тагтны насосоос гаралтай бөгөөд эдгээр тагтууд нь пүршээр дарах эсвэл камерын цагираг гэж нэрлэгддэг зүйл рүү даралтаар түлхэгддэг. Энэхүү ротор эргэж эхлэх үед төвөөс зугатах хүчний улмаас сонирхолтой зүйл болдог. Эргэх үед тагтуудын хоорондох хөндийн хэмжээ үнэндээ томорч, багасаж байхад хөндийн хэмжээ ихсэх үед шингэнийг соруулж, харин багсах үед даралтанд шахаж гаргадаг. Эдгээр насосны хувьсах багтаамжтай онцгой хувилбаруудын хувьд тэдгээрт нэмэлт арга байдаг. Камерын цагирагийн гол ротороос хазайлсан зайн хэмжээг өөрчлөх замаар операторууд насосоор шахагдах шингэний хэмжээг системийн эргэлтийн хурдыг өөрчлөхгүйгээр нарийвчлан тохируулах боломжтой. Энэ нь энерги хэрэглээг тогтмол байлган системийн үйл ажиллагааны үр ашгийг илүү сайн удирдах боломжийг олгодог.

Тагтны насосны үр ашгийг сайжруулах, чимээг бууруулах давуу тал

150 бар (2,175 psi) доорх эзлэхүүний 85—92% ажиллах чадвартайгаар шахуургын насос нь энергийг хэмнэх хувьд шаталтны насосыг давамгайлж, 15—20 дБ-ийн бага чимээ үүсгэдэг. Тэдгээрийн гулсах самбарын механизм нь даралтын цохилтыг бууруулдаг тул мастер, гар утасны тоног төхөөрөмжийн кабин зэрэг чимээнд мэдрэг орчинд тохиромжтой болгодог.

Автомашин, үйлдвэрлэлийн салбарт хэрэглэгдэх

• Автомашины салбар : Машин жолоодох болон шилжүүлэгчийн тослох систем
• Үйлдвэрлэл : CNC станк, шахуургын формонд хийх пресс
• Бусад байгууллагууд : Вакуум үүсгэх, материал зөөх

Эдгээр үүргүүд насосны дунд зэргийн ачаалал дор тогтвортой, чимээгүй урсгал өгөх чадвараас бүтэлгээртэй.

Хэт их элэгдэл ба засвар үйлчилгээний дутагдал

Самбарын үзүүр, камын цагирагийн элэгдэл бохирдуулсан системд алдагдлын 73%-ийг эзэлдэг (Fluid Power Journal 2023). Үүнийг бууруулах үр дүнтэй арга бол 10 мкм шүүлтүүр ашиглах, самбарын сунгалтын хүчийг хянах юм. Пистон насосоос ялгаатай нь шахуургын насос жилд дөрвөн удаа элэгдлийн хавтан, герметик хэсгийг шалгаж, үндсэн ажиллагааг хадгалах шаардлагатай.

Пистон насос: Өндөр даралт, өндөр үр өгөөжтэй хүч чадал шаардлагатай хэрэглээнд

Тэнхлэгийн пистон насос: Өндөр үр өгөөжтэй гидравликийн системийн нарийвчлалтай инженерчлэл

Тэнхлэгийн пистон насос нь гол тэнхлэгийг тойрон байрласан олон пистон ашиглан эргэлтийг гидравлик даралт болгон хувиргадаг ба энэ нь хазайлсан плунжерийн механизм гэж нэрлэгддэг. Эдгээр насосыг онцлох зүйл бол аль ч үедээ хөдөлгөж буй шингэний хэмжээг нарийвчлан тохируулах чадвар юм. Энэ нь хамгийн ихдээ 92 хувь хүртэлх үр өгөөжтэй ажиллах боломжийг олгодог. Эдгээр насос нь өөрчлөлтөнд маш хурдан хариу үзүүлдэг тул экскаватор, хүнд жин шилжүүлэх кран зэрэг барилгын машин механизмд өргөн хэрэглэгддэг. Учир нь операторууд гүйцэтгэж буй даалгаврын төрлөөс хамааран өөр өөр хурд, хүч хэрэглэх шаардлагатай байдаг. Эдгээр насосны шинэ загварууд хуучин тогтмол багтаамжтай загваруудтай харьцуулахад 15-20 хувийн цахилгаан энерги хэмнэдэг бөгөөд үйлдвэрлэгчид энергийн хэмнэлтэд чиглэсэн өнөөгийн зах зээлд энэ бол гол давуу тал гэж зарлаж байна.

Радиал Поршеньт Хийдэг Цахилгаан насос: Хэт Өндөр Даралтын Орчинд Бат бөх байдлаа хадгалах чадвар

Радиал поршеньт насосуудад поршингууд драйвны тэнхлэгтэй перпендикуляраар байрладаг тул 700 бар (10,150 psi) ба түүнээс дээш даралтыг амархан зохицуулдаг. Энэ нь ихэнх шахмал насосынхаас бараг хоёр дахин илүү. Эдгээр насосууд нь системд тоос ширгээ орж ирэх үед ч гэсэн найдвартай ажиллахуйц бөх бат байдаг тул уурхай, металл боловсруулах үйлдвэрт гэх мэт жигд бус, элэгдэл ихтэй орчинд ашиглахад тохиромжтой. Өнгөрсөн жил гаргасан судалгаагаар далайн элсэнд байршуулсан нефтийн цэгүүдэд ашигладаг тоног төхөөрөмжийг судалж үзэхэд радиал поршеньт загварууд бараан шингэн дотор 8000 цаг непрерыв ажилласны дараа хамгийн багадаа 89% КПД-тэй ажиллаж байсан. Бусад насосны загварууд ийм үзүүлэлтэнд хүрч чадаагүй бөгөөд нөхцөл байдалаас хамааран 20%-с 35% хүртэл бага байв.

Онцлог	Центрийн поршень насос	Радиал Поршеньт Насос
Максимал нусан	400—500 бар (5,800—7,250 psi)	700+ бар (10,150+ psi)
Хамгийн Өндөр Ачаалал дээрх Ашигт Үйлийн Коэффициент	88—92%	82—86%
Хамгийн их ашигладаг үйлдлүүд	Гар ажиллагаат машин, шахуурга	Алт олборлох тоног төхөөрөмж, гангаар үйлдвэрлэх үйлдвэрүүд

Серво насос болон дэвшилтэт удирдлагын нэгдэл

Орчин үеийн серво-хөдөлгүүрт поршень насос нь IoT сенсорууд болон зохицуулах алгоритмуудыг нэгтгэж, бодит цагийн шаардлагатай урсгалын 0.5%-иос хэтрэхгүй түвшинд тохируулдаг бөгөөд даралт бууруулах вентильд итгэх шаардлагыг арилгаж өгдөг. Авто машины хэвлэх үйлдвэрт эдгээр систем нь мөчлөгийн хугацааг 18%-иар бууруулж, боловсруулсан металлын тонн тутамд гидравликийн энерги зардлыг 12–18 доллароор хэмнэсэн.

Гидравлик насос сонгох: Төрлийг хэрэгцээтэй ажилд тохируулах

Гидравлик насосны төрлүүдийг системийн даралт, урсгалын шаардлагад тохируулах

Ажлын зориулалтад тохирох насосыг сонгохдоо насосны чадавхийг системийн шаардлагатай нийлүүлэх хэрэгтэй. Шаталт насосууд нь дунд зэргийн даралттай ажлуудад, ихдээ 250 бар-ийн орчим даралт, минутанд 10-300 литрийн урсгалын хурдтай үед сайн ажилладаг. Хэрэв даралт маш их болох, 400 бараас дээш хүрвэл поршен насосууд илүү тохиромжтой байдаг тухайлбал урсгалын хурдыг шаардлагын дагуу өөрчлөх шаардлага гарах үед. Харин ламелль насосууд нь даралт 100-180 барын хооронд байж, тасралтгүй, жигд урсгал шаардлагатай, харин дохиололгүй байх ёстой тохиолдолд илүү сайн ажилладаг. Эдгээр нь бодит нөхцөлд үр дүнтэй ажиллах, мөн удирдахад хялбар байх хоорондын тэнцвэрийг сайн хангана.

Насос сонгоход нөлөөлөх орчин үеийн болон үйл ажиллагааны хүчин зүйлс

Тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа болон солих хүртэлх үргэлжлэх хугацаанд орчны нөхцөл чухал нөлөө үзүүлдэг. Харвацтай шахуургууд температур ихсэх үед бүтцийн бүрэн байдлыг хадгалж чаддаг тул дулааны стресст илүү тэсвэртэй байдаг. Богино шахуургууд бохир шингэнтэй ажиллахад ерөнхийдөө илүү сайн ажилладаг учир нь тэдгээрийн хөдөлгөөнт хэсгүүдийн хооронд илүү их зай байдаг. Харин самбай шахуургууд өөр яриатай, тэдгээрт бүрэлдэхүүн хэсгүүд маш шулуунаар нарийн таарч байдаг тул илүү цэвэр шингэн шаарддаг. Ажиллах хугацаа гэвэл? Тэнхлэгийн шахуургуудыг машины өдөр бүр зогсолтгүй ажилладаг тохиолдолд ихэвчлэн сонгодог бөгөөд энгийн богино шахуургууд урт хугацаагаар түүнд таарах чадваргүй.

Янз бүрийн гидравлик шахуургын төрлүүдийн нийт эзэмших зардал

Эхний үнэ нь ямар төрлийн насосын талаар яриж байгаас хамааран ихэд ялгагдаж болно. Хиймэл насосууд ерөнхийдөө 500 ам.доллароос 5,000 ам.долларын хооронд байдаг тул олон үйлдвэрт хандлагатай сонголт болдог. Гэсэн хэдий ч эдгээр насосууд ихэвчлэн механик ашигт ажиллагааны 70-75% -ийн хооронд ажилладаг тул хугацаа үргэлжлэх тутам энерги зарцуулалтын хувьд илүү их зардал гаргадаг. Нөгөө талаас, поршеньт насосууд нь анхдагч хөрөнгө оруулалт их шаарддаг бөгөөд 8,000 ам.доллороос 25,000 ам.доллар хүртэлх хязгаарт байдаг. Гэхдээ энд гол онцлог нь: хүнд ажлын нөхцөлд 90%-иас бараг 100% хүртэлх сайн ашигт ажиллагааг хангаж, үйлдэгдэх зардлыг бууруулдаг. Засвар үйлчилгээний шаардлагын хувьд анхаарах өөр ялгаа бий. Хиймэл насосууд нь тоосорхог эсвэл бохир нөхцөлд ажиллах үед хиймэл насосуудтай харьцуулахад жийргэвчийн солилт шаардлагатай тохиолдолд ойролцоогоор 30-40% илүү их давтамжтай байдаг. Энэ нэмэгдсэн засвар үйлчилгээний давтамж нь тоног төхөөрөмжийн амьдралын мөчлөгийн туршид зарцуулах мөнгөн дүнг тодорхой нөлөөлдөг.

Түгээмэл асуулт

Гидравлик насосны үндсэн үүрэг юу вэ?

Гидравлик насос нь механик энергийг гидравликийн энерги болгон хувиргаж, машин механизмд байгаа ажиллагааг удирдахад шаардлагатай урсгал ба даралтыг нийлүүлдэг.

Шатан хөшөөт насосууд хэрхэн ажилладаг вэ?

Шатан хөшөөт насосууд нь хоорондоо таарсан шатан хөшөөний тусламжтайгаар шингэнийг шахан зөөдөг бөгөөд дунд зэргийн даралттай системд тогтвортой урсгалыг хангана.

Хавтгай шатан хөшөөт насосны давуу талууд юу вэ?

Хавтгай шатан хөшөөт насосууд үр ашигтай, чимээгүй ажилладаг бөгөөд шингэний хэрэгцээ өөрчлөгдөж байгаа дунд зэргийн даралттай системд сайн ажилладаг.

Өндөр даралт шаарддаг даалгавруудад яагаад поршеньт насос сонгох вэ?

Поршеньт насосууд өндөр үр ашигтай бөгөөд маш их даралтыг зөөх чадвартай тул уурхай, барилга зэрэг хүнд даалгавартай ажлуудад тохиромжтой.

Гидравлик насосны төрлийг сонгоход ямар хүчин зүйлс нөлөөлдөг вэ?

Насосны төрлийг сонгохдоо системийн даралт, урсгалын шаардлага, орчны нөхцөл, эзэмших нийт зардал зэрэг зүйлсийг харгалзан үздэг.