Υδραυλικές Αντλίες: Η δυναμική καρδιά της σύγχρονης βιομηχανίας και πολλαπλών εφαρμογών

Ως πυρήνας της ενεργειακής μετατροπής του υδραυλικού συστήματος, οι υδραυλικές αντλίες μέσω μηχανικής κίνησης ακριβείας της περιστρεφόμενης μηχανικής ενέργειας σε ενέργεια πίεσης ρευστού, ο μηχανισμός λειτουργίας της βασίζεται σε δύο βασικές αρχές της μηχανικής των ρευστών.

(Α) η αλλαγή όγκου και η αρχή της συνέχειας του ρευστού

Η υδραυλική αντλία είναι ουσιαστικά ένα ογκομετρικό μηχάνημα ρευστού, η δομή του πυρήνα του από το συγκρότημα γραναζιών, ομάδας εμβόλου ή πτερυγίων και άλλη μονάδα κίνησης ακριβείας. Ένα μοντέλο αντλίας αξονικού εμβόλου, για παράδειγμα, όταν ο κινητήριος άξονας οδηγεί την περιστροφή της πλάκας swash, η παλινδρομική κίνηση του εμβόλου στη οπή του κυλίνδρου, σχηματίζοντας μια περιοδική αλλαγή στην κλειστή κοιλότητα. Ακολουθώντας το νόμο της συνέχειας του ρευστού, στη φάση αναρρόφησης της διαστολής της κοιλότητας για τη δημιουργία αρνητικής πίεσης, το υδραυλικό λάδι μέσω του δίσκου κατανομής ροής εισπνοή? στη φάση εκκένωσης της συμπίεσης της κοιλότητας, το λάδι αναγκάζεται να εκκενωθεί, σχηματίζοντας μια συνεχή ροή λαδιού. Αυτή η διαδικασία ακολουθεί αυστηρά την «εισροή=εκροή» του νόμου διατήρησης, για να διασφαλιστεί ότι η ροή του συστήματος είναι σταθερή.

(Β) Μηχανισμός παραγωγής και μεταφοράς ενέργειας υπό πίεση

Η παραγωγή ενέργειας πίεσης προέρχεται από την ασυμπίεση του ρευστού στον περιορισμένο χώρο. Όταν ο θάλαμος συμπίεσης κινητών μερών, το λάδι ωθείται μέσω της περιορισμένης εξόδου, της κινητικής ενέργειας σε ενέργεια πίεσης. Στην περίπτωση των γραναζιών αντλιών, ο όγκος της ζώνης παγιδευμένου λαδιού που σχηματίζεται μεταξύ των δοντιών πλέξης μειώνεται έτσι ώστε η πίεση να αυξάνεται αμέσως στα 20-30 MPa. ενώ στις αντλίες εμβόλου, ρυθμίζοντας την κλίση της πλάκας swash, η πίεση μπορεί να ελεγχθεί με ακρίβεια έως και 40 MPa ή περισσότερο. Αξίζει να σημειωθεί ότι η ουσία της τιμής πίεσης είναι η σύνθετη αντίσταση της απόδοσης του φορτίου του συστήματος, η ίδια η αντλία παράγει μια έξοδο ροής, η πίεση είναι πραγματικά η αντίσταση του συστήματος στη ροή της ανάδρασης.

Με την υψηλή πυκνότητα ισχύος, τον ακριβή έλεγχο, την ομαλή μετάδοση και άλλα τεχνικά πλεονεκτήματα, η υδραυλική αντλία έχει γίνει ένας σύγχρονος βιομηχανικός εξοπλισμός, «power heart», σε πολλούς βασικούς τομείς που διαδραματίζει βασικό ρόλο:

(1) Τομέας μηχανημάτων κατασκευής: κέντρο ισχύος

Στον υδραυλικό εκσκαφέα 200-τόνων, η αντλία με διπλό αξονικό έμβολο μπορεί να παρέχει παροχή άνω των 500 λίτρων/λεπτό, να οδηγεί πολλαπλούς υδραυλικούς κυλίνδρους για να επιτύχει την ανύψωση του βραχίονα, τη διαστολή και τη συστολή της ράβδου του κάδου και άλλες σύνθετες ενέργειες. Το σύστημα μεταβλητής αντλίας με έλεγχο ευαίσθητο στο φορτίο{4}}μπορεί να προσαρμόσει αυτόματα την έξοδο σύμφωνα με τις συνθήκες εργασίας και η απόδοση εξοικονόμησης ενέργειας βελτιώνεται περισσότερο από 30%.

(2) Αεροδιαστημική: ένα μοντέλο ελέγχου ακριβείας

Το υδραυλικό σύστημα των πολιτικών αεροσκαφών υιοθετεί γενικά ένα σύστημα πίεσης τριών- σταδίων, με την αντλία εμβόλου που κινείται από τον κινητήρα να παρέχει σταθερή πίεση 21 MPa. Στο Airbus A380, επτά ανεξάρτητα υδραυλικά συστήματα ελέγχουν με ακρίβεια τις επιφάνειες ελέγχου πτήσης, όπως πτερύγια και πηδάλια μέσω 32 υδραυλικών αντλιών, με χρόνο απόκρισης μικρότερο από 50 ms.

(3) Ναυτιλιακή βιομηχανία: πρόγραμμα υψηλής-μετάδοσης ισχύος

Το σύστημα πηδαλίου ενός πλοίου μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων κατηγορίας 10.000-δεξαμενών- είναι εξοπλισμένο με ένα σετ αντλίας ακτινωτού εμβόλου, με μετατόπιση μίας αντλίας έως 500 cm³/στροφές και ροπή εξόδου άνω των 200 kN-m, που διασφαλίζει ότι τα πλοία μπορούν να επιτύχουν ακριβή ταχύτητα 300.000 πλοίων.

(4) Έξυπνη κατασκευή: το κλειδί για τη διαμόρφωση ακριβείας

Στην πρέσα σφυρηλάτησης 10.000-τόνων, ο υδραυλικός σταθμός που αποτελείται από αντλίες 63 εμβόλων μπορεί να εξάγει στιγμιαία δύναμη άνω των 10.000 kN, με μια αναλογική σερβοβαλβίδα για την επίτευξη ακρίβειας προσαρμογής ± 0,02 mm, για να καλύψει τη ζήτηση για ακριβή μηχανική στάθμηση με αεροπλάνο.

(5) Νέο ενεργειακό πεδίο: καινοτόμος επέκταση εφαρμογών

Στην ανεμογεννήτρια σε ύψος 150 μέτρων, το σύστημα υδραυλικού βήματος επιτυγχάνει ακριβή ρύθμιση γωνίας πτερυγίων μέσω αντλιών μικρού γραναζιού και με τον συσσωρευτή, η λεπίδα μπορεί να ανασυρθεί αυτόματα σε περίπτωση διακοπής ρεύματος για να διασφαλιστεί η ασφάλεια του εξοπλισμού σε ακραίες συνθήκες εργασίας.

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας ηλεκτρο-υδραυλικής σύντηξης, η έξυπνη μεταβλητή αντλία διαθέτει ενσωματωμένη λειτουργία ελέγχου πίεσης, σύνθετης ροής, με επικοινωνία διαύλου CAN για την επίτευξη ψηφιακού ελέγχου ακριβείας. Ένας συγκεκριμένος τύπος ψηφιακής υδραυλικής αντλίας μπορεί να προσαρμόσει τις παραμέτρους μετατόπισης σε πραγματικό χρόνο μέσω του ενσωματωμένου ελεγκτή, έτσι ώστε η απόδοση του συστήματος να αυξάνεται σε περισσότερο από 92%. Στο πλαίσιο του Industry 4.0, οι έξυπνες υδραυλικές αντλίες με αυτο-αυτοδιαγνωστικές λειτουργίες προωθούν την κατασκευή εξοπλισμού προς την κατεύθυνση της υψηλής απόδοσης και η εξοικονόμηση ενέργειας συνεχίζει να εξελίσσεται.

Καλώς ήρθατε να επισκεφτείτε τον ιστότοπό μας: https://www.rexoceanhydraulics.com

Για περισσότερες χρήσιμες προτάσεις, μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί μας:sales07@rexoceanhydraulics.com