المعلمات الرئيسية والمشاكل الشائعة لمضخة الهيدروليك

تم إنشاؤها 05.17

المعلمات الرئيسية والمشاكل الشائعة لمضخة الهيدروليك

1.6.5 ظاهرة الزيت المحاصر وتدابير التفريغ

(1) يتم تقسيم عملية عمل مضخة الهيدروليك ذات الإزاحة الإيجابية عمومًا إلى ثلاث مراحل: أولاً، يتم سحب السائل بواسطة الفراغ الناتج عن زيادة حجم غرفة سحب الزيت (مرحلة سحب الزيت)، ثم يتم تصريف السائل إلى النظام من خلال انخفاض حجم غرفة تصريف الزيت (مرحلة تصريف الزيت). هنا يتم تحليل ظاهرة الزيت المحبوس وتدابير تفريغه بشكل رئيسي.

وفقًا للمبدأ الأساسي لعمل المضخة الهيدروليكية، عندما تكون المضخة الهيدروليكية في المرحلة الوسطى، تكون حجرة العمل الخاصة بها في منطقة الختم الانتقالية بين حجرتي سحب الزيت وتصريفه، مما يحبس جزءًا من الزيت في منطقة الختم ويشكل حجم الزيت المحبوس. مع دوران المضخة الهيدروليكية، سيتسبب حركة المكبس في تغييرات دورية في حجم الزيت المحبوس: عندما ينخفض حجم الزيت المحبوس، يرتفع ضغط الزيت، مما يسبب حملًا دوريًا إضافيًا على المحمل ومكونات المضخة الأخرى، مما يؤدي إلى تأثير وضوضاء، مما يؤدي إلى تسخين الزيت؛ عندما يزيد حجم الزيت المحبوس، ينخفض الضغط (فراغ محلي) بسبب عدم وجود إمداد بالزيت، وقد تحدث ظاهرة التجويف. هذه هي ظاهرة الزيت المحبوس. الزيت المحبوس هو ظاهرة ضارة، ستقلل من كفاءة المضخة الهيدروليكية، وتقصير عمر المضخة، لذا يجب علينا محاولة القضاء عليها.

من أجل القضاء على ظاهرة الزيت المحبوس، يجب اتخاذ التدابير اللازمة للتفريغ في الهيكل. المبدأ هو جعل تغير الضغط في حجم الزيت المحبوس يتكيف قدر الإمكان مع الضغط عندما تكون تجاويف سحب الزيت وتفريغه متصلة، مع ضمان الكفاءة الحجمية.

(2) تدابير التفريغ لأن تجويف العمل لمضخة الهيدروليك يقع بين تجويف السحب وتجويف التفريغ عندما تكون في المرحلة الوسطى، هناك ثلاث حالات ممكنة: غطاء سالب، غطاء صفري وغطاء موجب.

① التغطية السلبية، المعروفة أيضًا بالفتح الإيجابي، تعني أنه عندما تكون التجويف العامل بين تجويفات سحب الزيت وتصريفه، سيتواصل التجويف العامل معهما. في هذه الحالة، لن ينتج التجويف العامل زيتًا محاصرًا، ولكنه سينتج تسربًا داخليًا كبيرًا، مما سيقلل من الكفاءة الحجمية، لذا فإن هيكل التغطية السلبية عمومًا لا يُستخدم.

② الغطاء الصفري، المعروف أيضًا بالفتح الصفري، يشير إلى الحالة التي تكون فيها التجويف العامل بين تجويفات سحب الزيت وتفريغ الزيت، حيث يكون التجويف العامل مغلقًا تمامًا وتكون تجويفات سحب الزيت وتفريغ الزيت مفصولة تمامًا. في هذه الحالة، يرتفع ضغط الزيت في غرفة العمل من ضغط سحب الزيت إلى ضغط تفريغ الزيت أو ينخفض من ضغط تفريغ الزيت إلى ضغط سحب الزيت خطوة بخطوة، مما يسبب صدمة ضغط وضوضاء، وهو ظاهرة الزيت المحاصر.

③ التغطية الإيجابية، المعروفة أيضًا بالفتح السلبي، تشير إلى الحالة التي يتم فيها إغلاق تجويف العمل لفترة من الزمن، مما يؤدي حتمًا إلى حدوث ظاهرة احتباس الزيت. ومع ذلك، طالما تم استخدام ظاهرة احتباس الزيت بشكل معقول، يمكن القضاء على ظاهرة الضغط. لذلك، تُستخدم هذه النوعية من هياكل التغطية الإيجابية وتدابير التفريغ المستندة إلى هذه الهيكل بشكل شائع في المضخات الهيدروليكية، وتختلف الهيكل المحدد حسب نوع المضخة.

على سبيل المثال، مضخة التروس تكون في الأمام والخلف من المضخة، غطاء النهاية للسطح الداخلي لفتحة التفريغ المقابلة لمنطقة الزيت المحبوس، بينما مضخة المكبس المحورية تكون في لوحة الصمام مع أخدود مثلث أو ثقب زيت.

1.6.6 تدفق النبض

وفقًا لديناميكا المضخة الهيدروليكية، فإن التدفق اللحظي لمعظم المضخات ليس ثابتًا في النظرية (باستثناء مضخة اللولب)، وهناك تذبذب في التدفق. يؤثر تذبذب التدفق بشكل مباشر على أداء وعمر المكونات والأنظمة الهيدروليكية. كلما زادت سعة تذبذب التدفق اللحظي، زادت سوء استقرار الحركة للمشغل الهيدروليكي. بالنسبة لنظام تزويد الزيت متعدد المضخات، قد يؤدي تزامن التذبذب إلى زيادة السعة وتدهور الأداء. كما أن تذبذب التدفق اللحظي سيسبب أيضًا تذبذب الضغط، مما سيسبب تلفًا بسبب التعب في عمود النقل والمحامل والأنابيب والوصلات والختم للمضخة والمحرك الهيدروليكي. بالإضافة إلى ذلك، عندما يكون تردد التذبذب للتدفق اللحظي قريبًا من أو متسقًا مع التردد الطبيعي لصمام تخفيف الضغط، قد يحدث أيضًا ظاهرة الرنين للصمام.

تُقيَّم تذبذبات التدفق عمومًا بواسطة معامل عدم تجانس التدفق، أي

(1-16)

أين (qinst) ماكس -- الحد الأقصى النظري للتدفق الفوري لمضخة الهيدروليك؛

(qinst) الحد الأدنى -- الحد الأدنى النظري للتدفق الفوري لمضخة الهيدروليك.

كلما كان معامل عدم تجانس التدفق δ أصغر، كان تذبذب التدفق أصغر أو كانت جودة التدفق اللحظي النظرية أفضل.

تتعلق تردد نبض التدفق بالمعلمات الهيكلية مثل سرعة المضخة وعدد الضواغط (مثل عدد أسنان التروس في مضخة التروس، وعدد الشفرات في مضخة الريشة، وعدد المكابس في مضخة المكبس، إلخ). تحتوي أنواع مختلفة من المضخات أو المضخات من نفس النوع وأحجام هندسية مختلفة على نبضات تدفق مختلفة.

اترك معلوماتك و
سوف نتصل بك.

Phone

WeChat