Hydraulické systémy sú neoddeliteľnou súčasťou mnohých priemyselných aplikácií, od stavebných strojov po výrobné linky. Efektívna výroba hydrauliky, ktorá dokáže produkovať dva rôzne tlaky pomocou jedného čerpadla, je kľúčová pre optimalizáciu výkonu a nákladov. Tento článok sa zameriava na princípy, komponenty a aplikácie takýchto systémov, s dôrazom na hydraulické membránové dávkovacie čerpadlá ORLITA MF a ďalšie relevantné aspekty.
Úvod do Hydraulických Systémov s Dvoma Tlakmi
Hydraulické systémy využívajú nestlačiteľnú kvapalinu na prenos sily a energie. V mnohých aplikáciách je potrebné pracovať s dvoma rôznymi tlakmi - jeden pre operácie vyžadujúce vysokú silu a druhý pre menej náročné úlohy. Použitie jedného čerpadla na dosiahnutie dvoch tlakov znižuje náklady, zjednodušuje konštrukciu a zvyšuje energetickú účinnosť.
Hydraulické Membránové Dávkovacie Čerpadlá ORLITA MF
Hydraulické membránové dávkovacie čerpadlá ORLITA MF (MFS 35 až MFS 1400) predstavujú špičkové riešenie pre presné dávkovanie kvapalín pri vysokých tlakoch. Tieto čerpadlá pokrývajú výkonový rozsah 0 až 9 200 l/h pri tlakoch 400 - 30 barov, s dĺžkou zdvihu 20 až 60 mm. Sú dostupné v rôznych variantoch pohonu, vrátane verzií pre použitie v prostrediach s nebezpečenstvom výbuchu, so schválením ATEX. Produktová skupina ORLITA MF je vyhotovená podľa API 675, čo zaručuje vysokú kvalitu a spoľahlivosť.
Vysoká Bezpečnosť Procesu
Čerpadlá ORLITA MF sú navrhnuté s dôrazom na bezpečnosť a spoľahlivosť:
- Dávkovacia membrána PTFE s integrovanou signalizáciou prasknutia: Zaručuje bezúdržbovú a precíznu prevádzku aj pri vysokých tlakoch.
- Hermeticky oddelený priestor výrobkov od hydraulickej časti: Zabraňuje kontaminácii a zvyšuje bezpečnosť.
- Integrovaný hydraulický prepúšťací ventil a samočinne pracujúci odvzdušňovací ventil: Zabezpečujú optimálnu funkciu hydraulického priestoru.
- Neopotrebovateľné bezventilové nútené dodatočné nasávanie únikov z hydrauliky: Garantuje presné dávkovanie.
- Kužeľové ventily ako nasávacie a tlakové ventily: Majú nízke opotrebovanie, dobré samočistenie a nízku stratu tlaku (NPSHR).
Vysoká Flexibilita
Modulárna konštrukcia čerpadiel ORLITA MF umožňuje široké spektrum použitia. V systémoch s viacerými čerpadlami je možné kombinovať až 6 dávkovacích jednotiek s rôznymi čerpacími výkonmi.
Prečítajte si tiež: Predaj plastových žúmp Žiar nad Hronom
- MfS 35 (MF2a): Dĺžka zdvihu 0 - 20 mm, sila výtlačnej osky 3 500 N
- MfS 600 (MF5b): Dĺžka zdvihu 0 - 40 mm, sila výtlačnej osky 40 000 N
- MfS 1400 (MF6a): Dĺžka zdvihu 0 - 60 mm, sila tyče 60 000 N
Ďalšie technické parametre:
- Rozsah nastavenia dĺžky zdvihu: 0 - 100 % počas prevádzky a zastavenia
- Nastavenie dĺžky zdvihu: Manuálne pomocou ručného kolieska s indikáciou so stupnicou (voliteľne s elektrickým nastavovacím alebo regulačným pohonom)
- Reprodukovateľnosť dávkovania: Lepšia než ±1 % v rozsahu dĺžky zdvihu 10 - 100 % (API 675)
- Materiály prichádzajúce do kontaktu s médiom: Ušľachtilá oceľ (špeciálne vyhotovenia sú možné na požiadanie)
- Stupeň ochrany: IP 55
- Teplotný rozsah: -40 °C až +150 °C
- Nasávacia výška: Do 8 m
Ovládanie ORLITA MF, MH, PS, DR
Regulačný pohon pozostáva zo servopohonu so servomotorom a vstavaného vlečného regulátora na nastavenie dĺžky zdvihu pomocou štandardného signálu. Štandardný prúdový vstup 0/4 - 20 mA zodpovedá dĺžke zdvihu 0 - 100 %. K dispozícii je mechanické zobrazenie polohy dĺžky zdvihu a výstup skutočnej hodnoty 0/4 - 20 mA pre diaľkové zobrazenie. Niektoré regulačné pohony je možné vyhotoviť so zbernicovým systémom (HART, PROFIBUS®, Fieldbus Foundation).
Motory s regulovateľnými otáčkami
Používajú sa motory s integrovaným frekvenčným meničom, napájané napätím 1 ph 230 V, 50/60 Hz (do 3 kW). Externé ovládanie je možné pomocou signálu 0/4 - 20 mA. Vo veku svorkovej skrinky sú integrované funkcie ako spínač štart/stop, prepínač manuálneho/externého režimu a potenciometer na reguláciu otáčok v manuálnom režime.
Technické Údaje ORLITA MfS 35, MfS 600 a MfS 1400
Nasledujúce tabuľky uvádzajú podrobné technické údaje pre čerpadlá ORLITA MfS 35, MfS 600 a MfS 1400:
Technické údaje ORLITA MfS 35 (50 Hz)
| Ø piestu (mm) | Zdvihový objem teor. (ml/zdvih) | Teoretický čerpací výkon (l/h) pri zdvihoch/min | Tlak max. (bar) | Stupeň účinnosti | Štandardný typ ventilu |
|---|---|---|---|---|---|
| 36 / 58 / 73 / 91 / 111 / 121 / 145 / 207 | pri tlaku 100 % / pri tlaku 50 % | ||||
| 6 | 0,77 | 1,7 / 2,7 / 3,3 / 4,2 / 5,2 / 6,7 / 9,6 / 13,7 | 400 | 0,50 / 0,70 | DN 3 |
| 8 | 1,57 | 3,4 / 5,5 / 6,8 / 8,5 / 10,5/ 13,7/ 19,5/ 26,5 | 400 | 0,50 / 0,70 | DN 3 |
| 10 | 2,26 | 4,9 / 7,9 / 9,8 / 12,3/ 15,1/ 19,7/ 28,1/ 38,3 | 309 | 0,79 / 0,85 | DN 6 |
| 12 | 3,08 | 6,7 / 10,7 / 13,4/ 16,7/ 20,6/ 26,8/ 38,3/ 50,0 | 227 | 0,81 / 0,85 | DN 6 |
| 14 | 4,02 | 8,7 / 14,0 / 17,5/ 21,9/ 26,9/ 35,0/ 50,0/ 68,1 | 174 | 0,83 / 0,86 | DN 6 |
| 16 | 6,28 | 13,7 / 21,9 / 27,3/ 34,2/ 42,0/ 54,7/ 78,1/ 106,0 | 111 | 0,86 / 0,88 | DN 6 |
| 20 | 7,60 | 16,5 / 26,5 / 33,1/ 41,3/ 50,9/ 66,1/ 94,5/ 128,6 | 92 | 0,86 / 0,88 | DN 10 |
| 22 | 9,82 | 21,4 / 34,2 / 42,7/ 53,4/ 65,7/ 85,4/ 122,0/166,3 | 71 | 0,87 / 0,88 | DN 10 |
| 25 | 11,45 | 24,9 / 39,8 / 49,8/ 62,3/ 76,6/ 99,6/ 142,3/193,7 | 61 | 0,87 / 0,88 | DN 10 |
| 27 | 14,14 | 30,7 / 49,2 / 61,5/ 76,9/ 94,6/ 123,0/175,7/239,7 | 50 | 0,88 / 0,89 | DN 10 |
| 30 | 20,36 | 44,3 / 70,8 / 88,6/ 110,7/136,2/177,1/253,0/345,1 | 40 | 0,88 / 0,89 | DN 16 |
| 36 | 25,13 | 54,7 / 87,5 / 109,3/136,7/168,2/218,7/312,4/425,8 | 28 | 0,89 / 0,89 | DN 16 |
| 40 | 30,41 | 66,1 / 105,8/ 132,3/165,4/203,5/264,6/378,0/515,3 | 23 | 0,89 / 0,89 | DN 16 |
| 44 | 39,27 | 85,4 / 136,7/ 170,8/213,5/262,8/341,6/488,1/665,7 | 18 | 0,89 / 0,89 | DN 16 |
| 50 | 56,55 | 123,0/ 196,8/ 246,0/307,5/378,4/492,0/702,8/957,9 | 12 | 0,89 / 0,90 | DN 25 |
| 60 | 66,37 | 144,3/ 231,0/ 288,7/360,9/444,1/577,4/824,8/1125,7 | 11 | 0,89 / 0,90 | DN 25 |
Druh ventilu: guľový alebo dvojitý guľový ventil do DN 6, kužeľový ventil od DN 10
Technické údaje ORLITA MfS 600 (50 Hz)
| Ø piestu (mm) | Zdvihový objem teor. (ml/zdvih) | Teoretický čerpací výkon (l/h) pri zdvihoch/min | Tlak max. (bar) | Stupeň účinnosti | Štandardný typ ventilu |
|---|---|---|---|---|---|
| 65 / 76 / 88 / 105 / 139 / 166 / 192 | pri tlaku 100 % / pri tlaku 50 % | ||||
| 33 | 34,21 | 133 / 157 / 180 / 215 / 286 / 342 / 395 | 400 | 0,76 / 0,83 | DN 16 |
| 36 | 40,72 | 158 / 187 / 214 / 256 / 340 / 407 / 470 | 393 | 0,76 / 0,83 | DN 16 |
| 37 | 43,01 | 167 / 197 / 226 / 270 / 359 / 430 / 496 | 372 | 0,77 / 0,83 | DN 16 |
| 38 | 45,36 | 176 / 208 / 238 / 285 / 379 / 453 / 523 | 353 | 0,78 / 0,83 | DN 16 |
| 40 | 50,27 | 195 / 231 / 264 / 316 / 420 / 502 / 580 | 318 | 0,78 / 0,84 | DN 25 |
| 44 | 60,82 | 237 / 279 / 320 / 382 / 508 / 608 / 702 | 263 | 0,80 / 0,85 | DN 25 |
| 46 | 66,48 | 259 / 305 / 349 / 418 / 556 / 664 / 767 | 241 | 0,81 / 0,85 | DN 25 |
| 50 | 78,54 | 305 / 360 / 413 / 493 / 656 / 784 / 906 | 204 | 0,83 / 0,86 | DN 25 |
| 55 | 95,03 | 370 / 436 / 499 / 597 / 794 / 949 / 1097 | 168 | 0,84 / 0,87 | DN 32 |
| 60 | 113,10 | 440 / 519 / 594 / 710 / 945 / 1130/ 1305 | 141 | 0,84 / 0,87 | DN 32 |
| 65 | 132,73 | 516 / 609 / 697 / 834 / 1109/ 1326/ 1532 | 121 | 0,85 / 0,87 | DN 32 |
| 70 | 153,94 | 599 / 706 / 809 / 967 / 1287/ 1538/ 1776 | 104 | 0,86 / 0,88 | DN 40 |
| 75 | 176,71 | 687 / 811 / 928 / 1110/ 1477/ 1765/ 2039 | 91 | 0,86 / 0,88 | DN 40 |
| 80 | 201,06 | 782 / 923 / 1056/ 1263/ 1680/ 2008/ 2320 | 80 | 0,87 / 0,88 | DN 40 |
| 90 | 254,47 | 990 / 1168/ 1337/ 1598/ 2127/ 2542/ 2936 | 63 | 0,87 / 0,88 | DN 40 |
| 100 | 314,16 | 1222/ 1442/ 1650/ 1973/ 2626/ 3138/ 3621 | 51 | 0,88 / 0,89 | DN 50 |
| 115 | 415,48 | 1616/ 1906/ 2183/ 2610/ 3472/ 4150/ 4792 | 39 | 0,88 / 0,89 | DN 65 |
| 125 | 490,87 | 1909/ 2252/ 2579/ 3083/ 4102/ 4903/ 5655 | 33 | 0,89 / 0,89 | DN 65 |
| 130 | 530,93 | 2065/ 2436/ 2789/ 3335/ 4437/ 5303/ 6128 | 30 | 0,89 / 0,89 | DN 65 |
| 135 | 572,56 | 2227/ 2627/ 3008/ 3597/ 4785/ 5719/ 6605 | 28 | 0,89 / 0,89 | DN 65 |
| 142 | 633,47 | 2464/ 2907/ 3328/ 3979/ 5294/ 6327/ 7301 | 25 | 0,89 / 0,89 | DN 65 |
Druh ventilu: možný kužeľový alebo doskový ventil
Prečítajte si tiež: Jilemnický a klimatizácie: história
Technické údaje ORLITA MfS 1400 (50 Hz)
| Ø piestu (mm) | Zdvihový objem teor. (ml/zdvih) | Teoretický čerpací výkon (l/h) pri zdvihoch/min | Tlak max. (bar) | Stupeň účinnosti | Štandardný typ ventilu |
|---|---|---|---|---|---|
| 66 / 76 / 86 / 100 / 134 / 166 / 191 | pri tlaku 100 % / pri tlaku 50 % | ||||
| 66 | 428,13 | 3329/ 3804/ 4304/ 4986/ 6708/ 8309/ 9534 | 433 | 0,76 / 0,83 | DN 25 |
| 76 | 491,23 | 3611/ 4174/ 4725/ 5477/ 7369/ 9111/ 10461 | 395 | 0,76 / 0,83 | DN 25 |
| 86 | 499,71 | 3941/ 4565/ 5165/ 5988/ 8049/ 9961/ 11433 | 361 | 0,76 / 0,83 | DN 25 |
| 88 | 108,57 | 4291/ 4965/ 5626/ 6518/ 8751/ 10841/ 12453 | 332 | 0,78 / 0,83 | DN 25 |
| 53 | 132,37 | 5232/ 6056/ 6857/ 7941/ 10671/ 13221/ 15172 | 272 | 0,79 / 0,84 | DN 32 |
| 57 | 153,11 | 6057/ 7007/ 7939/ 9181/ 12341/ 15291/ 17552 | 235 | 0,81 / 0,84 | DN 32 |
| 58 | 158,52 | 6277/ 7248/ 8219/ 9501/ 12781/ 15831/ 18172 | 227 | 0,84 / 0,85 | DN 32 |
| 60 | 169,65 | 6717/ 7758/ 8791/ 10171/ 13681/ 16951/ 19452 | 212 | 0,82 / 0,86 | DN 32 |
| 70 | 230,91 | 9131/ 10551/ 11961/ 13841/ 18622/ 23062/ 26471 | 156 | 0,83 / 0,87 | DN 40 |
| 75 | 265,07 | 10481/ 12111/ 13731/ 15892/ 21372/ 26483/ 30381 | 136 | 0,84 / 0,87 | DN 40 |
| 80 | 301,59 | 11931/ 13781/ 15621/ 18082/ 24323/ 30123/ 34571 | 119 | 0,84 / 0,87 | DN 40 |
| 85 | 340,47 | 13461/ 15561/ 17632/ 20412/ 27453/ 34013/ 39031 | 106 | 0,85 / 0,87 | DN 50 |
| 90 | 381,70 | 15091/ 17441/ 19772/ 22893/ 30783/ 38134/ 43751 | 94 | 0,88 / 0,88 | DN 50 |
| 120 | 678,58 | 26833/ 31013/ 35144/ 40695/ 54716/ 67785/ 78057 | 53 | 0,88 / 0,89 | DN 80 |
| 125 | 736,31 | 29123/ 33643/ 38134/ 44155/ 59377/ 73554/ 84697 | 49 | 0,88 / 0,89 | DN 80 |
| 140 | 923,63 | 36533/ 42204/ 47835/ 55387/ 74479/ 92263/ 106231 | 39 | 0,89 / 0,89 | DN 80 |
Druh ventilu: Guľový ventil
Upozornenie: Všetky výkonové údaje platia pre 50 Hz. Pri použití 60 Hz motora je výkon zodpovedajúco vyšší.
Princípy Fungovania Hydrauliky s Dvoma Tlakmi
Na dosiahnutie dvoch rôznych tlakov z jedného čerpadla sa používajú rôzne metódy:
- Použitie redukčných ventilov: Jeden tlak je priamo dodávaný čerpadlom, zatiaľ čo druhý, nižší tlak, je dosiahnutý pomocou redukčného ventilu. Tento ventil znižuje tlak kvapaliny na požadovanú úroveň.
- Použitie akumulátorov tlaku: Akumulátor tlaku uchováva kvapalinu pod tlakom a v prípade potreby ju uvoľňuje. Systém môže mať dva akumulátory nastavené na rôzne tlaky.
- Použitie viacerých výstupov z čerpadla: Niektoré čerpadlá majú viacero výstupov, každý s vlastným nastavením tlaku.
- Kombinácia čerpadla s variabilným objemom a riadiaceho systému: Čerpadlo s variabilným objemom môže meniť prietok kvapaliny v závislosti od potreby, čo umožňuje dosiahnuť rôzne tlaky pri rôznych prietokoch.
Komponenty Hydraulického Systému s Dvoma Tlakmi
Základné komponenty hydraulického systému s dvoma tlakmi zahŕňajú:
- Čerpadlo: Zabezpečuje prívod kvapaliny pod tlakom.
- Nádrž na kvapalinu: Slúži na uskladnenie hydraulickej kvapaliny.
- Filtre: Odstraňujú nečistoty z kvapaliny.
- Ventily: Riadiace ventily, redukčné ventily, poistné ventily.
- Akumulátory tlaku: Uchovávajú kvapalinu pod tlakom.
- Potrubie a hadice: Prepravujú kvapalinu medzi komponentmi.
- Akčné členy: Hydraulické valce alebo motory, ktoré vykonávajú prácu.
- Riadiaci systém: Zabezpečuje automatické riadenie tlaku a prietoku.
Aplikácie Hydraulických Systémov s Dvoma Tlakmi
Hydraulické systémy s dvoma tlakmi sa používajú v rôznych aplikáciách, kde je potrebná flexibilita a efektívnosť:
Prečítajte si tiež: Ako vyrobiť kúpeľ pre Korely
- Stavebné stroje: Rýpadlá, nakladače a buldozéry využívajú vysoký tlak na zdvíhanie ťažkých bremien a nižší tlak na jemnejšie operácie.
- Priemyselné stroje: Lisy, vstrekovacie stroje a obrábacie stroje vyžadujú rôzne tlaky pre rôzne fázy procesu.
- Poľnohospodárske stroje: Traktory a kombajny používajú rôzne tlaky pre rôzne nástroje a funkcie.
- Letecký priemysel: Hydraulické systémy lietadiel využívajú rôzne tlaky pre ovládanie letových plôch, podvozku a bŕzd.
- Automobilový priemysel: Hydraulické systémy sa používajú v brzdách, riadení a prevodovkách.
Údržba a Servis Hydraulických Systémov
Pravidelná údržba je kľúčová pre spoľahlivú prevádzku hydraulických systémov. Medzi základné úkony patria:
- Kontrola hladiny kvapaliny: Pravidelne kontrolovať a dopĺňať kvapalinu.
- Výmena filtrov: Pravidelne vymieňať filtre podľa odporúčaní výrobcu.
- Kontrola tesnosti: Kontrolovať tesnosť spojov a hadíc.
- Kontrola tlaku: Pravidelne kontrolovať tlak v systéme.
- Odvzdušňovanie: Odstraňovať vzduch zo systému.
- Výmena kvapaliny: Pravidelne vymieňať hydraulickú kvapalinu podľa odporúčaní výrobcu.
Projektovanie a Plánovanie Hydraulických Systémov
Spoločnosť HANSA-FLEX ponúka rozsiahle inžinierske služby, vrátane projektovania a plánovania hydraulických systémov a komponentov. Skúsení odborníci podporujú zákazníkov pri všetkých úlohách, od návrhu až po výrobu. Spoločnosť realizuje prototypy, vývoj hydraulických agregátov a ďalšie vlastné vývojové práce, pričom sa spolieha na odborné znalosti v oblasti hydraulických technológií.
3D Modely na Navrhovanie a Simuláciu
HANSA-FLEX sprístupňuje 3D digitálne modely hadicových vedení a potrubných komponentov, ktoré si môžete stiahnuť. Tieto modely a informácie o produktoch CAD komponentov môžete integrovať do svojich modelov a konštrukčných výkresov, čo šetrí čas a uľahčuje kontrolu situácií inštalácie a pripojenia.
CAD a ECAD na Teoretický Návrh Komponentov
Spoločnosť HANSA-FLEX využíva vysoko výkonný softvér CAD a ECAD na vytváranie konštrukčných výkresov a schém zapojenia elektrických a hydraulických systémov. Tieto systémy sú navrhnuté tak, aby presne spĺňali požiadavky zákazníka.
Využitie Hydrauliky v Technológii Vodného Lúča
Vysokotlakové vodné čerpadlá sú základným zariadením technológie vodného lúča, kde sa voda natlačuje na dimenzovaný vysoký tlak v multiplikátorovej časti, poháňanej olejovým čerpadlom spojeným s elektromotorom. Tlak vody sa dosahuje v multiplikátorovej časti na požadovaný tlak, pričom plocha piesta olejovej časti je v pomere napríklad 20 : 1 k ploche piesta tlakujúceho vodu.
Vysokotlakový systém je vhodne postavený na odkvapovej vani a maximálny tlak vysokotlakovej vody je limitovaný hydraulickým poistným ventilom. Z multiplikátora alebo multiplikátorov, ktoré pracujú paralelne, sa privádza vysokotlaková voda do akumulátora tlaku.