La relazione tra il flusso di uscita e la fluttuazione della pressione di Vickers Pompe a pale idrauliche Nei sistemi idraulici è un fattore chiave che influenza la stabilità e l'efficienza del sistema. Al fine di bilanciare la relazione tra i due, è necessario iniziare da più aspetti come l'ottimizzazione del design, l'analisi della meccanica dei fluidi, la selezione dei materiali e il controllo delle operazioni. Di seguito sono riportate soluzioni e metodi specifici:
1. Fonti di pulsazione del flusso e fluttuazione della pressione
Nelle pompe idrauliche a pale, l'uscita del flusso non è completamente liscia, ma esiste un certo fenomeno delle pulsazioni, che causerà fluttuazioni di pressione nel sistema. I motivi principali includono:
Numero insufficiente di lame: l'uscita del flusso della pompa a pale è direttamente correlata al numero di lame. Minore è il numero di lame, maggiore è la pulsazione del flusso.
Perdita interna: la perdita tra aree ad alta pressione e bassa pressione aggraverà l'instabilità del flusso e della pressione.
Clearance meccanica: troppo grande o troppo piccolo un gioco tra il rotore e lo statore influenzerà l'uscita del flusso e la stabilità.
Caratteristiche dell'olio idraulico: la viscosità, la compressibilità e il contenuto di bolle dell'olio idraulico influiranno sulla risposta dinamica del sistema.
Pertanto, la risoluzione del problema della produzione di flusso e della fluttuazione della pressione richiede una considerazione completa di questi fattori.
2. Ottimizzazione del design
(1) Aumenta il numero di lame
Principio: aumentare il numero di pale può ridurre efficacemente le pulsazioni del flusso, poiché più lame possono rendere l'uscita del flusso più uniforme.
Implementazione: in base ai requisiti specifici dell'applicazione, il numero di lame dovrebbe essere ragionevolmente selezionato (di solito da 8 a 12 lame) e durante la progettazione dovrebbe essere garantita l'accuratezza di elaborazione delle lame e delle slot.
(2) Ottimizza la forma della lama
Principio: la forma geometrica della lama influisce direttamente sulla sua area di contatto con la parete interna dello statore e le prestazioni di tenuta. Ottimizzando la curvatura, lo spessore e l'angolo del bordo anteriore della lama, la perdita e l'attrito possono essere ridotti.
Implementazione: la tecnologia Design (CAD) e Analisi degli elementi finiti (FEA) (FEA) viene utilizzato per simulare il movimento della lama e trovare il miglior design della forma.
(3) Migliora la progettazione del canale di flusso
Principio: ottimizzare la forma del canale di flusso all'interno del corpo della pompa (come l'ingresso dell'olio, l'uscita dell'olio e l'area di transizione) può ridurre la turbolenza e la perdita di energia durante il flusso liquido.
Implementazione: attraverso l'analisi di simulazione della fluidodinamica computazionale (CFD) delle caratteristiche della fluidodinamica, un canale di flusso più fluido è progettato per ridurre la perdita di pressione.
3. Materiali e processi di produzione
(1) lavorazione ad alta precisione
Principio: le prestazioni delle pompe di padella richiedono una precisione di lavorazione estremamente elevata dei componenti, in particolare il gioco tra il rotore, lo statore e le palette.
Implementazione: utilizzare macchine utensili CNC ad alta precisione (CNC) per elaborare i componenti chiave e controllare rigorosamente la rugosità della superficie e le tolleranze dimensionali.
(2) Materiali resistenti all'usura
Principio: utilizzare materiali ad alta resistenza e resistenti all'usura (come carburo cementato o rivestimento in ceramica) per produrre palette e stato per ridurre le perdite causate dall'usura.
Implementazione: indurire la superficie delle palette (come nitriding o cromo) per prolungare la durata di servizio e migliorare le prestazioni di tenuta.
(3) Design che assorbono gli shock
Principio: l'aggiunta di elementi che assorbono gli shock (come cuscinetti di gomma o smorzatori) alla struttura del corpo della pompa può assorbire le vibrazioni generate durante il funzionamento, riducendo così le fluttuazioni della pressione.
Implementazione: aggiungi dispositivi di assorbimento d'urto all'esterno dell'alloggiamento della pompa o sulla staffa di montaggio.
4. Gestione dell'olio idraulico
(1) Selezione dell'olio idraulico giusto
Principio: le proprietà di viscosità e anti-botte dell'olio idraulico hanno un impatto importante sulla stabilità del flusso e della pressione.
Implementazione: selezionare olio idraulico appropriato (come olio idraulico anti-astina o olio idraulico a bassa temperatura) in base alla gamma di temperature operative e ai requisiti di sistema e sostituiscilo regolarmente per mantenerlo pulito.
(2) Prevenire la cavitazione e le bolle
Principio: le bolle nell'olio idraulico possono causare pulsante del flusso e fluttuazioni della pressione.
Implementazione:
Assicurarsi che la linea di aspirazione non sia ostacolata per evitare la cavitazione causata dall'inalazione d'aria.
Installare filtri e dispositivi di defoaming nel sistema idraulico per ridurre la generazione di bolle.
5. Strategia di controllo
(1) valvola di compensazione della pressione
Principio: installando una valvola di compensazione della pressione, l'uscita del flusso può essere regolata automaticamente quando il carico cambia per mantenere la stabilità della pressione del sistema.
Implementazione: integrare un dispositivo di compensazione della pressione all'uscita della pompa e regolare il valore impostato in base alle condizioni di lavoro effettive.
(2) controllo di conversione della frequenza
Principio: regolando la velocità del motore attraverso il convertitore di frequenza, l'uscita del flusso della pompa può essere controllata in modo flessibile per adattarsi a diversi requisiti di carico.
Implementazione: combinare i sensori per monitorare la pressione del sistema in tempo reale e utilizzare il convertitore di frequenza per regolare dinamicamente la velocità del motore.
(3) Applicazione degli accumulatori
Principio: l'installazione di accumulatori nei sistemi idraulici può assorbire fluttuazioni di pressione istantanea e svolgere un ruolo tampone.
Implementazione: collegare l'accumulatore al tubo di uscita della pompa per ottimizzare la sua capacità e la pressione di ricarica.
6. Verifica e ottimizzazione sperimentali
(1) Test dinamico
Principio: eseguire test dinamici sulla pompa di pale sul banco di prova per valutare la sua uscita di flusso e le fluttuazioni di pressione in diverse condizioni di lavoro.
Implementazione: registrare i dati di flusso e pressione, analizzare i loro modelli di fluttuazione e regolare i parametri di progettazione in base ai risultati.
(2) Analisi di simulazione
Principio: utilizzare strumenti di simulazione Dynamics CFD e multi-body per prevedere le prestazioni della pompa di palette nel funzionamento effettivo.
Implementazione: confrontare i risultati della simulazione con i dati sperimentali e ottimizzare continuamente il design fino a raggiungere il miglior equilibrio.
Attraverso i metodi di cui sopra, la contraddizione tra la produzione di flusso e la fluttuazione della pressione può essere significativamente ridotta garantendo il funzionamento efficiente della pompa idraulica a pale, soddisfacendo così i requisiti elevati del sistema idraulico.