Оценка пяти ключевых областей современных гидравлических силовых агрегатов

На любом производственном предприятии, использующем гидравлику с приводом от обычных гидравлических силовых агрегатов с фиксированной скоростью (HPU), есть инженеры и персонал, которые слишком хорошо знают, насколько большими, шумными и неэффективными могут быть старые HPU. Раньше такие функции были просто общепринятой частью производственной среды. Но теперь достижения в области проектирования и проектирования привели к появлению новых силовых агрегатов с регулируемой скоростью, которые меньше по размеру, тише и более эффективны, предназначены для использования в самых разных приложениях и могут напрямую заменить традиционные гидравлические системы.

Как и другие типы оборудования с регулируемой скоростью и электрическим приводом, HPU с регулируемой скоростью значительно более энергоэффективны, чем их аналоги с фиксированной скоростью. Кроме того, благодаря встроенным датчикам, средствам диагностики и облачным возможностям их можно легко подключить к среде Интернета вещей для предоставления ценных данных о производительности и профилактическом обслуживании. В целом эти преимущества делают современные гидравлические силовые агрегаты привлекательной альтернативой традиционным агрегатам с точки зрения энергоэффективности, снижения требований к охлаждению, снижения уровня шума и повышения надежности.

Для инженеров, которые заказывают новое оборудование или отвечают за обновление или замену старых HPU, системы с регулируемой скоростью предоставляют более эффективные варианты, которые следует рассмотреть, прежде чем выбирать, куда инвестировать.

При замене или модернизации HPU инженерам-производителям рекомендуется учитывать некоторые ключевые показатели, которые отличают конструкцию современной гидравлической системы от традиционных систем: размер, шум, энергоэффективность, возможность подключения и общая стоимость владения.

1. Размер: Общий размер HPU во многом определяется размером резервуара с гидравлической жидкостью. Для традиционных HPU общепринятым правилом является размер резервуара, который должен быть как минимум в три-пять раз больше максимального расхода насоса, чтобы обеспечить дегазацию (достаточно времени, чтобы масло находилось в резервуаре и пузырьки воздуха поднимались на поверхность). Например, для достижения максимального расхода в 150 л с использованием этого старого правила требуется резервуар емкостью примерно 600 л, который занимает значительное пространство в пределах занимаемой площади.

И наоборот, в некоторых современных ГНС используются альтернативные методы дегазации, позволяющие снизить необходимое количество пластовой нефти до соотношения 1:1. Более эффективная конструкция коллекторного блока, а также оптимизированная форма резервуара позволяют использовать резервуары меньшего размера. Этот метод улучшает характеристики потока и лучше интегрирует функции компонентов. Полученный коллектор более компактен и легче обычного коллектора и может быть изготовлен в различных формах для установки в ограниченном пространстве.

Это сочетается со специальным резервуаром «J-образной формы», который позволяет пассивно дегазировать любые пузырьки в масле. В результате агрегату, который производит максимальный расход 150 литров в минуту, требуется резервуар емкостью всего 150 литров, что на 75 процентов меньше емкости резервуара, чем у традиционного HPU. С точки зрения пространства на заводе это может привести к занимаемой площади 0,5 м² по сравнению с типичной площадью 2 м², а также к снижению веса на 80 процентов. В этом примере заводу-производителю потребуется поставлять и обслуживать только четверть количества гидравлического масла.

2. Шум: По своей природе производственные помещения считаются шумными и обычно требуют специальных средств индивидуальной защиты для блокировки этого шума. Но то, что считается приемлемым уровнем шума, не является универсальным. Например, на сталелитейном заводе HPU может работать в полной тишине и при этом не снижать общий шум в цехе. Но на других типах предприятий, таких как автомобилестроение или литье резины со сборочными линиями и длительным временем работы машин, желательна бесшумная работа для поддержания приятной рабочей среды. Шум также может учитываться из-за вибраций, создаваемых звуковыми волнами, которые также могут оказывать негативное влияние на близлежащее оборудование и процессы.

В средах, где снижение шума имеет важное значение, гидравлика с регулируемой скоростью делает заметные успехи, работая примерно на 10 дБ тише, чем обычные HPU в диапазоне от 7,5 до 30 кВт. Учитывая, что каждые три децибела соответствуют двукратному увеличению громкости шума, это представляет собой значительное улучшение шумоподавления. Снижение уровня шума системы до 75 дБ считается уровнем разговора, что означает, что два сотрудника могут стоять рядом с HPU и общаться друг с другом, не надев беруши.