2024-12-17
Hidraulinės sistemos eksploatacijos metu linkusios generuoti šilumą, ypač esant didelei apkrovai arba ilgai veikiant, hidraulinės alyvos temperatūra linkusi kilti. Per didelė alyvos temperatūra ne tik veikia sistemos veikimą, bet ir pagreitina komponentų susidėvėjimą ir netgi sukelia ankstyvą įrangos gedimą. Todėl norint užtikrinti efektyvų ir stabilų hidraulinės sistemos veikimą, būtinas gilus supratimas apie veiksnius, turinčius įtakos hidraulinės alyvos temperatūrai, neigiamą per didelės alyvos temperatūros poveikį sistemai ir efektyvias temperatūros valdymo strategijas.
Pagrindinė aukštos alyvos temperatūros priežastis yra ta, kad šilumos kaupimasis hidraulinėje sistemoje viršija sistemos šilumos išsklaidymo pajėgumą. Toliau pateikiamos pagrindinės aukštos alyvos temperatūros hidraulinėje sistemoje priežastys:
(1) Nepakankamas šilumos išsklaidymas
Šiluma hidraulinėje sistemoje daugiausia atsiranda dėl vidinės trinties ir slėgio nuostolių. Kai šilumos išsklaidymo įrenginiai, tokie kaip aušintuvai ir radiatoriai, nesugeba laiku išleisti šios šilumos, alyvos temperatūra palaipsniui kils. Sugedus arba netinkamai suprojektavus aušinimo įrangą, šiluma bus išsklaidyta nepakankamai.
(2) Netinkamas hidraulinės alyvos klampumo pasirinkimas
Jei hidraulinės alyvos klampumas yra per didelis arba per mažas, tai turės įtakos normaliam sistemos veikimui. Jei klampumas yra per didelis, tai padidins alyvos pasipriešinimą srautui ir padidins alyvos temperatūrą; jei klampumas yra per mažas, tai sumažins tepimo efektą, padidins sistemos trintį ir generuos daugiau šilumos.
(3) Per didelė sistemos apkrova ir slėgis
Ilgalaikis didelės apkrovos arba didelio slėgio veikimas sukels per didelę sistemos komponentų trintį ir įtempimą, sukels daug šilumos. Jei sistema ilgą laiką veikia esant didelei apkrovai ir negali efektyviai išsklaidyti šilumos, alyvos temperatūra toliau kils.
Hidraulinių komponentų susidėvėjimas ir vidinis nuotėkis
Susidėvėję komponentai, tokie kaip hidrauliniai siurbliai, vožtuvai ir pavaros, gali sukelti vidinį nuotėkį, dėl kurio energijos nuostoliai paverčiami šiluma, todėl alyvos temperatūra pakyla. Komponentams senstant, vidinis nuotėkis padidės, o tai dar labiau padidins sistemos temperatūrą.
(4) Užteršimas alyva
Dėl hidraulinės alyvos užteršimo gali sumažėti alyvos efektyvumas ir padidėti trintis bei pasipriešinimas. Dėl susikaupusių teršalų, tokių kaip priemaišos, drėgmė ir oksidacijos produktai, pasikeis alyvos klampumas, sumažės jos aušinimo ir tepimo galimybės, todėl padidės alyvos temperatūra.
(5) Grąžinimo alyvos srautas yra per greitas arba per lėtas
Hidraulinės alyvos srautas sistemoje taip pat turės įtakos temperatūrai. Per didelis srauto greitis padidins trintį sistemos viduje ir sukurs papildomą šilumą, o dėl per mažo srauto gali prastai cirkuliuoti alyva, blogai aušinamas ir gali būti sunku sumažinti alyvos temperatūrą.
Per didelė alyvos temperatūra hidraulinėje sistemoje sukels daugybę neigiamų padarinių, kurie turės įtakos sistemos veikimui, patikimumui ir tarnavimo laikui. Toliau pateikiami pagrindiniai per didelės alyvos temperatūros padariniai hidraulinei sistemai:
(1) Alyvos klampumas mažėja
Alyvos temperatūrai kylant, hidraulinės alyvos klampumas mažėja, dėl to susilpnėja hidraulinės sistemos tepimo efektas, padidėja trintis ir susidėvėjimas bei sumažėja komponentų tarnavimo laikas. Be to, dėl sumažėjusio klampumo gali padidėti vidinis hidraulinių komponentų nuotėkis ir sumažėti sistemos efektyvumas.
(2) Ruonių senėjimas
Ilgalaikis veikimas aukštoje temperatūroje pagreitins guminių tarpiklių senėjimą, sukietėjimą ir deformaciją, sumažins sandarinimo efektą, sukels hidraulinės alyvos nuotėkį ir taip paveiks sistemos veikimą.
(3) Hidraulinių komponentų pažeidimai
Aukšta temperatūra gali dar labiau susidėvėti hidraulinių komponentų paviršius, todėl pagrindiniai komponentai, pvz., stūmoklių kotai ir hidrauliniai siurbliai, gali sugesti. Tuo pačiu metu ilgalaikis veikimas aukštoje temperatūroje taip pat gali pabloginti metalo medžiagos veikimą, pvz., susilpnėti stiprumas ir nuovargis.
(4) Alyvos oksidacija ir gedimas
Esant per aukštai alyvos temperatūrai, paspartės hidraulinės alyvos oksidacija, susidarys dumblas, rūgštinės medžiagos ir kiti nešvarumai, pablogės hidraulinės alyvos būklė. Alyvos būklės pablogėjimas turės įtakos sistemos tepimui, aušinimui ir švarai bei dar labiau sugadins hidraulinius komponentus.
(5) Sistemos efektyvumo mažėjimas
Kai alyvos temperatūra yra per aukšta, padidėja hidraulinės sistemos slėgio nuostoliai ir sumažėja komponentų efektyvumas. Pavyzdžiui, sumažėja siurblio išėjimo galia, lėtėja pavaros reakcijos greitis, sumažėja bendras sistemos efektyvumas.
Veiksminga alyvos temperatūros valdymo strategija yra labai svarbi tinkamam hidraulinės sistemos veikimui. Štai keletas pagrindinių temperatūros valdymo būdų:
(1) Temperatūros stebėjimo ir išankstinio įspėjimo sistema
Įdiekite temperatūros jutiklius ir stebėjimo prietaisus, kad galėtumėte stebėti hidraulinės alyvos temperatūrą realiuoju laiku. Nustatyti temperatūros slenksčius ir aliarmo mechanizmus, kad būtų galima laiku nustatyti nenormalią alyvos temperatūrą ir imtis priemonių. Stebėdami temperatūros duomenis realiuoju laiku, operatoriai gali anksti aptikti galimas problemas ir išvengti gedimų, kuriuos sukelia per didelė temperatūra.
(2) Reguliari priežiūra ir priežiūra
Reguliariai tikrinkite sistemos aušinimo įrangą, alyvos baką, filtrą ir vamzdynus, kad įsitikintumėte, jog sistema veikia normaliai. Ypač didelės apkrovos sąlygomis, laiku išvalius ir pakeitus senstančius ar pažeistus komponentus, galima veiksmingai išvengti per didelės alyvos temperatūros problemų.
(3) Pasirinkite tinkamą hidraulinę alyvą
Atsižvelgdami į sistemos darbo aplinką ir reikalavimus, pasirinkite aukštos kokybės hidraulinę alyvą, pasižyminčią geru terminiu stabilumu ir dideliu klampos indeksu. Aukštos kokybės alyva gali išlaikyti geras tepimo savybes esant aukštai temperatūrai ir sumažinti problemas, kylančias dėl temperatūros svyravimų. Be to, reguliarus alyvos keitimas, siekiant išvengti alyvos gedimo, taip pat yra svarbios temperatūros valdymo priemonės.
(4) Optimizuoti darbo krūvį ir energijos valdymą
Tinkamai išdėstydami sistemos darbo krūvį, išvengsite ilgalaikio didelės apkrovos veikimo. Pasirinkus tinkamo dydžio siurblius, vožtuvus ir pavaras, siekiant sumažinti energijos nuostolius sistemoje, galima efektyviai sumažinti šilumos gamybą. Gerinant sistemos energetinį efektyvumą, mažinant temperatūros svyravimus, palaikant sklandų sistemos darbą.