Гидравлические насосы и жидкости
Насосы могут стать неэффективными или даже выйти из строя просто потому, что используется неправильный тип гидравлической жидкости. Как узнать, используете ли вы правильный тип жидкости для своего гидравлического насоса? Ответ на этот вопрос зависит от нескольких факторов, включая тип насоса, его максимальную рабочую температуру, максимальное рабочее давление и даже тип материала, из которого изготовлены уплотнения насоса.
Гидравлическая жидкость
Гидравлическая жидкость (иногда называемая гидравлическим маслом) может служить нескольким целям в гидравлической системе и ее отдельных компонентах, включая насосы. Эти цели включают следующее:
- Передача энергии
- Рассеивание тепла
- Предотвращение коррозии
- Смазочные компоненты гидравлической системы
В большинстве случаев наиболее важным фактором является способность жидкости передавать энергию, но это может быть поставлено под угрозу, если внутри насоса задерживается слишком много тепла, внутренние компоненты подвержены коррозии или недостаточно смазки для предотвращения поверхностное повреждение внутренних компонентов.
Почему гидравлическая жидкость важна для насосов
Гидравлический насос является сердцем любой гидравлической системы, и неправильный выбор жидкости может серьезно повлиять на производительность насоса и ожидаемый срок службы. На самом деле, использование жидкости, которая плохо подходит для насоса, может привести к катастрофическому отказу, который может вызвать каскадные проблемы во всей системе. Проблемы, которые могут возникнуть в результате неправильного выбора жидкости, включают:
- Чрезмерное тепловыделение
- Формирование шлама и нагара
- Эрозия и чрезмерный износ поверхности
- Сокращенный срок службы компонентов
- Значительно снижена эффективность системы.
Если в насосе проявляются какие-либо из этих симптомов, возможно, пришло время подобрать для него более подходящую гидравлическую жидкость.
Основные свойства гидравлических жидкостей
Когда приходит время выбирать жидкость для вашей системы, важно знать, какие свойства важны для вашего конкретного применения. К наиболее важным характеристикам гидравлической жидкости относятся ее вязкость, смазывающая способность, термические свойства, воспламеняемость, стабильность и пенообразование.
Вязкость
Вязкость — это мера сопротивления жидкости течению, при этом мед является примером высокой вязкости, вода — примером средней вязкости, а большинство газов — очень низкой вязкостью. Он тесно связан с температурой:при понижении температуры гидравлические жидкости становятся более вязкими.
Если гидравлическая жидкость имеет слишком высокую вязкость, система не будет работать эффективно из-за потерь, связанных с преодолением сопротивления жидкости движению. Кроме того, повреждение может произойти из-за того, что компоненты внутри системы не будут полностью смазаны. Однако, если вязкость слишком низкая, могут возникнуть проблемы со смазкой, и жидкость не будет так эффективно передавать энергию.
Смазка
Хорошая гидравлическая жидкость будет служить смазкой внутри системы, защищая важные поверхности от повреждений и предотвращая контакт металла с металлом. В некоторых случаях для гидравлической системы или насоса может потребоваться гидравлическая жидкость с присадками для сохранения ее смазывающей способности в условиях высокого давления.
Тепловые свойства
Очень важно помнить об ожидаемом диапазоне рабочих температур системы, чтобы гидравлическая жидкость оставалась стабильной и могла поддерживать желаемую вязкость. . Это может быть серьезной проблемой для оборудования, которое подвергается воздействию наружных температур, особенно когда температура опускается ниже нуля. Кроме того, жидкость должна рассеивать тепло, выделяемое перепадами давления и трением.
Воспламеняемость
Для использования во взрывоопасной или легковоспламеняющейся среде гидравлическая жидкость должна иметь высокую температуру воспламенения. Температура воспламенения — это температура, при которой гидравлическая жидкость выделяет достаточно паров, чтобы воспламениться на воздухе. Однако имейте в виду, что гидравлические жидкости также могут легко воспламениться, если они выбрасываются под достаточно высоким давлением для образования мелкодисперсного масляного тумана. Гидравлические жидкости должны иметь ненефтяной состав или содержать большое количество воды, если существует проблема воспламеняемости.
Стабильность
В идеале гидравлическая жидкость должна быть нелетучей. Он должен оставаться физически и химически стабильным даже при экстремальных колебаниях давления, широком диапазоне рабочих температур и даже при длительном хранении.
Вспенивание
Еще одна потенциальная проблема с гидравлическими жидкостями — пенообразование, которое возникает, когда гидравлическая жидкость выпускает захваченные газы. Вспенивание может привести к повышению температуры системы, а также к потере гидравлической жидкости при выпуске газов.
Типы гидравлических жидкостей
Существует три основных типа гидравлических жидкостей:на водной основе, на нефтяной основе и на синтетической основе. Каждый тип имеет свои особенности, которые делают его идеальным для определенных приложений. Кроме того, некоторые жидкости предпочтительны для приложений, которые могут воздействовать на окружающую среду.
На водной основе
Самый старый тип гидравлической жидкости на водной основе, но в наше время он используется не так часто, как другие типы гидравлической жидкости. Имейте в виду, что, хотя вода может быть не столь эффективна для смазки, она идеально подходит для ситуаций, когда возможность возгорания является серьезной проблемой. Что касается цены, жидкости на водной основе дешевле синтетических, но все же дороже жидкостей на нефтяной основе.
На нефтяной основе
Жидкости на нефтяной основе используются гораздо чаще, чем жидкости на водной основе, и являются более дешевой альтернативой синтетическим жидкостям. Существуют различные типы жидкостей на нефтяной основе, которые отличаются друг от друга в зависимости от способа обработки нефтепродуктов:
- Группа I:производится из нейтральных к растворителям минеральных масел.
- Группа II:состоит из гидроочищенного базового масла.
- Группа III:включает гидрокрекинговые базовые масла.
Более высокие группы базовых масел помогают продлить срок службы вашего гидравлического насоса, обеспечивая лучшую коррозионную стойкость, стабильность и смазывание. Хотя они могут не обеспечивать такой же уровень производительности, как более дорогие синтетические жидкости, включение присадок улучшит их свойства. Однако одной из проблем с гидравлической жидкостью на нефтяной основе является склонность к образованию шлама, который может снизить производительность и эффективность гидравлического насоса.
Присадки составляют около 1% или менее жидкостей на нефтяной основе, но они оказывают огромное влияние на характеристики гидравлической жидкости. Ключевые компоненты пакета присадок включают антиоксиданты, противоизносные компоненты, ингибиторы пенообразования, модификаторы вязкости и ингибиторы коррозии.
Синтетический
Синтетические гидравлические жидкости создаются человеком и специально разработаны для обеспечения высоких эксплуатационных характеристик, которые также хорошо работают в горючих средах. Эти жидкости являются самыми дорогими, но они работают лучше, чем другие типы гидравлических жидкостей, при воздействии экстремальных колебаний температуры и высокого давления. Однако, в отличие от жидкостей на нефтяной и водной основе, они могут быть несовместимы с некоторыми материалами уплотнений и могут быть токсичными.
Гидравлические жидкости и тип насоса
Наиболее распространены три типа насосов:шестеренчатые, лопастные и поршневые. Потребности каждой помпы немного различаются .
Шестеренные насосы
Шестеренчатые насосы работают за счет сжатия жидкости между внутренней стенкой корпуса шестерни и объемом воздуха, захваченным зацепляющимися зубьями шестерни. Они обычно классифицируются как внутренние или внешние, причем шестеренчатые насосы с внутренним зацеплением являются более надежными из двух. Кроме того, шестеренчатые насосы с внутренним зацеплением могут работать всухую в течение коротких периодов времени. Большинству шестеренных насосов требуется жидкость, способная выдерживать максимальную температуру и давление 158°F, 500 фунтов на квадратный дюйм. Шестеренчатые насосы лучше всего работают с жидкостями с вязкостью ISO VG от 15 до 32 при максимальной температуре 140 °F и от 32 до 68 при максимальной температуре 158 °F.
Лопастные насосы
В лопастном насосе роторы с прорезями крепятся к валу, который вращается эксцентрично по отношению к кулачковому кольцу, образуя лопастные камеры. Лопастные камеры на стороне нагнетания уменьшаются в объеме и вытесняют жидкость; те, которые находятся на стороне всасывания, увеличиваются в объеме и всасывают жидкость. Для лопастных насосов с рабочим давлением 500 фунтов на квадратный дюйм вязкость VG по ISO может варьироваться от 15 до 22. Когда максимальное рабочее давление составляет около 1000 фунтов на квадратный дюйм, на максимальную рабочую температуру. Для рабочих температур до 104°F вязкость должна быть между 10 и 15; для температур от 104 до 140°F рекомендуемая вязкость составляет от 15 до 32. Когда ожидается, что максимальные рабочие температуры достигнут 158°F, настоятельно рекомендуется жидкость с более высокой вязкостью порядка от 22 до 46.
Поршневые насосы
Поршневые насосы немного сложнее и могут достигать гораздо более высоких уровней давления, чем лопастные или шестеренные насосы. Для низкого давления около 500 фунтов на кв. дюйм и температуры до 158°F вязкость должна составлять от 15 до 22. Для среднего и высокого давления (около 4250 фунтов на кв. дюйм) вязкость сильно зависит от температуры, как и в случае с лопастными двигателями.Р>
Обзор
Если шестеренчатый насос не используется в легковоспламеняющейся среде, хорошо подойдут жидкости на нефтяной или синтетической основе. Вязкость жидкости, которая является одним из наиболее важных факторов при выборе гидравлической жидкости, сильно зависит как от температуры, так и от давления, при низкотемпературных условиях работы требуется жидкость с меньшей вязкостью. Кроме того, жидкость должна быть химически совместима с уплотнениями, используемыми в насосе; обычно это проблема, связанная с использованием синтетических жидкостей.
Гидравлика MAC
MAC Hydraulics предлагает индивидуальные планы технического обслуживания для удовлетворения ваших потребностей и целей в области профилактического обслуживания, включая помощь в обеспечении того, чтобы в ваших системах использовалась наиболее подходящая гидравлическая жидкость. Мы также предлагаем круглосуточные услуги аварийного ремонта, а наши сервисные грузовики оснащены оборудованием, необходимым для диагностики, устранения неполадок и ремонта ваших гидравлических систем. Свяжитесь с нами сегодня чтобы узнать, как мы можем помочь вашим гидравлическим системам добиться максимальной производительности!
Техническое обслуживание и ремонт оборудования
- Различные типы и принципы работы гидравлических насосов
- Строительные гидравлические системы
- Вертикальные насосы и вибрация
- Эффективное снижение загрязнения гидравлической жидкости
- 5 причин отказа гидравлических насосов
- Можно ли восстановить гидравлические насосы?
- Изнашиваются ли гидравлические насосы?
- Роль гидравлических жидкостей
- 3 пути развития гидравлических насосов
- Предотвращение загрязнения гидравлической жидкости