Типы гидравлических моторов: выбор между открытыми и закрытыми контурами

В области гидравлических систем выбор между открытой и закрытой конфигурацией контура представляет фундаментальное решение, формирующее эффективность, функциональность и производительность различных механических применений.

Понимание различий между этими двумя типами гидравлических систем критически важно для принятия обоснованных решений при выборе наиболее подходящей гидравлической настройки для ваших конкретных потребностей. Давайте погрузимся в мир гидравлических контуров, исследуя различия, преимущества и применения открытых и закрытых конфигураций.

Открытая контура система

В гидравлических системах открытого контура гидравлический насос, его мотор и входные и обратные соединения актуатора все ведут обратно к одному и тому же резервуару гидравлической жидкости. Жидкость циркулирует между резервуаром и актуатором. Клапан обратного давления или другой клапан управления давлением направляет поток к актуатору перед тем, как использованная жидкость перерабатывается обратно в ёмкость хранения.

Первичное преимущество гидравлического контура открытого типа — его низкая цена. Он более эффективен и экономичен, чем альтернативы, требующие замкнутого контура, но требующие более сложного оборудования и большей мощности. Из-за уменьшенного количества деталей открытые контуры также легче обслуживать и анализировать.

Однако гидравлические контуры открытого типа менее эффективны, чем замкнутые. Поскольку жидкость не циркулирует в замкнутом контуре, может занять время, чтобы долить резервуар, что может привести к неэффективному выделению тепла и снижению эффективности. Объём резервуара также должен быть адекватным для достаточного охлаждения.

Тяжёлое оборудование обычно использует гидравлические системы открытого контура из-за их простоты и низкой стоимости. Системы, работающие при более низких давлениях, включая турбины, теплообменники и краны, больше всего выигрывают от систем управления открытого контура.

Закрытая контура система

Мобильные применения, требующие большой мощности под высоким давлением, такие как скид-стиры и холодильники, используют гидравлические контуры замкнутого типа. Эти системы устраняют необходимость в баке хранения полностью, направляя жидкость прямо от насоса к мотору перед возвращением к насосу через серию клапанов, фильтров и аккумуляторов. Этот дизайн уменьшает общую сложность, стоимость и массу системы.

Первичный насос в замкнутых системах обычно является насосом фиксированного обёма с вместимостью только около 15% от первичного насоса системы открытого контура. Помимо более низкого масляного резервуара, это способствует уменьшению размера и стоимости системы.

Применения точного управления движением, такие как те, что требуются в мобильном оборудовании и машинах и автоматизированных производственных процессах, идеально подходят для замкнутых контуров. Замкнутые системы являются самодостаточными и могут использоваться в более компактных конфигурациях, чем открытые системы, потому что они устраняют необходимость во внешних управляющих устройствах, таких как клапаны для регулирования потока жидкости.

В замкнутой гидравлической системе приложенное давление гидравлической жидкости (часто гидравлического масла) приводит в движение мотор. Главный насос регулирует давление и поток жидкости всей системы и может изменить направление вращения мотора, направляя жидкость через один из двух портов.

Замкнутые гидравлические системы сложны в оценке и дороги в ремонте из-за их зависимости от точного управления. Эти системы также требуют фильтрации гидравлической жидкости при повышенных давлениях для защиты мотора и других деталей от загрязнения.

Итог

Идеальный контур для гидравлической системы варьируется в зависимости от дизайна системы и предполагаемых целей. Замкнутые системы подходят для моторов привода колёс и гусениц на подвижных машинах и мобильном оборудовании из-за их лёгкости и точности. В противовес, открытые системы идеальны для систем, полагающихся на цилиндры или ротаторы, из-за их долговечности.

Свяжитесь с нами в Quad Fluid Dynamics Inc для гидравлического насосного оборудования и деталей.