Работа гидравлической системы высокого давления

Большая часть гидравлических систем могут получать нужную мощность двумя способами:

• низкое давление и большая подача;
• высокое давление и низкая подача.

При этом одновременное увеличение давления и пропорциональное уменьшение подачи не приведет к изменению мощности. С ростом давления возрастают нагрузки и силы, которые создают небольшие компоненты системы. За счет небольших размеров им для того, чтобы получить высокое давление, нужно работать очень быстро, а подача гидравлической жидкости должна быть небольшой. Соответственно под небольшую подачу должен быть уменьшен размер определенных компонентов – клапаны, трубопроводная арматура, гидравлический бак. Объем последнего вычислить несложно – берется соотношение 3-5 значений в минуту.

Чем выше давление, тем мощнее отдельные компоненты, и тем мощнее сама система. Высокое давление имеет несколько недостатков:

• желательно наличие хорошего теплообменника, без которого часто не обойтись;
• ухудшение управляемости системы из-за высокой компрессии;
• рост энергозатрат и увеличение пиковых нагрузок делает работу устройства громче;
• износ от нагрузок и трения может быть выше, .повреждения вследствие высокой степени сжатия жидкости и аэрации станут более серьезными.

Но при всех этих недостатках высокое давление имеет и достоинства, что обуславливает его применение во многих случаях. На практике это выражалось увеличением рабочего давления в гидравлических системах на протяжении нескольких десятков лет.

Проектируя такую систему нужно учитывать, что высокое давление создаст некоторые трудности:

• конструкция труб и шлангов станет сложнее;
• возрастет стоимость системы за счет удорожания насосов, приводов, труб, гидроблоков, которые также будут иметь сложную конструкцию;
• повысятся требования к элементам системы (уплотнениям, соединениям), а также допускам, что необходимо для того, чтобы сохранялась герметичность;
• конфигурация гидробака потребует большего внимания, также придется тщательнее подойти к выбору шланг и труб. Компоненты должны быть размещены так, чтобы система работала с умеренным уровнем шума, и не было резонанса.

Надежность системы – не последний по важности фактор, на который оказывает влияние высокое рабочее давление. Чем выше давление, тем сильнее оно воздействует в том числе на смазочные поверхности. Нельзя недооценивать и важность масла для гидравлической системы, от его правильного выбора зависит высокая надежность системы. Очень важно чтобы масло было вязким, а пленка – прочной.

В условиях высокого давления одной из главных задач становится контроль за чистотой системы. Если появляются загрязнения, то возрастает нагрузка на смазывающие элементы, а это в свою очередь влечет за собой риск повышенного износа. Кроме того загрязнения могут попасть в саму систему, как и вода.

Проектируя гидравлическую систему высокого давления нужно со всей тщательностью подойти к решению вопросов фильтрации, отслеживания появления загрязнений, охлаждения, поскольку ошибки в дальнейшем могут повлечь за собой негативные последствия.

Эксплуатация системы высокого давления обойдется дороже, нежели общепромышленной, поскольку загрязнения, деградация масла и высокая температура могут становиться причиной отказов. Чтобы не допустить сбоя в работе и сохранить преимущества использования гидравлической системы нужно нести затраты на ее профилактическое обслуживание.