Hydraulické čerpadlo se používá k zajištění dostatečného průtoku kapaliny, který hydraulický systém potřebuje. Nevytváří tlak, který systém vyžaduje. Tlak vytvářený systémem závisí jak na průtoku produkovaném čerpadlem, tak na tření a také na omezeních uvnitř něj.
Síla přenášená čerpadlem na kapalinu je průtok. Tato síla se změní na tlak, když proud narazí na odpor. Odpor toku vzniká zúžením nebo zablokováním jeho cesty. Je to však běžná hydraulická práce, která způsobuje taková omezení, která mohou být způsobena také potrubími, armaturami a součástmi systému. V důsledku toho je to buď externí zátěž působící na systém nebo tlakový regulační ventil v provozu, který řídí tlak v systému.
PROVOZ
Aby čerpadlo dodávalo kapalinu do systému, musí mít kapalinu nepřetržitě k dispozici na svém vstupním portu. To má za následek vytvoření částečného vakua nebo oblasti nízkého tlaku na vstupním portu, protože čerpadlo tlačí tekutinu přes svůj výstupní otvor. Atmosférický tlak musí tlačit kapalinu v zásobníku do vstupu tohoto čerpadla, kdykoli tlak na vstupu klesne pod atmosférický tlak. Taková situace se nazývá stav sací výšky.
VÝKON
Čerpadla jsou normálně dimenzována na základě jejich objemového výkonu a také výtlačného tlaku. Množství tekutiny, které může čerpadlo dodávat do svého výstupního otvoru danou rychlostí a v určitém časovém úseku, se nazývá objemový výstup; obvykle se měří v galonech za minutu (gpm). Některá čerpadla jsou však hodnocena podle jejich zdvihového objemu, protože ten je ovlivněn změnami rychlosti čerpadla. Výtlak je definován jako množství objemu, které čerpadlo dodá během jednoho cyklu nebo úplné rotace. Obvykle se jedná o produkty, jako jsou kubické palce na otáčku, protože většina čerpadel používá technologii rotačního pohonu. Nicméně tlak není vytvářen přímo čerpadly, ale spíše tlak v systému závisí na omezeních nebo práce provedená se systémem často ovlivňuje objemový výstup z čerpadla. Zvýšení tlaku v systému jako takové v průběhu času snižuje množství tekutiny dodávané jiným čerpadlem. K poklesu dochází v důsledku zvýšení netěsnosti uvnitř samotného čerpadla. Takový únik se pro všechna hydraulická čerpadla označuje jako prokluz nebo prokluz.
HODNOCENÍ ČERPADLA
Čerpadla jsou obecně hodnocena podle jejich maximálního provozního tlaku a jejich výkonu v galonech za minutu (gpm) při dané provozní rychlosti.
Jmenovitý tlak
Jmenovitý tlak čerpadla je stanoven výrobcem na základě přiměřené předpokládané životnosti za specifikovaných provozních podmínek. Je třeba poznamenat, že pro toto hodnocení neexistuje žádný univerzální pojistný ventil používaný v celém průmyslu. To znamená, že provoz při vyšších tlacích by mohl vést ke snížení životnosti čerpadla nebo dokonce k závažnějšímu poškození.
Výtlak
Průtokovou kapacitu čerpadla lze vyjádřit jako jeho výtlak za otáčku nebo jeho výkon v galonech za minutu (gpm). Výtlak je objem tekutiny čerpané během jednoho kompletního cyklu provozu. To se rovná objemu přenesenému během jedné plné otáčky nebo cyklu komorou vynásobenému několika komorami, které pokaždé projdou výstupem.
Výtlak se obvykle měří v krychlových palcích na otáčku. Většina hydraulických strojů používá čerpadla s pevným objemem, což znamená, že mají pouze jeden výstup, pokud nejsou vyměněny některé součásti. U jiných je však možné měnit velikost pístové komory a tím měnit výtlak pomocí externích ovladačů. Řadu nevyvážených lamelových čerpadel a četná pístová čerpadla lze přepnout z maximálního výkonu na nulu „nebo“ dokonce na reverzní průtok beze změn uvnitř samotného čerpadla.
Účinnost objemu
Čerpadlo teoreticky vypouští kapalinu rovnající se jejímu výtlaku každý cyklus nebo otáčku. Skutečný výkon je však snížen vnitřním únikem nebo prokluzem. Jak tlak stoupá, dochází také k většímu úniku z výstupu do vstupu nebo odtoku
což snižuje objemovou účinnost.
Objemová účinnost dělí skutečný výkon teoretickým výkonem. Vyjadřuje se v procentech:
Efektivita = Skutečný výkon / Teoretický výkon*100
Pokud by například čerpadlo mělo teoreticky dodávat 10 gpm, ale ve skutečnosti dodává pouze 9 gpm při 1,000 90 psig, jeho objemová účinnost při tomto tlaku bude XNUMX procent.
Účinnost = 10 gpm/9 gpm xl00 = 90 %
Pokud se výtlačný tlak zvýší, zvýší se i prokluz. Pokud tedy zvýšíme tlak v našem předchozím příkladu na 1,500 8 psig, můžeme zaznamenat skutečnou rychlost vybíjení asi XNUMX gpm. To znamená, že objemová účinnost při této konkrétní hodnotě klesne na osmdesát procent.
Znáte klasifikaci hydraulických čerpadel?