Это может показаться вечным двигателем, но этот тип гидравлического насоса, приводимый в движение гидравлическим двигателем, питаемым от того же насоса, таковым не является. Это может быть реализовано в так называемой гидравлической системе «замкнутого контура». Однако важно понимать, что при установке такой системы следует учитывать ограничения и тонкости.
Термодинамические ограничения
Во-первых, ни одна система не может иметь 100-процентный КПД по законам термодинамики. Например, в случае гидравлических систем энергия будет тратиться впустую из-за трения в трубах, потерь в насосах и двигателях и выделения тепла. Это означает, что гидравлический двигатель не будет производить достаточную мощность для работы гидравлического насоса без какого-либо другого подвода энергии в течение неопределенного времени.
Проектные требования
Эффективность: оба должны минимизировать потери энергии за счет высокой эффективности своей работы.
Соответствие: они должны иметь близко совпадающие кривые производительности, чтобы максимизировать количество энергии, передаваемой между ними.
Охлаждение: Чтобы избежать неэффективности, вызванной выделением тепла в процессе работы, в системе должен быть разработан тщательно продуманный процесс охлаждения.
Системы управления: для обеспечения оптимальной производительности системам управления также может потребоваться динамическая корректировка условий путем мониторинга давления или скорости потока среди других переменных.
Меры безопасности: Для предотвращения повреждений необходимо наличие предохранительных клапанов избыточного давления и других средств безопасности при работе оборудования с взаимосвязанными блоками, которые работают вместе как комбинация.
Практическое применение и ограничения
Для промышленных применений системы с замкнутым контуром обычно предназначены для конкретных задач, а не являются автономными комплексными системами. Они часто используются в таких приложениях, как приводы с регулируемой скоростью, где требования к нагрузке быстро меняются и требуется точное управление. Однако даже в этих приложениях необходима некоторая форма внешнего источника питания, поскольку в системе есть потери, которые необходимо компенсировать.
Потребляемая энергия
Обычно имеется вспомогательный насос или внешний источник для подачи потерянной мощности, который постоянно снижает ее эффективность. Это гарантирует, что замкнутый контур никогда не перестанет функционировать, пока он не будет выключен. Начальная потребляемая энергия или мощность для поддержания контура может обеспечиваться батареей или сетью.
Заключение
Хотя технически возможно запустить гидравлический двигатель от этого насоса в системе с замкнутым контуром, этого невозможно достичь без учета внутренних потерь энергии. Для долговременной и эффективной работы вам потребуется вводить в систему энергию из внешнего источника, чтобы компенсировать эти потери. Правильный выбор компонентов и специализированное проектирование имеют основополагающее значение для такого типа установки, что делает ее дорогой и сложной. По существу, такая конфигурация обычно используется в конкретных ситуациях, когда ее преимущества превосходят недостатки, а также затраты, связанные с ее установкой.
