Способы удаления воздуха из гидравлической жидкости

Присутствие воздуха в жидкости может вызвать различные неполадки в работе гидравлической и смазочной систем:

  • Высокий уровень шума и вибраций;
  • Нехарактерные для агрегата звуки;
  • Замедленное перемещение исполнительных механизмов;
  • Повреждение гидроузлов;
  • Снижение качества жидкости.

Типовые устройства для удаления пузырьков из жидкости основаны на принципе механического извлечения воздуха. Применение такого оборудования позволяет сократить размеры гидравлического бака и общую стоимость гидросистемы.

Удаление воздуха методом кавитации

Эффект кавитации возникает при положительной разнице между давлением, действующим на жидкость, и давлением насыщения газа, содержащегося в жидкости. Попадание в область высокого давления пузырьков, растворенных в жидкости, приводит к их разрушению. При определенных показателях давления в гидравлическом насосе, данный эффект может вызвать сильные вибрации, высокий уровень шума и термические деградации жидкости.

Пузырьки газа чаще всего находятся на поверхности в пенообразной консистенции, но некоторые пустоты могут оставаться в толще масла. Пузырьки, находящиеся в жидкости или гидробаке, могут быть поглощены насосом, где они сначала увеличиваются в размерах из-за пониженного давления, а затем уменьшаются при попадании в область высокого давления. Процесс является практически адиабатическим, т.е. нагретый пузырек повышает температуру жидкой среды лишь незначительно. Как следствие, высокие температуры сосредоточены только на поверхности области газ-жидкость, что влечет за собой перегрев масла.

Почему воздух попадает в гидросистему?

Причины такого процесса могут быть следующие:

  • Сопротивление всасыванию;
  • Снижение давления при прохождении жидкости через отверстия, рукава и трубы;
  • Турбулентность, возникающая вследствие открытия и закрытия клапана;
  • Резкое закрытие клапана или остановка работы насоса, что приводит к сильным вибрациям;
  • Резкое открытие клапана, вызывающее падение давления в системе;
  • Внешнее воздействие на гидроцилиндр;
  • Жидкость залита в гидронасос в недостаточном количестве.

В смазочных системах часть жидкостной массы, проходящей через подшипники и шестерни, может приобретать пенообразную структуру. Подобные процессы являются нежелательными для гидросистем, поскольку могут привести к увеличению шума и сопровождаться кавитацией.

Эффект кавитации также может увеличить степень окисления масла. Повышение температуры, возникающее в результате сжатия, с высокой долей вероятности приведет к возгоранию воспламеняющихся веществ, если они присутствуют в пузырьке газа. Процесс горения продлится наносекунды, но на локальном уровне температура может подняться до 1000 градусов Цельсия и выше. Данное явление получило название «микро-дизель» и может стать причиной окисления масла. Этот эффект, в свою очередь, вызывает резкие перепады давления, а также квитанционную эрозию гидронасоса и прочих узлов гидравлической системы.

Кавитация часто также становится причиной появления промежуточных химических соединений, способных оказать сопротивление восстановительным процессам.

Присутствие пустот в гидравлике также может вызвать следующие проблемы:

  • Увеличение температуры масла;
  • Снижение качества жидкости и смазывающих свойств;
  • Низкая теплопроводность;
  • Высокие и нехарактерные шумы;
  • Снижение коэффициента упругости;
  • Потеря производительности насоса.

Новые технологии для удаления воздуха из жидкости

Лучше всех в разработке технологий для удаления пузырьков преуспела компания «Opus System, Inc», которая создала уникальную систему под названием «Bubble Eliminator». Устройство представляет собой цилиндрическую камеру, в которую помещена конусовидная трубка с круглым поперечным сечением. Жидкость с пустотами перемещается в аппарат под прямым углом и при выходе из трубки образует закрученный поток, циркулирующий через проточный канал. Ускорение потока постепенно уменьшается, вместе с ним и снижается давление масла вдоль центральной оси. В конечной части трубки вихревой поток постепенно замедляется, значение давления возвращается на оптимальный уровень, в результате чего жидкость перемещается на выход.

Показатель центробежной силы определяется значением преодолимого расстояния. В вихревом потоке образуется разница значений центробежной силы, что обеспечивает перемещение жидкости с пустотами в сторону центральной оси. В закрученном потоке, циркулирующем в центре, наблюдается самое низкое давление. Это приводит к образованию воздушного столба из небольших пузырьков. Далее они покидают аппарат через клапан.

Результатом данного процесса является удаление пузырьков из гидравлической системы. Снижение пропорций содержащегося в жидкостной массе газа позволяет жидкости растворять газ в больших объемах. Следовательно, масса всасывает больше пузырьков, которые впоследствии покидают систему при помощи технологии Bubble Eliminator.

Испытания показали, что аппарат можно подсоединять на линии слива и использовать для удаления пустот из гидравлической жидкости. В отличие от других разработок, данная технология не вызывает кавитацию и неисправности агрегатов.

Заключение

Инновационная система для удаления воздуха имеет следующие выгоды перед аналогами:

  • Сокращение объема гидробака;
  • Минимизация деградации жидкости продлевает срок её службы;
  • Отсутствие шумов в гидравлическом насосе;
  • Снижение степени сжатия жидкости.

По всем вопросам касаемо работы гидравлического оборудования обращайтесь за консультацией к специалистам компании «Гидротехтрейд».

РЕМОНТ И ОБСЛУЖИВАНИЕ
ЛЮБОЙ ГИДРАВЛИКИ

Производственные мощности ООО «ГидроТехТрейд».

1. Токарная обработка (максимальные возможности).

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки станок

Над станиной – 1025мм. /900мм.

Над суппортом – 600мм. /500мм.

Максимальная длина точения – 3000мм. /4000мм.

2. Фрезерная обработка (максимальные возможности).

Наибольше размеры обрабатываемой заготовки станок 900х900х3500.

Наибольшая масса обрабатываемой заготовки – 5000кг.

3. Вертикально-фрезерные обрабатывающие центры, оснащенные поворотным столом и задней бабкой.

Габариты стола: 1300х600мм.

Наибольшая высота обрабатываемой заготовки – 300мм.

Инструментальный магазин 20-30 позиций.

4. Горизонтально-фрезерный обрабатывающий центр.

Максимальный диаметр устанавливаемой заготовки – 900мм.

Максимальная высота устанавливаемой заготовки – 1000мм.

Инструментальный магазин 43 позиции.

Максимальная нагрузка на стол – 1000кг.

5. Горизонтально- расточной обрабатывающий центр с ЧПУ.

Габариты стола: 1800х2200мм.

Поперечный ход (Х) – 3500мм.

Вертикальный ход (Y) – 2000мм.

Инструментальный магазин 60 позиций.

6. Внутренняя шлифовка.

Диаметр шлифуемых отверстий – 3-25мм. /5-150мм. /50-200мм. /100-400мм.

Наибольшая длина устанавливаемых заготовок – 50мм. /125мм. /200мм. /320мм.

7. Плоская шлифовка с круглым столом (максимальные возможности).

Габариты стола: 2000х630мм.

Наибольшие размеры устанавливаемых заготовок – 2000х630х630мм.

8. Плоская шлифовка с круглым столом (максимальные возможности).

Наибольший диаметр устанавливаемых заготовок – 1000мм.

Наибольшая высота обрабатываемых заготовок – 200мм.

9. Термическая обработка (печи шахтные).

Наибольший диаметр устанавливаемых заготовок – 900мм.

Наибольшая длина устанавливаемых заготовок – 3000мм.

Максимально допустимый вес – 1000кг.

10. Термическая обработка (ТВЧ).

Наибольший диаметр устанавливаемых заготовок – 300мм.

Наибольшая длина устанавливаемых заготовок – 2500мм.

Максимально допустимый вес – 1000кг.

11. Нанесение гальванических покрытий.

Наибольший размер (диаметр)≥1м2

Наибольшая длина ≥ 4000 мм.

Максимальный допустимый вес-1700кг.

12. Возможности по гидроцилиндрам.

Хонингование внутреннего диаметра гильзы (трубы):

Внутренний диаметр до 445мм, длиной до 4000мм (и более по запросу).

Раскатка (расточка) внутреннего диаметра гильзы (трубы):

Внутренний диаметр до 390мм, длиной до 3700мм (и более по запросу).

Шлифовка, полировка, хромирование (перехромирование) штока ( круга конструкционного):

Длиной до 4000мм, диаметром до 500мм (и более по запросу).

Внутреннее хромирование (Хтв 36 мкм).

ТВЧ закалка, нормализация, объемное термоулучшение.

13. Применяемые уплотнительные элементы для гидроцилиндров.

Термопластичные:

  • полиуретан;
  • полиэтилен;
  • поликарбонат;
  • полипропилен;
  • поливинилхлорид;
  • капрон;
  • палладий;
  • полиацеталь;
  • полиамид.

Термореактивные:

  • фенолформальдегидные смолы;
  • полиэфирные смолы;
  • карбамидные смолы;
  • резина (NBR).

Производим изготовление уплотнительных элементов методом точения из импортных Австрийских материалов (полиуретан, NBR, полиацеталь, полиамиды) диаметром до 800мм (и диаметром до 4000мм по запросу).

Также поставляем уплотнительные элементы следующих производителей: Hallite, Simrit, Trelleborg, Polypac, Parker, Sealing Parts, Guarnitec, Aston Seals, Kastas и т.д.

14. Применяемые материалы.

Марки используемых сталей:

Углеродистые:

  • конструкционные;
  • инструментальные;

Легированные.

  • стали конструкционные легированные;
  • нержавеющие стали;
  • стали быстрорежущие;
  • жаропрочные стали и сплавы по ГОСТ;
  • стали инструментальные легированные;
  • стали инструментальные углеродистые;
  • стали подшипниковые;
  • стали рессорно-пружинные.

Сплавы.

Все виды сплавов на основе меди, свинца, цинка, алюминия, олова, магния, сурьмы, ртути, кадмия, вольфрама, молибдена, ванадия, никеля, кобальта, титана.

15. Ремонт гидромоторов и гидронасосов.

Ремонт аксиально-поршневых, героторных, пластинчатых гидронасосов и гидромоторов следующих производителей: Kawasaki, Hitachi, Bosch Rexroth, Liebherr, Sauer Dunfoss, Linde и других производителей.

Поставка напрямую от производителей оригинальных запасных частей и качественных аналогов к гидронасосоам и гидромоторам Kawasaki, Hitachi, Bosch Rexroth, Liebherr, Sauer Dunfoss, Linde и других производителей.

Испытание и настройка гидронасосов проходит на 2-ух специализированных гидравлических стендах мощностью 105 кВт и 315кВт.

Испытываем гидронасосоы до 1000 см3.

В текущий момент на предприятии ООО «ГидроТехТрейд» происходит изготовление специализированного стенда для испытаний гидромоторов.

На все интересующие вопросы касательно производства и технических возможностей предприятия может ответить Технический директор, к.т.н.

Корсун Владимир Иванович моб. +7-985-415-10-13