Потока и давления контроля, часть IV: Контроль давления в ветвях цепи - Гидравлические системы тенденции
В этой дискуссии на поток и давление под контролем, мы взглянем на контроль давления в ветвях цепи, системы перепада давления соображений баланса сил концепции и давления компенсатора.
Редукционный клапан нормально открытый, 2-ходовые клапаны, что давление смысле система вниз по течению от впускной клапан. Один тип поддерживает фиксированный пониженного давления в контуре отрасли, независимо от давления в равновесие системы, а другой поддерживает фиксированный перепад давления, чтобы обеспечить различные пониженного давления при изменении давления в системе. Как предохранительные клапаны, редукционные клапаны, либо прямого действия и непрямого действия.
Для обеспечения надлежащего функционирования, Редукционные клапаны необходимо слить с бака. Это предотвращает вниз повышения давления (противодавления) из-за утечки в обычных линий возвращения.
Еще одно приложение подходит для некоторых видов сокращения клапаны показано на рис. 1. Редуктор, G, принадлежности среднего отрасли на уровне давления ниже, чем в первичной цепи.
Последовательность клапан нормально закрытый, внутренне пилотируемых клапан, который остается закрытым, пока давление в первом контуре достигает заданного уровня клапана. Тогда последовательность клапан, H, (рис. 2) открывается обеспечить выходной поток во вторичную цепь. Этот тип управления используется для переключения потока после вторичной цепи привода в первичной цепи достиг в конце ее хода и давление повышается. Такая конструкция устраняет необходимость гидрораспределителя последовательности потоков.
Последовательность клапан, H, будет закрыто еще раз, когда гидрораспределителя в Отделение 1 (не показан) смещается к отказу от цилиндра А. Для предотвращения преждевременной операции Расчетное рабочее давление в цилиндре в филиале № 1 должна быть ниже установление последовательности клапан , H.
Рис. 3 показана типичная применения противовеса клапан, J, нормально закрытый, 2-ходовой клапан с внутренней пилот, внутренней канализации и встроен в систему, свободного потока обратный клапан для обратного потока. Он используется, чтобы предотвратить свободное падение нагрузки поднял на цилиндре или жидкости двигателя или обеспечить контролируемый сопротивление линии. Overcenter клапаны противовеса клапаны с внешним пилотирования для размещения откат нагрузки на приводы. Замедлители специальные клапаны противовеса использоваться с гидравлическими моторами.
Датчик реле давления электрический прибор управляется давления чувствительного элемента, которые могут приводить в действие электромагнитного клапана при контролируемых заданного давления. Этот клапан может выгрузить насос, переключиться на второго контура, или повернуть вспять привода.
Хотя это и не метод контроля давления в строгом смысле, насос разгрузка имеет большое значение в некоторых схемы конструкции, поскольку она вновь duces энергопотребление в периоды простоя в цикле. Устраняя потребность в обход нефти в течение предохранительный клапан разгрузки насоса снижает количество тепла, система генерирует.
Существуют и другие методы контроля давления. Регулирующий клапан выгрузки показано на рис. 4 и приведена схема использования 2-путь, как правило, закрыты гидрораспределителя, K, которое отводит системе предохранительный клапан, L, для разгрузки насоса. Соленоида в K приводится в действие выключатель или другие сигнализации. В этом заявлении, нормально закрытый гидрораспределителей должно располагаться разгрузить насос.
Аккумулятор поддерживает заданное давление в системе при закрытых-центр гидрораспределителя находится в нейтральном положении. Реле давления энергию соленоида 2-ходовой клапан который смещается в обход насоса к баку.
Низкий клапана сброса давления, P (рис. 5), соединенных параллельно с головой конце цилиндра, расположен всего достаточно высоки, чтобы отказаться цилиндра. Когда баллон полностью убирается, низкая клапана сброса давления, P, разгружает насоса. Машинист не нужно проводить весной ориентированного гидрораспределителя смещается до цилиндра оборками убирается.
Если три-положение, 2-способ, как правило, открытые клапаны располагаются в ряд с каждой из основных гидрораспределителя (рис. 6) клапан системы помощи будет вентилируемые, когда все гидрораспределителей являются в нейтральном положении. Однако, если какой-либо один из главных гидрораспределителей смещается, дыхательная трубка будет заблокирован. Число вентиляционными устройствами, которые можно положить в серии ограничено противодавления через каждый клапан.
Перепад давления
Перепад давления является снижение давления между двумя соседними точками в системе власти жидкости. Это происходит потому, что энергия в системе необходимо делать для поддержания работы жидкости против сопротивления. Это сопротивление может быть внутреннее трение жидкости, отверстия типа ограничений в течении пути или внешнее сопротивление нагрузки.
Перепад давления между насосом и двигателем представляет собой потери энергии, которая проявляется в виде тепла. Перепад давления двигателя отражает энергию передается внешней нагрузки. Мотор эффективности является показателем внутреннего уменьшить потери, которые реальная энергия двигателя и энергии для передачи.
Перепад давления на данный клапан изменяется как соотношение удельного веса жидкости. Если, например, мы знаем, перепада давления, [[DELTA]. Sub.p1], для жидкости с удельным весом [S.sub.g1], то мы можем приближенное значение [[DELTA]. Суб. р2] для второй жидкости из выражения: [[DELTA]. sub.p2] = [[DELTA]. sub.p1] ([S.sub.g2] / [S.sub.g1]). Кроме того, падение давления изменяется пропорционально квадрату скорости потока: [[DELTA]. Sub.P2] = [[DELTA]. Sub.p1] [([Q.sub.2] / [Q.sub.1]) . sup.2].
Сил-Balance Концепция
Регулирующие клапаны работают по принципу гидравлического сила, действующая в отношении механических весной. Это известно как понятие форс-баланс. При работе с давлением контроля или жидких компонентов власти, мы имеем дело с механическими приспособлениями, и все они работают по этому принципу.
Гидравлической силы могут быть разработаны на одной стороне элемента управления, такие, как крошка в предохранительного клапана, катушку редукционного клапана или в последовательности клапана. Величина гидравлического сила равна произведению перепада давления элемента (а не только давление на входе), а эффективная площадь элемента, на который действует давление жидкости. Это отношение выражается [F.sub.H] = р [A.sub.e].
Если это гидравлические силы были беспрепятственно, то элемент будет переход к широкой открытой позиции и жидкость будет проходить через клапан с очень низким давлением падение - просто капля эквивалентной отверстия наперерез клапан. Для достижения какой-либо степенью контроля, метод должна быть обеспечена регулировать открытие отверстия клапана, ограничивая движение элемента управления. Это достигается за счет противоположных гидравлических силу пружины. Сила, пружина сжатия выражается уравнением [F.sub.s] = [K.sub.s] [X.sub.s], где [K.sub.s] является постоянной весны в фунты . / в., [x.sub.s] представляет собой сумму сжатия пружины в дюймах, и [F.sub.s] является силой фунтов
При проектировании элементов управления, общей практикой является предоставление первоначального сжатия пружины, [x.sub.1], чтобы установить минимальный уровень силы в системе управления. Переводит отношения к минимуму перепад давления, [DELTA] р, через элемент управления, чтобы привести гидравлические силы в равновесии с пружины. В клапан эта сила соответствует крекинга давления. Как элемент управления отходит свое место в нормальном режиме работы клапана, пружина сжимается больше.
Это действие устанавливает новое положение равновесия, основанного на отношениях: [DELTA р] * [A.sub.e] = [F.sub.H] = [F.sub.s] = [K.sub.s] ([ x.sub.i] [ДЕЛЬТА] [x.sub.s]). Новое положение равновесия устанавливается для каждого давления, создаваемого в системе власти жидкости.
Вторым фактором при проектировании с энергией модулирующего типа управления, является следствием отверстия поток [DELTA характеристики р]. Что касается принципа баланса сил, важно признать, что давление которых на самом деле перепада давления, [DELTA р] через элемент управления со скоростью, равной количество жидкости, на самом деле, проходящей через клапан . Связь выражается примерно как [DELTA р] = [K.sub.o] [Q.sup.2]. В силу баланса системы с помощью пружины, которые широко применяются в жидкости, контроля власти, невозможно, чтобы какая-либо реакция произойдет мгновенно.
Конечное количество движения всегда требуется для клапана восстановить новые точки равновесия. Такие движения, наряду с изменениями в области контроля отверстия и обошел расхода с ним связано, требует некоторого прироста времени, как ни мало. Таким образом, предохранительные клапаны не проявляют шаг - изменить характерные касающиеся уровня давления и скорости потока обход, а скорее они проявляют экспоненциальной характеристикой. В любой системе давление ниже давления крекинга, ПК, клапан остается закрытым; скорость потока обойти, [Q.sub.o] = 0.
В диапазоне давлений между клапаном и установка крекинга, Пе <Ps <[P.sub.max], скорость потока обойти также будет меняться в 0 <[Q.sub.Bp] <[Q.sub.max]. Когда полный выход насоса, [Q.sub.max] процентов = 100 [Q, sub.o] является обход в бак, давление в системе на максимум, [P.sub.set]. Эти понятия применяются в целом ко всем давления и расхода управления, используемые в жидкости энергосистем.
Мы расширили силу баланса концепция его применения давления компенсацию насосов. Принципиальная разница между давлением компенсацию насоса и клапана предварительно обсудили, что насос давление равно давление в системе; клапан работает с перепад давления тарелкой клапана.
Давление Компенсатор
Компенсатор весной начальных условий проиллюстрированы в левом верхнем углу рис. 7. Весна длина свободного пробега показали, и первоначального сжатия с пометкой [x.sub.i]. С весны постоянной, [k.sub.s], это приводит к первоначальной силы] [F.sub.s = [k.sub.s] [x.sub.i], который строится на пружины кривой слева от центра.
На правом центре рис. 7 представляет собой участок гидравлического усилия поршень компенсатора. Точки на кривой весной силу соответствующего первоначального сжатия по прогнозам к гидравлической кривой силы. Начальное давление, [p.sub.i], будет давление в системе которые просто баланс пружины при начальных условиях.
Если начальное давление, [p.sub.i], учреждается в качестве отсечки давления для компенсации давления насоса, [x.sub.i] представляет собой сумму предварительное сжатие, необходимые для определения обрезания. Любое давление ниже отсечки не повлияет насоса. Давление между обрезания и нерешительный человек приведет к новой точки равновесия, создаваемого дополнительное сжатие пружины. Simultaneonsly, механизма перемещения корректируется, чтобы уменьшить насоса. Предел рохля давления. На данный момент остановке насоса доставки жидкости в системе, хотя максимальное давление сохраняется.
Шаги я через V на рис. 5 иллюстрируют алгебраических уравнений, связывающих силу весной и гидравлические силы компенсатора. Характеристической кривой на право типичных давление насоса компенсации кривой и включает в себя указание перемещения условия для каждой части кривой. *
Некоторые данные для этой статьи из "Жидкость Power Systems
Другой бис: новые косилки Fuzion целевой домовладельцев коммерческих функций; расширенная гарантия
О поиске жилья: Exmark добавляет первой серии косилки ориентирована на домовладельцев
Принимая укуса из двора очистки
ArvinMeritor запускает восстановленные осях прицепа
Karlsten назначен президентом Volvo Powertrain
Timken имена новых лидеров бизнеса
Разработка новых концепций управления дизельным фильтром твердых частиц