Sistema hidraulikoa ezin da funtzionatu hidraulikoen pompak, hidraulikoen balbulaak, hidraulikoen motorrak eta hidraulikoen zilindroak bezalako osagai nagusirik gabe. Norbaitek gal dezake: ura edozein lekutan dago eta merkeaga da, beraz, zuzenean erabil dezakegu ura oliu hidraulikoren ordez?
Erantzuna da: teorikoki, funtzionatu dezake, baina ondorioak ez dira idealeak. Hala nola, bizikleta arrunt batekin kamioi bat tiratzea: hainbat aldiz mugitu daiteke, baina ez da itxaroten errendimendu ona edo baliogarritasun-ebatzi luzea. Ikus dezagun arrazoiek bost aldetatik.
1. Lubrikazioa ez da nahikoa
Printzipioa: Oleo hidraulikoa metalazko azaleran film egonkor bat eratzen du (lubrikazio likidoa/lubrikazio likido elastikoa), eta horrek zuzeneko kontaktua metalen artean "oleo-oleo"ren arteko korritze bihurtzen du, hortaz, desgastea eta beroaren sorrera nabarmen gutxituz. Ura ez du ia inoiz filmik eratzen, eta bere mugako lubrikazio gaitasuna zero hurbil da.
Eskala erreferentzia: 20 ºC-tan urezko dinamikoa ° C ≈ 1 mPa · s; 40 ºC-tan ISO VG 32 oleo hidraulikoaren dinamikoa ° C inguruan 25-30 mPa · s da (densitatearen arabera txiki-eragin handiagoa). Ura 20-30 aldiz finagoa da oleo hidrauliko arruntena baino.
Arazoak sortzeko joera duten eremuak:
Engranaje-bomba alde-plaka/hobien azalera desgastatzea, ebaketa eta itsasketa;
Paleta-bombaren paletaren puntaren eta eraztun finkoaren arteko frikzio-azalera marraztuta eta urdin kolorekoa;
Pistoi-bombaren pistoiaren zilindro-zuloaren parekatze-azalera eta diskoko pistoiaren gainazalaren arteko frikzio lehorra;
Baloiaren nukleoaren eta baloiaren gorputzaren arteko txikia da hutsunea (mikrometro gutxi batzuen ordenan), eta lubrifikazioa galdu ondoren "zulatu" eta itsatsi daiteke.
Adibidea
Egin proba-korrika 25 MPa-ko fluxu baxuko pistoi-pumpa garbiarekin, eta kargarik gabe ere, tenperatura-igoera azkarra eta abnormearen soinu osoa ager daitezke minutu batzuetatik ordu batzuetara; Azterketa eginda, ikusi da deslizagarriaren azalera marraztuta dagoela eta pistoiaren amaierako azaleran ile beltz eta urdinak daudela.
Birakari-pumpa oil-filma galdu badu, zirrira bizkorra izango da eta presioa ez da iritsiko balio nominalera ordu batzuetan ibili ondoren. Desmuntatzean, argi ikus daitezke "hondorapenak" birakarien ertzetan.
2. Korrosio-arazoak
Printzipioa: Uretan disolbatutako oxigenoa eta elektrolitoak daude, eta horrek korrosio elektrokimikoa eragiten du; Alde batetik, puntu-korrosioa eta hutsune-korrosioa sustatzen ditu. Urak, gainera, estanketasun/elasticitate-material arrunten (adibidez, NBR, PU, etab.) ura xurgatzea eta hedatzea eragiten du, zahartzea azkartuz.
Arazoak sortzeko joera duten eremuen: balbula-eragilearen eta balbula-gorputzaren arteko kontaktu-gainazalean pitt korrosioa → itsasketa eta arrastatzea; Oleo-zilindroaren pistoi-hagoko kromatuaren geruza korrodituta dago, eta estekatzeko ezpaina zorrotzago bihurtu da; Gear pump-en gabezko alde-plaka eta barne-horman korrosioa → partikula abrasiboak zirkulazio-sistemara sartzen dira; Estekatzeko elementua (NBR/PU) ura xurgatzen du, gogortasuna gutxitzen du eta neurri-aldaketak pairatzen ditu, horren ondorioz hondar-lekutzea handituz. Adibidez: kanpoko makina bat uretan murgildu ondoren, ura kendu eta lehoratu ez bada denbora egokian, balbula-eragilean hiru edo bost egunen buruan erretxina mehea agertu daiteke, hortaz ekintza atzeratzea eta abiaraztean astinduak izatea eragiten dituena. Injekzio-moldaketa-makinaren batzuk oker konektatzen dute hozgarri-urra hidraulikoen zirkuitura, eta horrek zilindro-korpusan erretxinazko puntuak eragiten ditu egun gutxitan, ondoren pit korrosioaren ondorioz estekatzeko ezpainean marrazkiak sortuz eta oleo-hondar-lekutzea asko handituz.
3. Kavitazio arriskua
Printzipioa: Urek irakite-puntu baxua eta lurrun-presio altua ditu. Behin presio lokala sartze-atean beherago geratzen denean uresko lurrun-presioa baino, hau lurrun-burbuila bihurtuko da; berehala kolapsatuko da presio-altuko eremuan, mikro-jarioak eta uhin-ihesak sortuz, hondarrezko eraginaren antzeko zuloak (kabitatezio-eremua) sortuz. Erreferentzia-eskala: 60 °C-tan urezko lurrun-presioa 20 kPa inguru da, oliohidraulikoaren lurrun-presioa baino askoz altuagoa; beraz, inhalazio-baldintza berdinetan kabitatezioa gertatzeko joera handiagoa du. Arazoak gertatzeko joera duten eremuak: gear-pumparen hortz-muturren eta alde-plaka sartze-eremua, paleta-pumparen sartze-gela, pistoi-pumparen banatzaile-plakaren sartze-leihoa; zulatze-ateetan eta izkinetan presio-baxuko eremu lokalak. ° C 20 kPa inguru da, oliohidraulikoaren lurrun-presioa baino askoz altuagoa; beraz, inhalazio-baldintza berdinetan kabitatezioa gertatzeko joera handiagoa du. Arazoak gertatzeko joera duten eremuak: gear-pumparen hortz-muturren eta alde-plaka sartze-eremua, paleta-pumparen sartze-gela, pistoi-pumparen banatzaile-plakaren sartze-leihoa; zulatze-ateetan eta izkinetan presio-baxuko eremu lokalak.
Adibidea
30 L/min-eko engranaje-pompa bat, 1500 rpm-ko abiaduran eta sarrerako hodi luze batekin edo iragazki-elementu finu batekin erabiliz uretan, "aretoaren soinua/argi-argia" sortuko du. Egun batzuk geroago, alde-plaka txikia pitzadurak izango ditu eta hilobi-formako pitzadurak, eta bolumen-eraginkortasuna %90-etik %60-%70-era jaitsiko da.
Balbula txikiaren irekiera urezko erregaiaren fluxua murrizten du. Tenperatura altuetan, orokorrean, igelgorri-formako pitzadurak agertzen dira balbula-nukleoan eta eserlekuan, barne-lekatzeari eta soinuari eraginik handiagotuz.
4. Biskositate ez nahikoa izatearen printzipioa: Sistemak hidraulikoetan itxuraketa eta lekatzeari kontrolatzea erregaiaren biskositatean oso lotuta dago. Laburbilduz, zuloan laminarreko lekatzeari teorikoa QleakQ_ {\ text {leak}} Qleak gutxi gorabehera proportzionala da 1/ μ 1/\ mu1/ μ (geometria eta presio-diferentzia finkoak direnean). Erregaiaren biskositatea 30 mPa · s-tik 1 mPa · s-ra aldatzen denean, lekatzeari teorikoa hamarreko aldiz gehiago handitu daiteke.
5. Tenperaturarekiko sentikortasunaren printzipioa: Ura 0 ° C-ko bolumena %9 inguru handitzen da, eta horrek horma meheko pieza/kanalizazioen hautsiera eragiten du; Tenperatura altuetan, irakitea intensifikatzen da eta lurrun-presioa handitzen da, hortaz, kavitazio gehiago eta presio-aldaketa errazagoak gertatzen dira. Oleohidraulikoa ziskositate-tenperatura hobetzaile eta antioksidanteekin hornituta dago, eta lan-tenperatura-zabalera zabala du.
Erabilera lekuan izandako eragina: tenperatura baxua: izoztea → pontzaren sarrera/kanpoaldea hautsitzea; Eragina nabarmena da abiarazte-uneroan, eta estankamendu-begia "irekitzeko" eragiten du; Tenperatura altua: kavitazio maizagoa eta pontzaren sarreran kavitazioa; Presio-uhinak eta soinua handitzen dira, eta horrek exekuzio-osagaien aldaketa azkarra eragiten du.
Adibidea
Iparreko kanpoko instalazioetan, gauzako tenperaturak zero baino baxuagoak izan ziren, eta kanalizazioetako ur geldikorra izoztu zen. Hurrengo egunean, gear-pontzaren gorputzaren gainazalean hagin finak agertu ziren abiaraztean;
60-70ºC-ko ingurune batean kokatutako metalurgiako iraunkorrezko gailuaren instalazioan ° C, proba-zirkuitua ura erabiliz geroztatzen da maiz pumparen amaierako soinua eta presio-galera tenperatura altuetan. Soilik etilen-glikolak osaturiko urra erabiltzera itzuli ondoren lortu zen egonkortasun gutxi bat.
Ondorio zuzena: bolumen-eraginkortasuneko murrizketa nabarmena (presio handietan nabariagoa); presioa motelera igo eta karga motela; balbula-nukleoaren barne-lekazteak handitzen du sistema-estatikoaren presio-diferentzia eta berotzea. Adibidea: ura erabiliz geroztatzen bada, 20 MPa-ko presio nominala duen engranaje-pumpa kargarik gabe biratu daiteke oraindik ere, baina 8-10 MPa-ko karga baten pean ezin da presioa igo; Pumpa berbera VG46 olioa erabiliz ordezkatzean, 18-20 MPa-ra berreskuratu daiteke. Servo-proportzional-balbulak bezalako osagaiak, hutsune txikiengan oso sentikorrak direnak, biskositate baxuko erregaiarekin ordezkatzean zero-posizio-lekazte larriak eta desbideratzeak pairatzen dituzte, posizio-begizta egonkor mantentzea zailtuz.
Aurkeztutako ikuspegietan oinarrituta, motor hidraulikoak oraindik ere gehiago bateragarriak dira olio hidraulikoarekin.
Hala ere, kontuan izan behar da industrian fluido hidrauliko oinarrituak daudela (HFA/HFB/HFC, adibidez, uretan disolbatutako etilenglikola), baita haien erabilera bereziki diseinatutako pompa/klabula/etxandaketa eta material-sistemak ere (altzairu galdutua/nikelen galvanizazioa, zeramika, EPDM/PTFE, etab.). Baina hau sistema ingeniaritzaren arlo espezializatuan sartzen da, eta ez da nahikoa oliodun sistemaren ordez ura jartzea soilik.