테스트 스탠드에서 24gpm 동력 장치는 2,000psi의 실린더를 유지했습니다. 실린더는 움직이지 않았지만 릴리프 밸브가 흐름의 대부분을 통과했기 때문에 오일 온도가 20분 만에 18°F 상승했습니다. 올바르게 설정된 가변 용량형 유압 펌프는 회로에 필요한 8gpm으로 용량을 줄여 바이패스 흐름과 열을 모두 차단합니다.
이 예는 실용적인 규칙을 제공합니다. 가변 용량형 펌프는 자동으로 효율적이지 않습니다. 제어 모드, 압력 설정 및 듀티 사이클이 기계와 일치할 때만 에너지를 절약합니다.
가변 변위 유압 펌프가 흐름을 변경하는 방법
변위는 회전당 이동되는 오일의 양입니다. 흐름은 변위와 샤프트 속도를 곱한 값으로, 체적 효율에 맞게 조정됩니다. 고정 펌프에는 설정된 변위가 있습니다. 가변 펌프는 작동 중에 변위를 변경합니다. 베인 펌프는 캠 링을 움직여 편심률을 변경하고, 축 피스톤 펌프는 경사판 각도를 변경합니다.
출구 압력은 펌프에서만 발생하는 것이 아니라 흐름에 대한 저항에서 발생합니다. 릴리프 밸브는 여전히 회로를 보호합니다. 가변 제어는 압력과 수요 변화에 따라 펌프가 보내는 유량의 양을 결정합니다. 이것이 바로 펌프가 최대 압력을 형성하면서도 여전히 과열될 수 있는 이유입니다. 기계에 흐름 유지만 필요할 때 펌프는 최대 변위 상태에 있을 수 있습니다.
고정 vs 가변: 열이 발생하는 곳
고정 변위에서 과잉 흐름은 어딘가로 이동해야 합니다. 유지 회로에서는 릴리프 밸브를 통과하여 압력 에너지를 열로 전환합니다. 가변 펌프는 수요에 맞게 배기량을 줄일 수 있으므로 릴리프를 통과하는 오일의 양이 줄어듭니다. 기계가 이동 사이에 고정, 고정 또는 대기할 때 이점이 가장 큽니다.
| 고려사항 | 고정 변위 펌프 | 가변 변위 펌프 |
|---|---|---|
| 변위 | 펌프 형상으로 설정 | 캠 링 또는 스와시플레이트에 의해 조정됨 |
| 주어진 속도로 흐름 | 거의 일정함 | 통제와 수요에 따라 다름 |
| 장시간 보유 시 발열 | 흐름이 릴리프를 우회하는 경우 높음 | 펌프의 행정이 중단되면 낮추십시오. |
| 초기비용 | 보통 더 낮음 | 특히 전자 제어의 경우 더 높음 |
| 오염 민감도 | 더 관대함 | 제어 오리피스와 서보 부품에는 깨끗한 유체가 필요합니다 |
| 최적의 핏 | 일정한 흐름, 간단한 회로 | 가변 듀티, 유지, 다기능 부하 |
오프닝 예에서 2,000psi로 릴리프를 가로지르는 16gpm은 대략 18.7유압마력, 즉 화물칸 길이에 대해 약 14kW입니다. 8gpm으로 조정되는 펌프는 바이패스 열의 대부분을 제거합니다. 절감 효과는 오일 온도가 낮아지고, 냉각기 수요가 줄어들며, 엔진이나 모터 출력이 낮아지는 것으로 나타납니다.
듀티 사이클에 컨트롤을 일치시키세요
펌프 본체는 선택의 절반에 불과합니다. 제어장치는 펌프의 행정 또는 행정 해제 시기를 결정하며 동일한 펌프가 두 가지 제어 옵션을 통해 다르게 작동할 수 있습니다.
- 압력 보상: 설정된 압력 후에 변위를 줄입니다. 클램핑 및 홀딩에 적합합니다. 합리적인 데드밴드를 설정하지 않으면 헌트됩니다.
- 부하 감지: 가장 높은 부하보다 높은 압력 마진을 유지합니다. 다기능 모바일 기기에서는 일반적입니다. 긴 감지선이나 공기로 인해 느려질 수 있습니다.
- 흐름 제어: 한계 내에서 설정된 흐름을 유지합니다. 안정적인 액추에이터 속도에 유용하지만 회로가 언로드되지 않으면 여전히 과도한 압력이 발생할 수 있습니다.
- 출력 또는 토크 제한: 원동기를 보호하기 위해 압력이 상승함에 따라 변위를 줄입니다. 제한된 엔진이나 전기 모터 토크에 유용합니다.
- 전자 제어: 반복성과 진단을 위해 변위를 컨트롤러에 매핑합니다. 센서, 교정 및 기타 오류 모드를 추가합니다.
두 가지 설정이 혼동되는 경우가 많습니다. 펌프 보상기는 정상적인 작동 제어 장치입니다. 릴리프 밸브는 안전 한계입니다. 보상기가 릴리프 위에 있으면 릴리프가 오일을 통과하여 시스템을 가열합니다. 부하 요구 사항보다 너무 낮으면 기계가 멈추거나 느리게 움직입니다.
구매 전 선택 확인
카탈로그 페이지가 아닌 듀티 사이클로 시작하십시오. 각 기능, 필요한 유량, 압력, 유지 시간 및 함께 움직이는 기능을 나열하십시오. 그런 다음 샤프트 속도, 유체 점도, 온도 및 오염 수준을 확인하십시오. 최대 압력과 유량만을 기준으로 선택한 펌프는 하루 중 대부분의 작업을 수행하기에는 크기가 너무 커질 수 있습니다.
모바일 장비의 경우 작업자에게 동시 기능이 필요한지, 정밀한 고정이 필요한지 문의하세요. 부하 감지는 일반적으로 다기능 밸브 스택에 적합합니다. 압력 보상은 클램프 또는 단일 유지 회로에 적합합니다. 고정 속도 산업용 동력 장치의 경우 압력 보상 펌프가 전자적 복잡성 없이 대부분의 이점을 제공하는 경우가 많습니다.
당사의 가변 용량형 베인 펌프 제품군은 서비스 가능한 가변 유량 소스가 필요한 중압 회로를 목표로 합니다.
VPV 시리즈 가변 변위 베인 펌프 중압 회로용 가변 유량 베인 펌프는 압력 및 유량 조정, 저소음 작동 및 12~40L/min의 공칭 유량을 제공합니다. 제품보기 → 더 높은 압력과 더 높은 출력 밀도의 경우 축 피스톤 가변 펌프가 기계적 적합성이 더 좋은 경우가 많습니다.
A10VSO 31 시리즈 축 피스톤 가변 펌프 최대 28 MPa의 연속 압력과 까다로운 기계를 위한 다중 제어 형태를 갖춘 산업용 개방 회로용 축형 가변 피스톤 펌프입니다. 제품보기 → 하나의 펌프 유형에 대한 일반적인 선호 사항이 아니라 압력, 속도, 유체 청결도 및 가동 중지 시간 비용을 따라 선택해야 합니다. 건설 기계에서 가변 펌프는 기계가 이동, 리프팅 및 유지를 번갈아 수행할 때 그 자리를 차지합니다. 부하와 운전자 요구를 따르는 펌프는 열과 연료 사용을 줄일 수 있지만 밸브 블록, 냉각 패키지 및 제어 설정이 통합된 경우에만 가능합니다. 우리의 건설 기계 페이지에는 이러한 회로가 사용되는 위치가 표시됩니다.
설치, 시운전 및 유지보수
대부분의 가변적인 펌프 문제는 불안정성, 느린 반응 또는 발열로 나타납니다. 간단한 원인부터 먼저 확인하세요. 흡입구 제한, 공기 누출, 점도 불량, 필터 막힘, 케이스 배수구 막힘. 제어장치는 작은 오리피스를 사용하므로 더러운 오일은 최대 변위에서 펌프가 고착될 수 있습니다.
- 세척하고 여과를 확인합니다. 밀폐흡입을 확인하세요.
- 릴리프를 먼저 설정한 다음 보상기 또는 로드 감지 마진을 설정합니다. 보정된 게이지로 대기압과 최대 압력을 확인하십시오.
- 차가운 오일이 아닌 정상적인 오일 온도에서 반응을 확인하십시오.
- 다음 기술자를 위해 설정 및 제어 유형을 기록합니다.
- 수리 후 케이스 배수 흐름과 온도를 모니터링합니다.
너무 큰 펌프는 제어 장치가 펌프를 높은 변위로 유지한다면 여전히 에너지를 낭비하게 됩니다. 크기가 작은 펌프는 최대 변위로 작동하며 액추에이터 속도에 도달하지 못할 수 있습니다. 선정과 시운전은 함께 이루어집니다.
비용, 회수 및 일반적인 실수
가변 펌프는 일반적으로 비슷한 크기의 고정 펌프보다 비용이 더 많이 들고, 부하 감지, 전자 제어, 추가 여과 또는 더 큰 냉각기로 인해 격차가 커집니다. 투자 회수는 바이패스 전력 감소, 오일 온도 감소, 오일 수명 연장, 원동기 수요 감소로 인해 발생합니다. 하나의 피크 조건이 아닌 실제 듀티 사이클을 사용하십시오.
일반적인 실수는 예측 가능합니다. 구매자는 최대 압력과 유량만 비교한 다음 펌프가 하루의 대부분을 낮은 수요로 보낸다는 것을 알게 됩니다. 기술자는 보정 장치를 릴리프 위에 설정하므로 릴리프가 흐름 제어가 됩니다. 유지보수 팀은 잘못된 필터 등급을 사용하고 제어 오리피스가 막히면 펌프를 비난합니다.
합리적인 사양에는 제어 유형, 압력 설정, 대기 흐름, 청정도 목표, 허용되는 케이스 배수 및 예상 듀티 사이클이 명시되어 있습니다. 이는 펌프 곡선만 사용하는 것보다 더 유용합니다.
가변 용량형 유압 펌프는 정지, 대기 또는 수요가 적은 작동 중에 유량을 줄이면 비용이 발생합니다. 크기가 작거나 오염되었거나 제어 작업을 수행하는 릴리프 밸브로 설정된 회로는 수정되지 않습니다. 듀티 사이클부터 시작하여 제어 장치, 커미셔닝 압력 및 유량을 게이지와 일치시킵니다. 이 순서는 가변 펌프를 고려할 가치가 있게 만드는 더 낮은 열과 에너지 사용을 제공합니다.
