Tárgyak:
- bevezetés
- Elfojtás
- Áramlásszabályozó szelep
Bevezetés:
A hidraulikus berendezéseknél fontos lehet a hidraulikus hengerek vagy a hidroszivattyú mozgási sebességének szabályozása. Erre a célra állítható lökettérfogatú hidroszivattyú használható. Ez azonban nagyon bonyolult és drága. Az ilyen szabályozás egyszerű és olcsó módja a fojtószelepek és az áramlásszabályozó szelepek használata. A henger vagy a motor betápláló vagy nyomócsövében történő szűkítéssel a térfogatáramot fojtjuk. A csövet így lecsípjük, és a folyadékot csökkentett térfogatárammal engedjük át rajta.
Fojtás:
Fojtószelep szabályozással szűkítést hozunk létre a csőben. Ez egy csaphoz hasonlítható, amellyel víz tud folyni; Minél távolabb nyitja vagy zárja a csapot, annál nagyobb vagy kisebb a vízkibocsátás.
A következő ábrán a korlátozás a vezérlőszelep és a henger közötti tápvezetékben található. A gázkarban lévő nyíl jelzi, hogy változtatható: a gázkar manuálisan állítható.
A fojtóvezetékben a hidroszivattyú által elért nyomás uralkodik. Ez a maximális rendszernyomás. A fojtás után lényegesen kisebb a nyomás. A nyomási energia a fojtásban elvész és hővé alakul. A fojtást megakadályozó térfogatáram a nyomáscsökkentő szelepen keresztül a visszatérő ágba kerül. A fojtás csökkenti a térfogatáramot a dugattyú kimenő és bejövő löketében egyaránt. Ez nem mindig kívánatos. Erről majd később.
Hogy betekintést nyerjen a rendszer nyomásaiba, íme egy példa azokra a nyomáskülönbségekre, amelyeket a fojtás okozhat:
- szivattyú teljesítmény = 10 l/perc;
- a fojtás 8 l/perc-re van állítva;
- a nyomáscsökkentő szelepen keresztül kilépő térfogatáram = 2 l/perc.
Egy hidraulikus munkahenger térfogatáram-szabályozó fojtószeleppel háromféleképpen szerelhető fel. Az alábbi képen egy elektromágneses működtetésű vezérlőszelep és három henger látható. Minden hengernek más a fojtószelepe:
- ennek a hengernek a tápvezetéken változó fojtása van. A folyadék áramlása mind a befelé, mind a kifelé irányuló mozgások során elakad. A dugattyúrúd bejövő és kimenő mozgása azonos sebességgel történik;
- a rugós visszacsapó szeleppel történő fojtás biztosítja a dugattyú kifelé irányuló mozgásának lelassulását. A befelé irányuló mozgás során azonban a folyadékáramlás kinyitja a visszacsapó szelepet, lehetővé téve a folyadék visszaáramlását a fojtó- és visszacsapó szelepen keresztül a visszatérő ágba. A kifelé irányuló löket ezért lassabb, mint a befelé irányuló;
- A táp- és nyomócsöveken található fojtó- és visszacsapó szeleppel lehet a legpontosabban beállítani a dugattyú fordulatszámát: amikor a dugattyú mozog, a fojtás tulajdonképpen meghatározza a hengerbe irányuló folyadékáramlást. A másik oldalon a folyadék ellenállás nélkül áramolhat vissza a tartályba.
Áramlásszabályozó szelep:
Az áramlásszabályozó szelepeket hidraulikus rendszerekben használják, ahol a hengerek vagy a hidraulikus motorok mozgási sebességének állandónak kell maradnia a változó terhelés ellenére. A következő ábrán többek között egy soros áramlásszabályozó szelepet és két nyomásmérőt látunk.
A p1-ből leolvasható nyomás a nyomáscsökkentő szeleptől függ, amely a hidroszivattyú teljesítményének egy részét visszavezeti a visszatérőbe. A p2 nyomást a dugattyú terhelése határozza meg: ha a kifelé irányuló löket során nagyobb ellenerő éri, a p2 nyomás nő.
Az áramlásszabályozó szelep állítható, és lehetővé teszi, hogy a hengerbe irányuló térfogatáram állandó maradjon, függetlenül a p1 és p2 nyomástól.
Az áramlásszabályozó szelep működése a következő: az áramlásszabályozó szelepben lévő szűkítésen keresztüli nyomásesést (Δp) folyamatosan mérjük. Amint nyomásváltozás következik be, az áramlásszabályozó szelep beállítja a fojtószelep méretét. A nyomásszabályozó szelep biztosítja, hogy a nyomásesés a szűkítésen, és így a folyadékáramlás is állandó maradjon.
Kapcsolódó oldal:
