denekler:
- Yaylı çek valf
- Doğrudan etkili, yaylı emniyet valfi
- Basınç valfi üzerinde gerekli yay basıncını hesaplayın
- Dolaylı basınç tahliye vanası
- Indirgeme valfi
- Sıra valfi
Yaylı çek valf:
Basınç tahliye vanası hidrolik devreyi aşırı basınca karşı korur. Basınç tahliye vanasına aynı zamanda basınç sınırlama vanası veya emniyet vanası da denir. Bu valf olmadan sistemdeki basınç çok yükselebilir ve contaların sızmasına veya bileşenlerin bozulmasına neden olabilir.
En basit düzenleme, aşağıdaki şekilde gösterilen yaylı çek valftir. Örnek olarak yanmalı bir motorun filtreli ve koruma sistemli yağ pompası kullanılmıştır. Yağ pompası krank mili tarafından tahrik edilir. Yağ basıncı, çek valf bilyası üzerindeki yay basıncını aştığında bir açıklık oluşturulur ve yağ, hazneye geri akar. Bu tür basınç koruması, maksimum yağ basıncının yaklaşık 5 bar'ı aşmadığı yağlama sistemlerinde bulunur.
Yaylı çekvalflerin yanı sıra hidrolikte direkt ve indirekt basınç tahliye valflerine de sıklıkla rastlıyoruz.
Doğrudan etkili, yaylı tahliye vanası:
Doğrudan etkili çek valf, yukarıdaki yaylı çek valfe çok benzer. Ancak doğrudan etkili basınç tahliye vanasının farklılıkları ve avantajları şunlardır:
- nispeten basit ve ucuz bir yapı;
- sistemdeki basınç dalgalanmalarına ve dalgalanmalara hızlı yanıt;
- koltuk valfleri sızdırmaz contalıdır.
Aşağıdaki iki resimde, sembolü (solda) ve bileşenin çizimi (sağda) bulunan yaylı geri dönüş valfinin şemaları gösterilmektedir.
Basınç tahliye vanası standart olarak bir yay ile kapatılır; sıvı geçişi mümkün değildir. Şemada, içinde bir ok bulunan yayı görüyoruz: bu, yayın manuel olarak ayarlanabileceği anlamına gelir. Sağdaki resimde yayın gerilebildiği vidayı görüyoruz. Vida ne kadar vidalanırsa açılma basıncı da o kadar artar.
Akışkan basıncı ayarlanan basınca ulaştığında yay kuvvetine karşı konik pistonu içeri doğru iter. Sıvının doğrudan geri dönüşe akabileceği bir açıklık oluşturulur. Pompa tarafındaki basınç (kırmızı çizgi) daha fazla artmıyor.
Doğrudan etkili basınç tahliye vanasının dezavantajı her zaman iç sızıntının olmasıdır.
Gerekli yay basıncı aşırı basınç valfini hesaplayın:
Aşağıdaki hesaplama, valfi belirli bir basınçta kapalı tutmak için ne kadar yay kuvvetinin gerekli olduğuna dair fikir vermektedir. Aşağıdaki verileri kullanıyoruz:
- ayarlanacak basınç (p) = 10 bar (1.000.000 Pa'ya eşittir);
- valf geçişi = 25 mm.
Yayın sağlaması gereken kuvvet oldukça yüksektir. Daha yüksek basınçlarda ağır bir yay yapısı gereklidir.
Bir alternatif, dolaylı bir basınç tahliye vanası veya pilotla çalıştırılan bir basınç tahliye vanasıdır.
Dolaylı basınç tahliye vanası:
Önceki paragraf, doğrudan basınç tahliye vanasının yay kuvvetinin, vanayı 491 bar basınçta kapalı tutmak için 10 N'den az olmaması gerektiğini gösterir.
Bu, doğrudan basınç tahliye vanasını, daha yüksek basınçlarla (>100 bar) ve büyük hacimli akışla çalışan hidrolik sistemler için uygunsuz hale getirir. Ağır yay yapılarından kaçınmak için yüksek çalışma basınçlı sistemlerde dolaylı bir basınç tahliye vanası kullanılır. Dolaylı basınç tahliye vanasında, ana vananın her iki tarafında da akışkan basıncı vardır, bu sayede yay daha küçük hale getirilebilir. Aşağıdaki üç resim bu tip basınç kontrol valfinin şematik prensibini göstermektedir. Dolaylı basınç tahliye vanası, her biri dinlenme konumunda kendi yayı ile kapatılan iki vana içerir:
- pilot valf;
- Ana valf.
Hidropompanın sistem basıncı doğrudan basınç kontrol vanasının alt kısmına bağlanır ve besleme hattındaki bir kısıtlama ile ana vana (1) üzerinden pilot vanaya (2) ulaşır. Sistem basıncı pilot vana ile ayarlanan basıncı aşmadığı sürece her iki vana da kapalı kalır (resim A). Basınç çok yükseldiğinde, örneğin silindir son dayanağa ulaştığında, akışkan basıncı kontrol valfini (1) yay basıncına karşı içeri doğru iter (resim B). Yağ artık gaz kelebeği ve açık kontrol valfı yoluyla dönüş kanalı yoluyla rezervuara akar.
Kısma, düşük hacimli bir akışta bile ana vana boyunca basınç farkına neden olur. Bu basınç farkı ana valfin yay kuvvetine karşı açılmasına neden olur (resim C). Bu sayede pompa çıkışının tamamı ana vana vasıtasıyla depoya boşaltılabilmektedir.
Indirgeme valfi:
Düşürücü vananın görevi hidrolik sistemdeki veya sistemin sadece bir kısmındaki basıncı istenilen değere düşürmek ve sabit tutmaktır.
Aşağıdaki şemada kontrol vanası ile silindir arasındaki basınç hattında bulunan basınç düşürücü vananın sembolü gösterilmektedir. Sembol, basınç tahliye vanasının sembolüne biraz benzer.
Düşürme valfi, basınç ayarlanan değere ulaşmadığı sürece akışkan basıncının geçmesine izin verir. Böylece silindir sorunsuz bir şekilde kontrol edilebilir.
Ayarlanan basınca ulaşıldığında, basınç düşürücü vana beslemeyi keser ve başlangıçta basıncı sabit tutar. Eğer silindir tarafındaki basınç daha da artarsa valf bu basıncı geri dönüşe göndererek azaltır (düşürür).
Aşağıdaki üç diyagram, indirgeme vanasının üç durumdaki çalışma prensibini göstermektedir. Kolaylık sağlamak amacıyla diyagramın yalnızca bir kısmı gösterilmektedir: hidro pompa, basınç tahliye vanası vb. boyut nedeniyle gösterilmemiştir. Şekil B ve C'deki piston çubuğu da görüntü boyutundan dolayı kısaltılmıştır.
- A. Basınç düşürücü vana hareketsiz durumda. Hidrolik pompadan gelen sıvı, silindirin A bağlantısına hiç azalmadan akar;
- B. Silindirdeki piston son dayanağa ulaştı. Besleme hattındaki basınç artar. İndirgeme vanasındaki kontrol pistonu, kontrol vanasından silindire giden beslemeyi kapatır. Silindirdeki basınç sabit tutulur (sarı);
- C. Piston çubuğunun ucundaki yük arttıkça silindir içindeki sıvı basıncını etkileyecektir. Alttaki basınç artışı nedeniyle kontrol pistonu daha da yukarı doğru hareket eder. Bu, dönüş kanalını açar ve sıvının silindirden rezervuara akmasını sağlar.
Akışkan basıncı düştükten sonra işlem geriye doğru gerçekleşir: basınç düşüşüyle piston dönüş kanalını kapatır ve basıncı sabit tutar, ardından piston daha da aşağıya doğru hareket eder ve başka bir basınç artışı gerçekleşir. Düşürme vanasının çalışması gereken basınç, vidayı daha fazla içeri veya dışarı çevirerek manuel olarak ayarlanabilir.
Sıra Valfi:
Örneğin bir sıralama valfi ile iki silindir, üreticinin istediği sırayla kontrol edilebilir. Gönderim sırası çalışma sırasında kontrol edilemez; en hafif yüklü silindir ilk önce hareket edecektir.
Aşağıdaki resimde ilk olarak sol silindir çıkarılacaktır. Son durağına ulaştığı anda kırmızı besleme hattındaki basınç artar. Sıralama valfi önceden ayarlanmış belirli bir basınçta açılır. Sıralama valfındaki yay kuvveti aşıldığında, sıvı sağ silindire akar ve ardından harekete geçecektir. Sıralama valfi esasen yerleşik bir çek valfe sahip bir basınç tahliye valfidir. Kontrol valfi, beslemeyi silindirin B bağlantısına ve geri dönüşü A bağlantısına değiştirdiğinde çek valf açılır.
İlgili sayfa:
