أنظمة هيدروليكية مختلفة

Posted on
مؤلف: Peter Berry
تاريخ الخلق: 18 أغسطس 2021
تاريخ التحديث: 14 شهر نوفمبر 2024
Anonim
Lecture 5  | Hydraulic Systems || النظم الهيدروليكية
فيديو: Lecture 5 | Hydraulic Systems || النظم الهيدروليكية

المحتوى

الأنظمة الهيدروليكية هي الأنظمة التي تستخدم التغييرات في الضغط للتحكم في كيفية تحرك السوائل في الآلات الآلية مثل الأدوات أو نقل المكونات الميكانيكية مثل التروس. هناك العديد من الطرق المختلفة لتصنيف الأنظمة الهيدروليكية من خلال وسائل مختلفة لاستخدام طاقة الموائع تحت ضغط عال لرفع أو دعم الحمل.


كل نظام هيدروليكي ، بغض النظر عن تصميمه أو غرضه ، ينقل السائل من الخزان عبر المضخة إلى صمام التحكم المحدد. هذا يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة هيدروليكية.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)

يمكن تصنيف الأنظمة الهيدروليكية حسب غرضها ووظيفتها إلى فئات من الهيدروليكية الصناعية ، الهيدروليكية الهيدروليكية وهيدروليكيات الطائرات وكذلك في أنظمة الإزاحة الثابتة وأنظمة الإزاحة المتغيرة. أنواع المضخات هي مضخات التروس الداخلية ، ومضخة التروس الخارجية ومضخات البرغي (والتي هي مضخات الإزاحة الثابتة) والمضخات الهيدروليكية ذات المحور المنحني ، ومضخات المكبس المحوري ، ومضخات المكبس شعاعي ، ومضخات دوارة الريح (والتي هي مضخات إزاحة متغيرة.

أنواع مختلفة من الأنظمة الهيدروليكية

تشتمل مكونات النظام الهيدروليكي العامة على تدفق السوائل من الصمام إلى مشغل لنظام هيدروليكي. في الطرف العلوي من اسطوانة المشغل هناك مكبس. يؤدي الضغط العالي إلى دفع المكبس لأسفل ، مما يؤدي إلى إخراج السائل من الجانب السفلي للمكابس قبل إعادته عبر صمام محدد إلى الخزان ، حيث تستمر الدورة حسب الحاجة.


النزوح الثابت أنواع الأنظمة الهيدروليكية هي أنظمة لا يمكن تغيير مقدار الإزاحة التي تنتجها المضخة. بدلاً من ذلك ، يمكنك تغيير سرعة محرك الأقراص التي تستخدمها المضخة. تعد مضخات التروس من بين المضخات الأكثر بساطة والأكثر استخدامًا اليوم ، وتندرج ضمن هذه الفئة. مضخات المسمار تندرج أيضا في إطار هذه الفئة.

ويمكن أيضا أن تصنف النظم الهيدروليكية كما حلقة مفتوحة أو حلقة مغلقة. عندما تتدفق السوائل الهيدروليكية بشكل مستمر بين المضخة والمحرك دون دخول الخزان ، يمكنك استدعاء النظام "مغلق". في حالات أخرى ، عندما يدخل السائل من الاسطوانة لأول مرة إلى خزان ثم مدخل المضخة ، يكون النظام "مفتوحًا". يمكن أن تعمل الأنظمة الهيدروليكية ذات الحلقة المفتوحة بشكل أفضل من خلال إنتاج حرارة أقل ، كما تتمتع الأنظمة الهيدروليكية ذات الحلقة المغلقة باستجابات أكثر دقة للمكونات مع خزان المضخات.

مضخات التروس الداخلية

مضخات التروس الداخلية أو مضخات جيروتور استخدم ترسًا واحدًا داخليًا للمضخة وترسًا خارجيًا واحدًا يمكن أن يناسب مجموعة واسعة من الاستخدامات. يستخدم عادةً مع سوائل رقيقة مثل المذيبات وزيت الوقود ، لكن يمكنهم أيضًا ضخ سوائل كثيفة مثل الإسفلت. يمكنهم التعامل مع مجموعة واسعة من سمك السائل ومجموعة واسعة من درجات الحرارة.


تحتوي هذه المضخات فقط على جزأين متحركين (الدوار هو الترس الخارجي الكبير والعاطل أصغر) ويمكن أن يعمل في كلا الاتجاهين الأمامي والخلفي. هذا يجعلها معقولة وسهلة الصيانة. على الرغم من المزايا ، تعمل هذه المضخات بشكل عام فقط بسرعات معتدلة مع وجود قيود على الضغط.

أمثلة العتاد الداخلي والعتاد الخارجي هي أمثلة على ذلك. تعمل مضخات التروس الداخلية بالخطوات التالية:

تستخدم مضخات التروس الداخلية في عدد لا يحصى من الأغراض لزيت التشحيم وزيوت الوقود. يستخدمون في إنتاج الراتنجات والبوليمرات والكحول والمذيبات والإسفلت والقطران ورغوة البولي يوريثان.

مضخات التروس الخارجية

مضخات التروس الخارجية ، من ناحية أخرى ، تستخدم التروسين الخارجيين وعادة ما تستخدم للتشحيم في أدوات الماكينة ، وفي وحدات نقل الطاقة بالسوائل وكمضخات للزيت في المحركات. يمكنهم استخدام إما مجموعة واحدة من التروس أو مجموعتين ، ويمكن العثور عليها في التروس الحلزونية ، الحلزونية والرننة. تسمح ترتيبات حلزونية وعصبية متعرجة بتدفق أكثر سلاسة للسوائل مما تفعله تحفيز التروس.

يمكن تشغيل مضخات التروس الخارجية عند ضغوط عالية لأن لديها تحاملًا وثيقًا ودعمًا على العمود على جانبي التروس. يتيح هذا الترتيب للعتاد الخارجي للمضخة إنشاء شفط عند المدخل لحماية السائل من التسرب من الجانب الذي يفرغ السائل. هذه الخصائص تجعل مضخات التروس الخارجية خيارًا رائعًا لنقل السوائل بشكل دقيق وإنشاء البوليمرات والوقود والمواد المضافة الكيميائية.

تعمل مضخات التروس الخارجية بالخطوات التالية:

يمكن لمضخات التروس الخارجية أن تعمل بسرعات عالية ، وضغوط عالية ، وتستخدم العديد من المواد المختلفة بينما تعمل بهدوء مقارنة بتصميمات المضخات الأخرى. إنهم مفيدون في ضخ مياه الوقود ، الكحول ، المذيبات ، الزيوت ، زيوت التشحيم ، المضافات الكيماوية والأحماض. المهندسين أيضا استخدامها للتطبيقات الهيدروليكية الصناعية والمحمولة.

مضخات المسمار

مضخات المسمار هي نوع آخر من مضخة الإزاحة الثابتة. يستخدمون اثنين من البراغي حلزونية التي تخلق مهاوي التي تتشابك مع بعضها البعض داخل حاوية ، مع واحد رمح الذي يدفع المضخة. مع مرور السائل عبر المضخة في اتجاه واحد ، يتم إخراج المخرج.

تصميمات مضخة البرغي الأساسية هما المضخة اللولبية ثنائية / المضخة (أو المضخة اللولبية المزدوجة) اللتان تستخدمان مسامير متشابكة كما هو موصوف ومضخة اللولب الثلاثة (أو المضخة اللولبية الثلاثية) التي تستخدم برغيًا واحدًا يتشابك مع برغيين آخرين للتحرك مائع. في كل من هذه التصميمات ، يؤدي فرق الضغط بحركة البراغي إلى دفع الماء إلى التحرك.

في المضخات اللولبية المفردة ، تتلامس البراغي مع بعضها البعض ، مما يحد المضخة في كثير من الأحيان من التعامل مع السوائل النظيفة فقط. لا تنتج هذه المضخات الكثير من الضوضاء لأن الاتصال بين التروس مستمر ، وهي موثوقة للغاية في نقل الوقود ، ونقل المصاعد بين الطوابق والتطبيقات الأخرى في الصناعة. مع سوائل اللزوجة العالية ، يمكن أن تكون المضخات اللولبية أقل كفاءة.

يستخدم المهندسون مضخات برغي واحدة ، تُعرف أيضًا باسم مضخات برغي Archimedean لنقل المياه في أنظمة الصرف الصحي ومياه العواصف والصرف ومياه الصرف الصناعية.

المضخات الهيدروليكية المحور بنت

يمكن أن تكون المضخات الهيدروليكية ذات المحور المحور إما أ نوع الإزاحة الثابت أو نوع الإزاحة المتغير. يحتوي جسم المضخة على غرفة أسطوانة دوارة مزودة بمكابس تعمل خارجها. تضيف هذه المكابس قوة إلى صفيحة على طرف العمود ، عندما تدور العمود ، تتحرك المكابس كذلك. تتحكم هذه القوة في حركة السائل من خلال المضخة.

يمكنك تغيير ضربة المكابس من خلال تغيير زاوية إزاحة المضخات مما يجعل هذه الأنواع من المضخات موثوقة للغاية وفعالة للاستخدام خاصة في الآلات المتحركة.

مضخات المكبس المحوري

في مضخات المكبس المحوري ، يتم ترتيب العمود والمكابس في شكل شعاعي حول منطقة دائرة. هذا يجعل التصميم معبأ وفعال وفعال من حيث التكلفة. من خلال تطبيق مختلف الضغوط ووظائف التدفق والتحكم على الطاقة ، يمكن أن تصبح المضخة مناسبة لأغراض مختلفة في الصناعة.

تحيط حلقة غريب الأطوار ، حلقة تتدفق من مصادر عديدة إلى قناة واحدة ، بترتيب المكابس ، بحيث عندما يتناوب العمود ، تتغير المسافة بين الحلقة غريب الأطوار ومركز العمود بحيث تنتقل المكابس عبر دورة تخلق وتبدد الضغط. هذا يدفع السائل من خلال المضخة.

يمكنك استخدام مسامير الضبط أو المكبس لتغيير مقدار الإزاحة التي تحدث. هذا يجعل هذه الأنواع من المضخات قوية ومرشحة طبيعية موثوقة لاستخدامات الضغط العالي. فهي تنتج كمية منخفضة من الضوضاء ، ولكنها قد لا تعمل بشكل جيد في ضغوط عالية.

مضخات المكبس شعاعي

عند تشغيل مضخات المكبس الشعاعي ، يمكنك التحكم في عمود الدوران بنفس الطريقة التي تعمل بها مضخة المكبس المحوري. ولكن بالنسبة لمضخات المكبس الشعاعي ، فإن العمود يدور بحيث تمتد المكابس شعاعيًا حول العمود في اتجاهات مختلفة كما لو كانت مبطنة على محيط الدائرة. المسافة بين الحلقة غريب الأطوار ووسط العمود تتسبب أيضًا في اختلافات الضغط التي تسمح بتدفق السائل.

تتمتع هذه الأنواع من المضخات بكمية عالية من الكفاءة ، ويمكن أن تعمل عند ضغوط عالية ، ومستوى ضوضاء منخفض ، ويمكن أن تكون بشكل عام موثوقة للغاية. لديهم أبعاد أكبر من مضخات المكبس المحورية ، ولكن يمكن تغيير الحجم للأغراض المناسبة. أنها تجعل المرشحين المثاليين للأدوات الآلية ، وحدات الضغط العالي ، وأدوات السيارات.

مضخات دوارة دوارة

تستخدم هذه الأنواع من المضخات مضخة إزاحة دوارة تحتوي على حاوية ودوار غريب الأطوار وممرات تتحرك شعاعيًا تحت القوى ومخرجًا لتبديد السائل. يظل صمام المدخل مفتوحًا بينما يدخل السائل إلى غرفة العمل التي يقيدها الجزء الثابت والدوار والدوارات. الغرابة بين الدوار والدوارات تخلق انقسامات من غرفة العمل التي تسمح بدخول كميات مختلفة من وحدات التخزين.

عندما يتحول الدوار ، يتدفق الغاز إلى غرفة الشفط المتسعة إلى أن تغلق الريشة الثانية. ثم تضغط المضخة الغاز بداخلها ، وعندما يفتح صمام المخرج في مواجهة الضغط الجوي ، يتوقف. عندما يتم فتح صمام المخرج ، يدخل الزيت إلى غرفة الشفط لتليين وإغلاق الفتحات ضد الجزء الثابت.

مضخات دوارة دوارة توليد القليل من الضوضاء ويمكن أن تكون موثوقة. أنها لا تعمل بشكل جيد مع ضغوط عالية ، رغم ذلك. إنهم شائعون في تطبيقات أدوات الآلات بالإضافة إلى التطبيقات في المركبات لتوجيه السلطة وكربونات لموزعات ماكينات الصودا.

أنواع الأنظمة الهيدروليكية في الطائرات

هناك العديد من الأنواع المختلفة للأنظمة الهيدروليكية في الطائرات التي تؤدي وظائف مختلفة. اعتادوا تطبيق الضغط عند تنشيط الفرامل على العجلات ، ويمكنهم حتى أنظمة الطاقة لتوجيه عجلة الأنف ، تراجع معدات الهبوط ، وعاكسات الدفع ، ومساحات الزجاج الأمامي. تأخذ هذه الأنظمة أحيانًا في الاعتبار مصادر ضغوط متعددة للعديد من المضخات التي تعمل معًا.

يقوم المهندسون بتصميم هذه الأنظمة الهيدروليكية بحيث يمنعون أنفسهم من ارتفاع درجة الحرارة عن طريق تحديد درجة الحرارة القصوى التي يمكنهم تشغيلها. إنهم مصممون بحيث لا يفقد النظام الضغط اللازم من خلال فقدان السوائل أو فشل المضخات المختلفة. كما أنها تأخذ في الاعتبار تلوث السائل الهيدروليكي من مصادر كيميائية خارجية.

بالنسبة للطائرات ، تتكون الأنظمة الهيدروليكية من مولد الضغط (أو المضخة الهيدروليكية) ، والمحرك الهيدروليكي الذي يقوم بتشغيل المكون ، وسباكة النظام التي توجه السائل عبر الطائرة. يمكن أن تحتوي هذه المضخات على مجموعة من مصادر الطاقة بما في ذلك المضخات اليدوية والمحركات والتيارات الكهربائية والهواء المضغوط والأنظمة الهيدروليكية الأخرى.