La temperatura de l'oli hidràulic excessivament alta en un sistema hidràulic pot afectar greument l'estabilitat de l'oli, afectant així el rendiment de segellat, la vida útil i l'eficiència de la transmissió de tot el sistema. Això pot provocar un funcionament lent o dèbil dels actuadors, i fins i tot comportar conseqüències més greus. Per tant, mentre es controla l'augment normal de la temperatura del sistema hidràulic, és crucial detectar ràpidament el sobreescalfament, identificar les causes arrel i eliminar els errors per garantir que el sistema funcioni correctament.
I. Riscos de l'excés de temperatura de l'oli hidràulic per al sistema hidràulic
1. Disminució de la viscositat de l'oli hidràulic
La viscositat de l'oli hidràulic varia amb la temperatura. Quan la temperatura arriba a ser massa alta, la viscositat de l'oli disminueix, provocant un augment de les fuites i una eficiència volumètrica reduïda.
Al mateix temps, el rendiment de la lubricació es deteriora, provocant un desgast accelerat i fins i tot un grip.
2. Els components del sistema hidràulic s'expandeixen a causa del sobreescalfament
Com que els coeficients d'expansió lineal, les condicions de calefacció i refrigeració varien entre les diferents parts del sistema, cada component s'expandeix de manera diferent quan s'escalfa, donant lloc a diferents graus de deformació. Això pot interrompre el joc normal original entre les peces mòbils, augmentant la resistència a la fricció i fent que les bobines de la vàlvula s'enganxin fàcilment.
Al mateix temps, les altes temperatures apriman la pel·lícula d'oli lubricant, augmenten el desgast mecànic i provoquen una fallada prematura o fins i tot el desballestament de les superfícies-acoblades amb precisió dels components.
3. Accelera l'oxidació i la degradació de l'oli
Durant l'ús, l'oli s'oxida a causa de l'exposició a la calor, l'oxigen i els materials metàl·lics, provocant un deteriorament de l'oli.
Quan la temperatura i la pressió augmenten, la velocitat d'oxidació s'accelera i els subproductes de l'oxidació milloren la corrosivitat cap al metall.
4. Accelera l'envelliment i el deteriorament dels segells, escurça la seva vida útil, provoca pèrdua de rendiment del segellat i provoca fuites greus del sistema.
5. Propens a la contaminació
La temperatura de l'oli excessivament alta pot provocar vaporització, provocant l'evaporació de la humitat i la cavitació dels components. L'oxidació de l'oli dóna lloc a dipòsits de gel-que obstrueixen els elements del filtre i els forats d'amortiment de les vàlvules hidràuliques, provocant un funcionament anormal del sistema.
II. Causes de l'excés de temperatura de l'oli hidràulic
1. El tipus i el grau de viscositat de l'oli no compleixen els requisits
L'oli hidràulic s'ha de seleccionar en funció de la pressió de funcionament del sistema hidràulic. Les diferents pressions de treball imposen exigències diferents sobre la qualitat de l'oli hidràulic.
En general, a mesura que augmenta la pressió de funcionament, es requereix un major rendiment en termes de resistència al desgast, resistència a l'oxidació, anti-escuma, demulsibilitat i estabilitat hidrolítica.
A més, per evitar les fuites causades per l'augment de la pressió, la viscositat de l'oli també s'ha d'augmentar corresponentment.
2. Contaminació greu d'oli hidràulic
A causa de les condicions internes i externes objectives, en entorns durs, com ara zones polsegoses o humides, com més temps funcioni un sistema hidràulic, més probable és que les impureses i els contaminants es barregin a l'oli. Això pot danyar la precisió de les superfícies d'acoblament dels components hidràulics, augmentar les fuites i, en casos greus, escurçar la vida útil dels components.
En particular, quan els contaminants passen pel filtre d'oli, tendeixen a acumular-se a l'element del filtre dins del filtre, augmentant la resistència a la succió i el consum d'energia, que al seu torn fa que la temperatura de l'oli augmenti.
3. Baix nivell d'oli al dipòsit
Quan no hi ha prou oli al dipòsit, el sistema hidràulic no té un cabal adequat per emportar la calor generada internament, donant lloc a una temperatura de l'oli elevada.
4. Contaminació de l'aire en el sistema
A baixa pressió, l'aire forma nombroses petites bombolles dins de l'oli. Quan aquestes bombolles es mouen cap a una-zona d'alta pressió, són aixafades a l'instant per l'oli d'alta-pressió. Les bombolles ràpidament comprimides i trencades alliberen una gran quantitat de calor, fent que la temperatura de l'oli augmenti.
5. Filtre d'oli obstruït
A mesura que les partícules abrasives, les impureses i la pols passen pel filtre d'oli, queden atrapades a l'element del filtre, augmentant la resistència a la succió de l'oli i el consum d'energia, la qual cosa fa que la temperatura de l'oli augmenti.
6. Mal funcionament del sistema de circulació de refrigeració
Els refrigeradors d'oli hidràulic es divideixen en tipus refrigerats per aire-i refrigerats per aigua-, i els models refrigerats per aigua-s'utilitzen principalment en els sistemes hidràulics marins actualment.
Durant el procés de conversió i transmissió d'energia en un sistema hidràulic, es produeixen pèrdues d'energia-com ara la conversió d'energia mecànica i hidràulica en energia tèrmica. La funció del refrigerador és dissipar aquesta calor.
Després d'un ús prolongat, a causa del tractament deficient de l'aigua, els dipòsits s'acumulen gradualment a les superfícies dels tubs de refrigeració o plaques de refrigeració. Aquests dipòsits s'acumulen amb el temps, reduint progressivament el diàmetre intern de les canonades de refrigeració i eventualment provocant obstruccions, impedint així la transferència de calor entre l'aigua de refrigeració i l'oli.
7. El desgast greu dels components provoca un augment de les fuites internes
La màniga del cilindre i el pistó, així com diverses bombes (com els cossos de la bomba d'engranatges i les plaques laterals, o els émbols i els cilindres de la bomba d'èmbol), depenen dels segells de seguretat. El desgast d'aquests components augmentarà les fuites internes, fent que la temperatura de l'oli augmenti.
8. Ajust inadequat de la pressió del sistema hidràulic
Els sistemes hidràulics solen incloure vàlvules de seguretat, vàlvules d'alleujament i vàlvules de seqüència. Si la configuració de pressió de la vàlvula de seguretat és massa baixa, la vàlvula s'obrirà amb freqüència, provocant pèrdues per desbordament. Per contra, si la pressió és massa alta, les fuites internes del sistema poden augmentar. En alguns casos, l'estanquitat excessiva o els segells danyats poden requerir una configuració de pressió més alta, que al seu torn augmenta el consum d'energia i fa que el sistema es sobreescalfi.
9. Factors ambientals
L'excés de calor o una font de calor a prop de l'estació de bomba hidràulica, que provoca una calor radiant elevada, pot provocar que la temperatura de l'oli augmenti.
III. Mesures preventives
1. Seleccioneu el grau d'oli adequat; per a equips amb requisits especials, utilitzeu oli hidràulic dedicat.
Per a un funcionament prolongat de-càrrega elevada o intervals de canvi d'oli prolongats, trieu oli hidràulic d'alt rendiment-anti-desgast.
2. Substituïu l'oli hidràulic periòdicament.
L'oli hidràulic sovint es deteriora durant l'ús a causa de factors com l'emulsificació i les reaccions tèrmiques.
Per tant, s'ha de substituir periòdicament-normalment cada any, o aproximadament cada vuit mesos per als sistemes servo.
3. Respecteu estrictament les especificacions del nivell d'oli hidràulic en els procediments operatius. Controleu contínuament el nivell d'oli al dipòsit i mantingueu-lo dins del rang normal per garantir una dissipació efectiva de la calor.
Al mateix temps, per evitar que entri aire, comproveu regularment la integritat de segellat de les connexions, com ara la canonada d'entrada d'oli. Després de cada canvi d'oli, purgueu completament tot l'aire del sistema.
4. Seleccioneu un refrigerador adequat, ja que l'elecció del refrigerador està relacionada amb la pèrdua de potència.
Mesureu la pèrdua de potència dels equips i maquinària existents controlant l'augment de la temperatura de l'oli durant un període determinat i, a continuació, calculeu la pèrdua de potència en funció de l'augment de temperatura.
Durant el manteniment rutinari, inspeccioneu i netegeu periòdicament el refrigerador per assegurar-vos que els seus passos interns romanguin sense obstruccions i que la seva superfície externa estigui neta.
5. Substituïu l'element del filtre regularment per garantir la neteja de l'oli i el flux d'oli sense obstruccions.
6. En condicions que compleixin els requisits operatius, calculeu i ajusteu amb precisió els valors de pressió per garantir que el sistema funcioni a un nivell de pressió adequat.
7. Els equips del sistema hidràulic han de tenir condicions de ventilació adequades.
IV. Conclusió
La generació de calor als sistemes hidràulics durant el funcionament és un problema que no es pot passar per alt.
Particularment per a la maquinària de construcció marina, gairebé tots els moviments mecànics són impulsats per hidràulica, fent del sistema hidràulic el component més crític i complex. L'excés de calor que fa que la temperatura superi els límits pot provocar nombroses disfuncions. Per tant, els operadors i el personal de manteniment han de seguir estrictament els procediments operatius, assegurant l'ús, la inspecció i el manteniment adequats per minimitzar l'augment de temperatura causat per un funcionament inadequat.