Agregate hidraulice

Agregate hidraulice

Agregatul hidraulic este un ansamblu de componente hidraulice grupate intr-o singura unitate functionala care asigura alimentarea cu fluid de lucru a unui sistem hidraulic static sau mobil.

Tipul si structura componentelor unui agregat hidraulic este diferita de la caz la caz,depinzand de domeniul de utilizare si necesitatile tehnologice.In continuare se vor prezenta elementele de baza ale unui agregat hidraulic si functiilor lor.

Un agregat hidraulic este in general compus din urmatoarele componente:

1-rezervor de ulei;

2-pompa sau grup de pompare;

3-grup de antrenare pentru unitatea de pompare;

4-baterii de filtrare;

5-regulatoare;

6-instrumente de masura si control (barometre,termometre,nivelmetre etc.);

7-schiombatoare de caldura;

8-gratare de linistire a circulatiei agentului de lucru in interiorul rezervorului.

Rezervorul de ulei-are rolul de a asigura rezerva defluid de lucru necesara functionarii in bune conditii a unui sistem hidraulic.Capacitatea rezervorului de ulei trebuie sa fie corelata cu valoarea debitului maxim furnizat de unitatea de pompare a sistemului hidraulic,aceasta trebuind sa fie de cel putin trei ori mai mare decat debitul maxim al pompei de alimentare.

Rezervoarele de ulei au si rol de protejare a uleiului impotriva intemperiilor si poluarii atmosferice,separa aerul si apa din ulei,favorizeaza depunerea prin decantare a corpurilor straine transportate de agentul de lucru.

In conformitate cu variantele constructive ale rezervoarelor de ulei,acestea se impart in doua categorii si anume:

. rezervoare inchise utilizate in general la instalatiile mobile;

. rezervoare deschise utilizate numai la instalatiile fixe.

Dimnsiunile rezervoarelor de ulei trebuie sa fie suficient de mari astfel incat sa fie satisfacute urmatoarele cerinte:

. uleiul trebuie sa circule lent in rezervor pentru a permite depunerea prin decantare a corpurilor straine transportate de acesta si pentru a permite separarea aerului si apei continute in ulei;

. nivelul fluidului in rezervor nu trebuie sa scada sub limita minima,evitandu-se in acest mod aparitia fenomenului de cavitatie la aspiratia unitatii de pompare si functionarea neregulata a elementelor de executie si/sau de comanda din sistemul hidraulic;

. suprafata totala radianta a rezervorului,expusa mediului ambiant,trebuie sa fie suficient de mare pentru a favoriza racirea uleiului.

Rezervoarele sunt prevazute cu conducte de aspiratie (CA) si de refulare (CR) (figura 27.).Capetele acestor conducte trebuie sa fie situate sub nivelul minim admis al uleiului din rezervor pentru a evita,pe de o parte,spumarea fluidului la refulare.De asemenea rezervoarele sunt prevazute in partea inferioara cu busoane magnetice care au ca rol principal retinerea particulelor magnetice transporate de catre fluid,acestea fiind amplasate in zonele in care viteza fluidului de lucru este mica;totodata busoanele magnetice pot fi utilizate si ca busoane de golire (BG).

Rezervoarele sunt de asemenea prevazute din constructie cu guri de vizitare (GV),care sunt suficient de mari pentru a permite efectuarea activitatilor de intretinere.

Orificiul de umplere al rezervorului (BU) este dotat cu o sita (S) care are rolul de a impiedica sa patrunda in rezervor particule solide contaminate in momentul umplerii;rezervorul trebuie tinut inchis permanent prin intermediul unui buson.

Rezervorul are la partea superioara un orificiu de aerisire (OA),prevazut cu un filtru ce retine particulele poluante din aer.Acest orificiu permite fie patrunderea aerului atunci cand nivelul fluidului din rezervor creste.

In ceea ce priveste forma rezervorului,cele mai des intalnite forme sunt:

. forma paralelipipedica,obtinuta din placi de otel sudate,este utilizata in special pentru rezervoarele deschise ale instalatiilor fixe sau rezervoare inchise usor presurizate;

. forma cilindrica,pentru rezervoarele instalatiilor hidraulice care cer volume mari de fluid de lucr si pentru rezervoarele inchise si presurizate la valori mai mari;aceasta forma este acceptata in acest caz datorita rezistentei mecanice sporite a acstei variante in comparatie cu rezistenta mecanica a rezervoarelor paralelipipedice.

Unitati de pompare unitile de pompare pot fi compuse din una sau mai multe pompe volumice montate in serie sau in paralel,pentru a se permite asigurarea parametrilor functionali functionarii unei instalatii sau unui utilaj.Pompele volumice,cel mai des utilizate in actionarile hidrostatice sunt:

. pompe cu roti dintate cu angrenaj exterior;

. pompe cu roti dintate cu angrenaj interior;

. pompe cu pistoane radiale,cu angrenaj orbital;

. pompe cu pistoane axiale,cu capacitate constanta sau variabila.

Baterii de filtrare:acestea sunt elemente hidraulice care asigura puritatea fluidului de lucru prin indepartarea din mediul hidraulic de lucru a particulelor straine;bateriile de filtrare sunt prezente in primul rand pe conductele de aspiratie si de refulare ale unui agregat hidraulic.

Bateria de filtrare situata pe conducta de aspiratie a unui agregat hidraulic se mai numeste si sorb;el este pozitionat la cativa centimetri de fundul rezervorului,acestea avand rolul de a retine particulele solide de dimensiuni mari (≈ 100µm),care sunt prezente in masa fluidului de lucru.

Regulatoare:acestea sunt montate intr-un agregat hidraulic in aval de grupul de pompare;regulatoarele montate intr-un agregat hidraulic pot fi regulatoare de presiune sau regulatoare de debit.

Utilizarea regulatoarelor de debit si/sau de presiune intr-un agregat hidraulic transforma grupul de pompare al agregatului hidraulic intr-o sursa de debit constanta si/sau o sursa de preiune constanta.

Schimbatoare de caldura aceste elemente au ca principala menire modificarea regimului termic al fluidului asftfel incat functionarea optima a unei instalatii sau utilaj hidraulic sa nu fie afectata din punct de vedere termic.Schimbatoarele de cdaldura se utilizeaza atunci cand fluidul de lucru a ajuns la o temperatura ridicata si racirea uleiului prin metode clasice este nesatisfacatoare sau cand,in cazul unei temperaturi scazute a mediului,vascozitatea acestuia este afectata si este necesara.

Preaincazirea uleiului dintr-o instalatie sau utilaj hidraulic se poate realiza cu ajutorul unei rezistente electrice,la utilaje mobile sau fixe,sau cu abur la instalatiile hidraulice fixe.

Gratarele de linistire:aceste elemente sunt montate transversal sau longitudinal in interiorul rezervorului intre conducta de aspiratie a agregatului hidraulic si conducta de refulare.In interiorul unui rezervor pot fi montate unul sau mai mullte gratare de linistire care au ca rol principal diminuarea vitezei de curgere a fluidului de lucru,precum si favorizarea depunerii prin decantare a particulelor transportate de fluid si degazarea fluidului de lucru.

Instrumente de masura si control:aceste instrumente permit operatorilor instalatiilor hidraulice sa monitorizeze in permanenta principalii parametri ai fluidului de lucru furnizat instalatiei de grupul de pompare.

Cele mai utilizate instrumente de masura si control ale unui agregat hidraulic sunt:

. barometre-indica presiunea la care este furnizat fluidul de lucru de catre grupul de pompare instalatiei sau utilajului precum si presiunea la care se afla fluidul de lucru in rezervor existand astfel posibilitatea avertizarii in cazul aparitiei unei suprapresiuni in interiorul rezervorului (cazul rezervoarelor presurizate);

. debitmetre-indica debitul de fluid vehiculat de agregatul hidraulic;

. vascozimetre-indica valoarea indicelui de vascozitate al fluidului utilizat in instalatie,astfel incat acesta sa functioneze la parametri impusi;

. nivelmetre-indica si permite verificarea nivelului fluidului din rezervor;cele mai des utilizate nivelmetre sunt jojele,care in cele mai multe cazuri sunt combinate si cu un termometru;

. termometre-indica temperatura fluidului din rezervor.

Tinand cont de importanta parametrilor care indica nivelul si temperatura uleiului din rezervor este recomandabil sa se recurga la sondele electrice care sa declanseze un semnal sonor sau vizual de avertizare atunci cand nivelul si temperatura depasesc limitele maxime si minime admise.