في التطبيقات الصناعية، تلعب الأنظمة الهيدروليكية دورًا حاسمًا، ويؤثر اختيار المحركات لتشغيل المضخات الهيدروليكية بشكل مباشر على كفاءة النظام واستقراره وطول عمره. الحجم المناسب للمحرك يمنع سيناريوهات ضعف القوة ("حصان صغير يسحب عربة ثقيلة") والسيناريوهات المفرطة في القوة ("حصان كبير يسحب عربة صغيرة"). تتناول هذه المقالة العوامل الرئيسية في اختيار محرك المضخة الهيدروليكية، وتقدم طرق حساب عملية وبيانات مرجعية لتوجيه الاختيارات المثلى.
يمكن حساب القدرة الحصانية النظرية اللازمة لتشغيل مضخة هيدروليكية ذات إزاحة موجبة باستخدام:
HP = (PSI × GPM) / (1714 × الكفاءة)
أين:
تتطلب هذه الصيغة المثالية تعديلات عملية من أجل:
تختلف الكفاءة حسب نوع المضخة وظروف التشغيل. راجع مواصفات الشركة المصنعة - الكفاءة الأعلى تقلل من قوة المحرك المطلوبة، في حين أن الكفاءة المنخفضة تزيدها.
أقل من 500 رطل لكل بوصة مربعة، يصبح الاحتكاك الميكانيكي وفقدان السوائل كبيرًا. استخدم الصيغ التجريبية أو الاختبار الفعلي للتأكد من دقتها في تطبيقات الضغط المنخفض.
تتطلب المضخات الهيدروليكية عزمًا كبيرًا لبدء التشغيل للتغلب على الاحتكاك الساكن. حدد المحركات ذات عزم الدوران الأعلى لأنظمة التحميل الثقيل.
يوضح الجدول أدناه القدرة الحصانية المطلوبة للمحرك لمضخات الإزاحة الإيجابية عند الضغوط والتدفقات المختلفة (بافتراض كفاءة 85٪):
| جي بي إم | 500 رطل لكل بوصة مربعة | 750 رطل لكل بوصة مربعة | 1000 رطل لكل بوصة مربعة | 1250 رطل لكل بوصة مربعة | 1500 رطل لكل بوصة مربعة | 1750 رطل لكل بوصة مربعة | 2000 رطل لكل بوصة مربعة | 2500 رطل لكل بوصة مربعة | 3000 رطل لكل بوصة مربعة | 3500 رطل لكل بوصة مربعة | 4000 رطل لكل بوصة مربعة | 5000 رطل لكل بوصة مربعة | 6000 رطل لكل بوصة مربعة |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 1.03 | 1.54 | 2.06 | 2.57 | 3.09 | 3.60 | 4.12 | 5.15 | 6.18 | 7.21 | 8.24 | 10.3 | 12.4 |
| 100 | 34.3 | 51.5 | 68.6 | 85.8 | 103 | 120 | 137 | 172 | 206 | 240 | 275 | 343 | 412 |
المبادئ التوجيهية للتقدير العملي:
حتى عند الضغط الأدنى، تستهلك المحركات الطاقة للتغلب على احتكاك المحمل وحركة السوائل. عادةً ما يكون 5% من الحد الأقصى للطاقة المقدرة، ويجب أن يؤخذ هذا الاستهلاك بدون تحميل في الاعتبار عند اختيار المحرك لمنع التشغيل غير الفعال عند التحميل المنخفض.
تواجه الأنظمة الهيدروليكية أحمالًا ديناميكية تتطلب سعة التحميل الزائد للمحرك:
تعمل معظم محركات التيار المتردد 60 هرتز بقوة 50 هرتز (والعكس صحيح) مع تغييرات في الأداء:
| مميزة | محرك 60 هرتز على 50 هرتز | محرك 50 هرتز على 60 هرتز |
|---|---|---|
| قوة | ينخفض بنسبة 16-2/3% | يزيد 20% |
| تعديل الجهد | انخفاض 16-2/3% | زيادة 20% |
| عزم الدوران الكامل | نفس | نفس |
| عزم الدوران الانهيار | نفس | نفس |
| تيار الدوار المقفل | ينخفض 5% | يزيد 6% |
| سرعة | ينخفض بنسبة 16-2/3% | يزيد 20% |
تفترض تقييمات لوحة اسم المحرك الجهد المحدد:
المحركات ذات الحجم الكبير:محرك 20 حصان لنظام 10 حصان يهدر الطاقة أثناء التشغيل الخامل ويقلل من عامل طاقة المنشأة.
المحركات ذات الحجم الصغير:قد يتعامل محرك بقوة 20 حصانًا في نظام بقوة 25 حصانًا مع الأحمال الزائدة القصيرة ولكنه يسحب تيارًا زائدًا خلال فترات الذروة، مما يزيد من تكاليف التشغيل.
وصلات محرك قياسية ثلاثية الطور ذات تسعة أسلاك لتشغيل الجهد العالي/المنخفض:
| الجهد االكهربى | السطر 1 | السطر 2 | السطر 3 | انضم |
|---|---|---|---|---|
| قليل | 1 و 6 و 7 | 2 و 4 و 8 | 3 و 5 و 9 | لا أحد |
| عالي | 1 | 2 | 3 | 4 و 7، 5 و 8، 6 و 9 |
| الجهد االكهربى | السطر 1 | السطر 2 | السطر 3 | انضم |
|---|---|---|---|---|
| قليل | 1 و 7 | 2 و 8 | 3 و 9 | 4 و 5 و 6 |
| عالي | 1 | 2 | 3 | 4 و 7، 5 و 8، 6 و 9 |
يتطلب اختيار محركات المضخة الهيدروليكية المثالية تحليلًا شاملاً للضغط والتدفق والكفاءة وخصائص الحمل والمعلمات الكهربائية. يعمل الحجم المناسب على تحسين أداء النظام مع تقليل تكاليف الطاقة والمخاطر التشغيلية.
في التطبيقات الصناعية، تلعب الأنظمة الهيدروليكية دورًا حاسمًا، ويؤثر اختيار المحركات لتشغيل المضخات الهيدروليكية بشكل مباشر على كفاءة النظام واستقراره وطول عمره. الحجم المناسب للمحرك يمنع سيناريوهات ضعف القوة ("حصان صغير يسحب عربة ثقيلة") والسيناريوهات المفرطة في القوة ("حصان كبير يسحب عربة صغيرة"). تتناول هذه المقالة العوامل الرئيسية في اختيار محرك المضخة الهيدروليكية، وتقدم طرق حساب عملية وبيانات مرجعية لتوجيه الاختيارات المثلى.
يمكن حساب القدرة الحصانية النظرية اللازمة لتشغيل مضخة هيدروليكية ذات إزاحة موجبة باستخدام:
HP = (PSI × GPM) / (1714 × الكفاءة)
أين:
تتطلب هذه الصيغة المثالية تعديلات عملية من أجل:
تختلف الكفاءة حسب نوع المضخة وظروف التشغيل. راجع مواصفات الشركة المصنعة - الكفاءة الأعلى تقلل من قوة المحرك المطلوبة، في حين أن الكفاءة المنخفضة تزيدها.
أقل من 500 رطل لكل بوصة مربعة، يصبح الاحتكاك الميكانيكي وفقدان السوائل كبيرًا. استخدم الصيغ التجريبية أو الاختبار الفعلي للتأكد من دقتها في تطبيقات الضغط المنخفض.
تتطلب المضخات الهيدروليكية عزمًا كبيرًا لبدء التشغيل للتغلب على الاحتكاك الساكن. حدد المحركات ذات عزم الدوران الأعلى لأنظمة التحميل الثقيل.
يوضح الجدول أدناه القدرة الحصانية المطلوبة للمحرك لمضخات الإزاحة الإيجابية عند الضغوط والتدفقات المختلفة (بافتراض كفاءة 85٪):
| جي بي إم | 500 رطل لكل بوصة مربعة | 750 رطل لكل بوصة مربعة | 1000 رطل لكل بوصة مربعة | 1250 رطل لكل بوصة مربعة | 1500 رطل لكل بوصة مربعة | 1750 رطل لكل بوصة مربعة | 2000 رطل لكل بوصة مربعة | 2500 رطل لكل بوصة مربعة | 3000 رطل لكل بوصة مربعة | 3500 رطل لكل بوصة مربعة | 4000 رطل لكل بوصة مربعة | 5000 رطل لكل بوصة مربعة | 6000 رطل لكل بوصة مربعة |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 1.03 | 1.54 | 2.06 | 2.57 | 3.09 | 3.60 | 4.12 | 5.15 | 6.18 | 7.21 | 8.24 | 10.3 | 12.4 |
| 100 | 34.3 | 51.5 | 68.6 | 85.8 | 103 | 120 | 137 | 172 | 206 | 240 | 275 | 343 | 412 |
المبادئ التوجيهية للتقدير العملي:
حتى عند الضغط الأدنى، تستهلك المحركات الطاقة للتغلب على احتكاك المحمل وحركة السوائل. عادةً ما يكون 5% من الحد الأقصى للطاقة المقدرة، ويجب أن يؤخذ هذا الاستهلاك بدون تحميل في الاعتبار عند اختيار المحرك لمنع التشغيل غير الفعال عند التحميل المنخفض.
تواجه الأنظمة الهيدروليكية أحمالًا ديناميكية تتطلب سعة التحميل الزائد للمحرك:
تعمل معظم محركات التيار المتردد 60 هرتز بقوة 50 هرتز (والعكس صحيح) مع تغييرات في الأداء:
| مميزة | محرك 60 هرتز على 50 هرتز | محرك 50 هرتز على 60 هرتز |
|---|---|---|
| قوة | ينخفض بنسبة 16-2/3% | يزيد 20% |
| تعديل الجهد | انخفاض 16-2/3% | زيادة 20% |
| عزم الدوران الكامل | نفس | نفس |
| عزم الدوران الانهيار | نفس | نفس |
| تيار الدوار المقفل | ينخفض 5% | يزيد 6% |
| سرعة | ينخفض بنسبة 16-2/3% | يزيد 20% |
تفترض تقييمات لوحة اسم المحرك الجهد المحدد:
المحركات ذات الحجم الكبير:محرك 20 حصان لنظام 10 حصان يهدر الطاقة أثناء التشغيل الخامل ويقلل من عامل طاقة المنشأة.
المحركات ذات الحجم الصغير:قد يتعامل محرك بقوة 20 حصانًا في نظام بقوة 25 حصانًا مع الأحمال الزائدة القصيرة ولكنه يسحب تيارًا زائدًا خلال فترات الذروة، مما يزيد من تكاليف التشغيل.
وصلات محرك قياسية ثلاثية الطور ذات تسعة أسلاك لتشغيل الجهد العالي/المنخفض:
| الجهد االكهربى | السطر 1 | السطر 2 | السطر 3 | انضم |
|---|---|---|---|---|
| قليل | 1 و 6 و 7 | 2 و 4 و 8 | 3 و 5 و 9 | لا أحد |
| عالي | 1 | 2 | 3 | 4 و 7، 5 و 8، 6 و 9 |
| الجهد االكهربى | السطر 1 | السطر 2 | السطر 3 | انضم |
|---|---|---|---|---|
| قليل | 1 و 7 | 2 و 8 | 3 و 9 | 4 و 5 و 6 |
| عالي | 1 | 2 | 3 | 4 و 7، 5 و 8، 6 و 9 |
يتطلب اختيار محركات المضخة الهيدروليكية المثالية تحليلًا شاملاً للضغط والتدفق والكفاءة وخصائص الحمل والمعلمات الكهربائية. يعمل الحجم المناسب على تحسين أداء النظام مع تقليل تكاليف الطاقة والمخاطر التشغيلية.
