Verimlilik İçin Hidrolik Pompa Motorları Seçiminde Kilit Faktörler

Endüstriyel uygulamalarda hidrolik sistemler kritik bir rol oynar ve hidrolik pompaları çalıştıracak motorların seçimi sistem verimliliğini, stabilitesini ve ömrünü doğrudan etkiler. Doğru motor boyutlandırması, hem düşük güçlü ("küçük at, ağır arabayı çeker") hem de aşırı güçlü ("büyük at, küçük arabayı çeker") senaryolarını önler. Bu makale, hidrolik pompa motoru seçiminde temel faktörleri inceleyerek, pratik hesaplama yöntemleri ve en uygun seçimleri yönlendirmek için referans verileri sunmaktadır.

Pozitif deplasmanlı bir hidrolik pompayı çalıştırmak için gereken teorik beygir gücü aşağıdakiler kullanılarak hesaplanabilir:

HP = (PSI × GPM) / (1714 × Verimlilik)

Nerede:

• HP: Gerekli beygir gücü
• PSI: Pompa çıkış basıncı (inç kare başına pound)
• GPM: Pompa akış hızı (dakikada galon)
• Verimlilik: Pompa verimliliği (tipik olarak %0,85 veya %85)

Bu idealleştirilmiş formül aşağıdakiler için pratik ayarlamalar gerektirir:

Verimlilik pompa tipine ve çalışma koşullarına göre değişir. Üreticinin spesifikasyonlarına bakın; daha yüksek verimlilik gerekli motor gücünü azaltır, daha düşük verimlilik ise artırır.

500 PSI'ın altında mekanik sürtünme ve sıvı kayıpları önemli hale gelir. Düşük basınçlı uygulamalarda doğruluk için ampirik formüller veya gerçek testler kullanın.

Hidrolik pompalar, statik sürtünmenin üstesinden gelmek için önemli miktarda başlangıç ​​torkuna ihtiyaç duyar. Ağır yüklü sistemler için daha yüksek başlatma torkuna sahip motorları seçin.

Aşağıdaki tablo, çeşitli basınç ve akışlarda (%85 verim varsayılarak) pozitif deplasmanlı pompalar için gerekli motor beygir gücünü göstermektedir:

• Veriler gösterge niteliğindedir; gerçek çalışma koşullarına göre ayarlayın
• Listelenmemiş değerler için formül hesaplamasını veya doğrusal enterpolasyonu kullanın
• 4500 PSI güç = aynı akışta 2000 PSI ve 2500 PSI değerlerinin toplamı
• 73 GPM gücü = aynı basınçta 3 GPM ve 70 GPM değerlerinin toplamı
• 10.000 PSI gücü = aynı akışta iki kat 5000 PSI değeri

Pratik bir tahmin kılavuzu:

• 1500 PSI'da 1 GPM akış başına 1 HP gerekir
• Ölçeklenebilir: 500 PSI'da 3 GPM, 750 PSI'da 2 GPM veya 3000 PSI'da 0,5 GPM'nin tümü 1 HP gerektirir

Minimum basınçta bile motorlar, yatak sürtünmesinin ve sıvı hareketinin üstesinden gelmek için güç tüketir. Tipik olarak maksimum nominal gücün %5'i olan bu yüksüz tüketim, düşük yükte verimsiz çalışmayı önlemek için motor seçimini hesaba katmalıdır.

Hidrolik sistemler, motor aşırı yük kapasitesi gerektiren dinamik yüklere maruz kalır:

• Standart üç fazlı asenkron (NEMA B) motorlar, açık çerçeve tasarımları için genellikle 0,15 servis faktörüne (%15 aşırı yük kapasitesi) sahiptir
• Tamamen kapalı fan soğutmalı (TEFC) ve patlamaya dayanıklı motorlar genellikle 1,0 servis faktörüne sahiptir
• Önerilen limitler: Çalışma döngüsünün ≤%10'u için etiket akımının ≤%25 fazlası

Çoğu 60Hz AC motor, performans değişiklikleriyle 50Hz güçte (ve tam tersi) çalışır:

Motor etiketi değerleri belirtilen voltajı varsayar:

• Düşük voltaj:Gücü korumak için akımın artması gerekir, bu da aşırı ısınmaya neden olur. %90 nominal voltajın altında, yükü voltaj düşüşüyle ​​orantılı olarak azaltın
• Yüksek voltaj:Gürültüyü ve başlatma/arıza akımlarını artırır. Devre korumasını buna göre ayarlayın

Büyük Boy Motorlar:10HP'lik bir sistem için 20HP'lik bir motor, boşta çalışma sırasında enerjiyi boşa harcar ve tesisin güç faktörünü azaltır.

Küçük Boyutlu Motorlar:25HP'lik bir sistemdeki 20HP'lik bir motor, kısa süreli aşırı yükleri kaldırabilir, ancak tepe noktalarda aşırı akım çekerek işletme maliyetlerini artırır.

Yüksek/alçak gerilim çalışması için standart dokuz uçlu üç fazlı motor bağlantıları:

Optimum hidrolik pompa motorlarının seçilmesi, basınç, akış, verimlilik, yük özellikleri ve elektrik parametrelerinin kapsamlı analizini gerektirir. Doğru boyutlandırma, enerji maliyetlerini ve operasyonel riskleri en aza indirirken sistem performansını artırır.