Hidraulički prijenosni uređaji naširoko se koriste u mnogim područjima kao što su inženjerski strojevi, oprema za industrijsku automatizaciju i zrakoplovstvo zbog svoje izvrsne učinkovitosti, fleksibilnosti i velike nosivosti. Međutim, na ukupnu učinkovitost hidrauličkog sustava utječu mnogi čimbenici, koji nisu samo izravno povezani s učinkom opreme, već su također usko povezani s potrošnjom energije i ekonomičnošću.
Svojstva hidrauličkog ulja
Viskoznost
Viskoznost hidrauličkog ulja ključni je parametar koji utječe na učinkovitost hidrauličkog sustava. Previsoka viskoznost uzrokovat će slab protok hidrauličkog ulja, čime će se povećati opterećenje pumpe i smanjiti ukupna učinkovitost sustava. Relativno govoreći, preniska viskoznost može uzrokovati pucanje uljnog filma i povećati trošenje opreme. Stoga je vrlo važno odabrati hidraulično ulje odgovarajuće viskoznosti. Obično se utjecaj radne temperature i okoline upotrebe treba uzeti u obzir u fazi projektiranja hidrauličkog sustava.
Temperatura
Temperatura hidrauličkog ulja ima značajan utjecaj na njegovu viskoznost i kemijska svojstva. U okolini s visokom temperaturom, viskoznost hidrauličkog ulja će se smanjiti, slabeći time njegovu učinkovitost podmazivanja i povećavajući rizik od curenja i trošenja; naprotiv, niska temperatura će uzrokovati povećanje viskoznosti ulja i utjecati na fluidnost. Stoga bi hidraulički sustav trebao biti opremljen učinkovitim uređajima za hlađenje ili grijanje kako bi se osiguralo da se hidrauličko ulje održava unutar prikladnog raspona radne temperature.
Zagađivači
Kontaminanti u hidrauličkom ulju (kao što su voda, čestice i kemikalije) mogu značajno utjecati na performanse ulja, uzrokujući povećano trošenje i stopu kvarova sustava. Redoviti pregled i zamjena hidrauličkog ulja radi održavanja čistoće ulja može pomoći u poboljšanju učinkovitosti i životnog vijeka hidrauličkog sustava.
Izvedba hidrauličkih komponenti
Učinkovitost pumpi
Hidraulička pumpa je srž hidrauličkog sustava, a njezina učinkovitost izravno određuje učinkovitost prijenosa cijelog sustava. Vrsta pumpe (kao što su zupčaste pumpe, pumpe s lopaticama i klipne pumpe itd.), dizajn i točnost proizvodnje utjecat će na njenu radnu učinkovitost. Učinkovita crpka može osigurati potreban protok i tlak uz manju potrošnju energije, što je ključno za poboljšanje ukupne učinkovitosti sustava.
Projektiranje hidrauličkih cilindara
Dizajn hidrauličkih cilindara ima izravan utjecaj na njihovu izlaznu silu i brzinu kretanja. Čimbenici kao što su površina klipa, hod i dizajn brtve hidrauličkog cilindra utjecat će na njegovu učinkovitost. Razuman dizajn ne samo da može smanjiti curenje, već i povećati izlaznu snagu, čime se učinkovito poboljšava ukupna učinkovitost sustava.
Izvedba ventila
Kontrolni ventili (kao što su preljevni ventili, usmjerni ventili i ventili za regulaciju protoka) u hidrauličkim sustavima igraju vitalnu ulogu u kontroli tekućina. Dizajn i točnost podešavanja ventila izravno utječu na kontrolu protoka i tlaka, a time i na učinkovitost sustava. Osim toga, propuštanje ventila i gubitak otpora također će dovesti do rasipanja energije i smanjiti ukupnu učinkovitost sustava.
Dizajn i raspored cjevovoda
Dužina i promjer cjevovoda
Dužina i promjer hidrauličkog cjevovoda imaju značajan utjecaj na otpor protoka tekućine. Predugi cjevovod će uzrokovati gubitak tlaka, čime se smanjuje učinkovitost sustava; dok će premali promjer cjevovoda povećati otpor protoka i uzrokovati gubitak energije. Stoga, tijekom projektiranja hidrauličkog sustava, duljinu cjevovoda treba skratiti što je više moguće i odabrati odgovarajući promjer cijevi kako bi se optimizirao protok tekućine i smanjio gubitak tlaka.
Laktovi i zglobovi
Koljena i spojevi u cjevovodu će povećati otpor protoka tekućine i uzrokovati gubitak energije. Svako koljeno i zglob mogu uzrokovati određeni gubitak tlaka, tako da bi broj koljena trebalo svesti na najmanju moguću mjeru tijekom projektiranja, a spojeve s malim gubitkom snage tekućine treba odabrati kako bi se poboljšala ukupna učinkovitost sustava.
