شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valve

شیرهای بی بار کننده یا  Unloading Valves ، بسیار شبیه شیرهای فشارشکن پایلوت‌دار هستند. تنها تفاوت آنها در محلی است که از آنجا سیگنال پایلوت را دریافت می‌کنند. در این شیرها، از پورت X برای دریافت سیگنال پایلوت استفاده می‌شود و چنانچه فشار دریافتی بالاتر از فشار تنظیم شده بر روی سوپاپ پایلوت باشد، سوپاپ پایلوت و سوپاپ اصلی باز شده و سیال از پورت A به سمت پورت B هدایت می‌شود.

3 Schematic Symbols
نمای برش خورده و نماد شماتیک شیرهای تخلیه یا Unloading Valves

شیرهای بی بار کننده یا  Unloading Valves، بیشتر در مداراتی مورد استفاده قرار میگیرند که در آنها ابتدا به دبی بالا و فشار کم و سپس به دبی کم و فشار بالا نیاز باشد. در شکل زیر یک جک هیدرولیک، به همراه دو عدد پمپ که یکی دارای دبی کم و فشار بالا و دیگری دارای دبی بالا و فشار پایین است، نمایش داده شده است.

شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valves
شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valves

در شکل بالا شماتیک یک مدار هیدرولیک که در آن از شیر بی بار کننده یا Unloading Valve استفاده شده، نمایش داده شده است.

پمپ بزرگتر از نوع جابجایی ثابت، با فشار کم و دبی بالا (پمپ جریان)، و پمپ کوچکتر نیز از نوع جابجایی ثابت و دارای دبی پایین ولی فشار بالاتر (پمپ فشار) است.

برای شبیه‌سازی بار اعمالی بر روی جک نیز، در مقابل حرکت جک، یک عدد فنر قرار داده شده است که با حرکت جک، فشرده شده و نیروی مقاوم آن به صورت تدریجی افزایش خواهد یافت.

فشار عملکرد شیر

بی بار کننده بر روی 500Psi  و فشار عملکرد شیر فشار شکن بر روی 1000PSI تنظیم شده است.

از آنجا که در شروع حرکت جک، نیروی مقاوم ایجاد شده توسط فنر کم است، لذا فشار ایجاد شده کمتر از میزان فشار عملکرد شیر تخلیه بوده و بنابراین دبی ایجاد شده توسط هر دو پمپ، جک را تغذیه خواهند کرد.

در این زمان به دلیل تجمیع دبی دو پمپ، سرعت حرکت جک بالا خواهد بود. این امر در شکل زیر نمایش داده شده است.

8 Unloading Valve in Work 2
دبی ورودی به جک توسط هر دو عدد پمپ تامین میشود

با ادامه حرکت جک، فشردگی فنر افزایش یافته و به تبع آن بر نیروی مقاوم فنر افزوده خواهد شد.

با افزایش نیروی مقاوم، فشار افزایش یافته و به حد فشار عملکرد شیربی بار کننده میرسد.

در این زمان شیر بی بار کننده باز شده و دبی تولید شده توسط پمپ بزرگتر (پمپ جریان) از طریق آن به مخزن باز میگردد. در همین زمان فشار روغن پشت شیر یکطرفه نیز باعث بسته شدن آن میشود.

بدین ترتیب از این لحظه به بعد، روغن ورودی به جک تنها توسط پمپ کوچکتر (پمپ فشار) تامین میشود و از آنجا که دبی این پمپ کمتر از دبی پمپ جریان است و از طرفی پمپ جریان از مدار خارج شده است، لذا سرعت حرکت جک به شدت کم خواهد شد.

در شکل زیر این وضعیت نمایش داده شده است.

9 Presence of The Check Valve makes its Symbol Unique 2
فعال شدن شیر بی بار کننده یا Unloading Valve

با ادامه حرکت جک و فشرده شدن فنر، نیروی مقاوم بیشتر شده که این امر باعث افزایش بیشتر فشار سیستم خواهد شد. با رسیدن فشار به میزان فشار عملکرد شیر فشار شکن، این شیر عمل کرده و تمام دبی پمپ کوچکتر (پمپ فشار) از طریق آن به مخزن بازگردانده میشود. در این زمان جک از حرکت متوقف خواهد شد.

دلیل استفاده از شیر فشارشکن، محافظت سیستم در مقابل افزایش فشار است. از آنجا که عبور روغن از طریق شیر فشارشکن باعث افزایش دمای روغن میشود، طراحان در بسیاری موارد به جای استفاده از شیر فشار شکن، پمپ کوچک (پمپ فشار) را از نوع جابجایی متغیر انتخاب میکنند.

لازم به ذکر است که بر خلاف شیرهای فشار شکن، شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valves، دارای تلفات حرارتی بسیار پایینی هستند و بنابراین عبور روغن از درون آنها، تاثیر ناچیزی بر افزایش دمای روغن خواهد داشت.

در شکل زیر فعال شدن شیر فشارشکن، نمایش داده شده است.

10 Relief Valve Actived 2
فعال شدن شیر فشارشکن به منظور حفاظت سیستم در مقابل افزایش فشار

حال به بررسی چند مثال، از کاربرد

شیرهای بی بار کننده یا  Unloading Valves، پرداخته خواهد شد.

در شکل زیر یک دستگاه پرس فیلتر نمایش داده شده است. جک باید درپوش فیلتر را تا نقطه مشخصی با سرعت بالا جابجا کرده و سپس با سرعت پایین و نیروی بالا، آن را بر روی بدنه فیلتر پرس کند. مشاهده می‌گردد که در این سیستم از یک عدد پمپ کوچک جابجایی متغیر دارای جبران‌ساز فشار، که دارای فشار بالا و دبی پایین است، استفاده شده است.

بنابراین نیازی به استفاده از فشارشکن برای حفاظت سیستم در مقابل افزایش فشار، نخواهد بود.

13 Plant Pressure System2
مدار هیدرولیک پرس درب قوطی

با قرار گرفتن درپوش بر روی بدنه فیلتر، نیروی مقاوم در برابر حرکت جک ایجاد شده که منجر به افزایش فشار سیستم و رسیدن آن به مقدار تنظیم شده بر روی شیر بی بار کننده می‌شود.

در این زمان شیر تخلیه عمل کرده و دبی پمپ بزرگ را به مخزن هدایت می‌کند. در این زمان سرعت جک کاهش یافته و با فشار بالاتری به حرکت خود ادامه می‌دهد تا درپوش کاملا بر روی بدنه فیلتر پرس شود.

حال فشار سیستم افزایش بیشتری یافته و به مقدار تنظیم شده بر روی جبران‌ساز پمپ خواهد رسید. به همین دلیل، جبران‌ساز پمپ عمل کرده و دبی را به نزدیکی صفر، کاهش می‌دهد.

دبی پمپ، تنها به اندازه‌ای خواهد بود که بتواند نشتی‌های داخلی سیستم را جبران نماید. با این روش، تلفات حرارتی و نیز انرژی محرک اولیه نیز به شدت کاهش می‌یابند.

13 1 Plant Pressure System Pressure Spike
افزایش فشار و فعال شدن سیستم جبران ساز پمپ جابجایی متغیر

در شکلهای زیر مدار ساده شده جک‌های بوم یک عدد لودر نمایش داده شده است.

به منظور جلوگیری از خاموش شدن موتور دیزل تحت بارهای سنگین، از یک عدد شیر بی بار کننده در مدار جک‌های بوم استفاده شده است. با افزایش فشار و رسیدن به مقدار تنظیم شده، شیر بی بار کننده فعال شده و دبی پمپ شماره 2 را به سمت مخزن هدایت می‌کند.

در این حالت جک‌ها فقط توسط دبی پایین‌تر پمپ شماره 1 تغذیه می‌شوند و به همین دلیل سرعت حرکت آنها کاهش می‌یابد.

14 Front End Wheel Loader
15 Front End Loader Continued

در صورت تمایل میتوانید فیلم آموزشی شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valve را از اینجا مشاهده نمایید.

در صورت تمایل به مطالعه مطالب مشابه ” شیرهای بی بار کننده یا Unloading Valve ” به بخش مطالب آموزشی وب سایت یا کانال اینستاگرام شرکت به آدرس Instagram.com/AltonSegal مراجعه فرمایید

امیدواریم مطلب آموزشی برای شما کاربر گرامی مفید واقع شده باشد.

‫0/5 ‫(0 نظر)