مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

مطلب مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ، ادامه مطلب مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-1 است و در این قسمت احتمال عبور سیال تحت فشار هیدرولیک از چندین مسیر موازی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

بنابراین، نکات حیاتی زیر را همواره به خاطر داشته باشید:

1- روغن، در یک سیستم تحت فشار، همواره مسیری با کمترین میزان مقاومت را برای عبور انتخاب می‌کند.

2- در یک سیستم ساده با چندین مسیر موازی، فشار تنها به اندازه‌ای بالا میرود که روغن بتواند از مسیری با کمترین میزان مقاومت عبور نماید.

به خاطر داشته باشید که بیشتر سیستمهای هیدرولیک، بیش از یک خط موازی دارند. حال چنانچه برای جابجائی بار، فشار باید تا محدوده خاصی افزایش یابد، پیدا شدن هر مسیر با مقاومت کمتر، منجر به بازگشت روغن به مخزن شده و دیگر عملگر مربوطه، کارکرد درستی نخواهد داشت. از کار افتادن جک یک لودر حین کار، میتواند به دلیل عملکرد نادرست شیر ایمنی و یا افزایش بیش از حد بار روی جک باشد.

روغن همیشه از مسیر با کمترین میزان مقاومت عبور خواهد کرد.

ادامه مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” …

شناخت و اطلاع از مسیرهای موجود و یا احتمالی موازی،  کلید موفقیت در نقص‌یابی سیستمهای هیدرولیک است.

حال یک سوال مطرح است

آیا احتمال عبور سیال از دو یا چند مسیر موازی به صورت همزمان امکان‌پذیر است؟

معمولا، در یک سیستم هیدرولیکی، که به صورت صحیح طراحی شده باشد، سایز کلیه لوله‌ها، شلنگ‌ها و اتصالات (قطر داخلی) متناسب با نرخ دبی پمپ، انتخاب می‌شود.

اما چنانچه، قطر داخلی لوله‌ها، شلنگ‌ها و اتصالات، کمتر از حد مجاز باشد، میزان مقاومت هر انشعاب افزایش یافته و دیگر یک انشعاب به تنهائی نمی‌تواند تمامی روغن ارسال شده از پمپ را، بدون ایجاد مقاومت از خود عبور دهد.

بنابراین روغن ارسالی از پمپ از دو انشعاب با مقاومتهای متفاوت، بصورت همزمان گذر خواهد کرد.

لازم به ذکر است که در این حالت نیز، بیشترین حجم روغن از انشعابی عبور خواهد کرد که کمترین مقاومت در مقابل عبور جریان را داشته باشد.

در شکل 10، که در آن سایز لوله‌ها در انشعابات مختلف رعایت نشده است، روغن به صورت همزمان از دو انشعاب عبور می‌کند و به همین دلیل فشار کلی سیستم 276 PSI بوده که بیانگر این است که مقاومت کلی سیستم از مجموع مقاومت دو انشعاب (300 PSI) کمتر است.

9 2
شکل 10 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

ادامه مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” …

حال تصور کنید که سایز انشعابات این سیستم  به درستی طراحی شده است. اگر دبی پمپ را از 10 GPM به 60 GPM تغییر دهیم، چه اتفاقی رخ خواهد داد؟

آیا با فرض باز بودن شیرهای توپی موجود در انشعابات، باز هم روغن از انشعاب فوقانی عبور می‌کند؟ آیا باز هم فشار کل سیستم 100 PSI خواهد بود؟

درست است که انشعاب فوقانی کمترین مقاومت در مقابل عبور جریان را دارد، اما با افزایش میزان دبی پمپ، این انشعاب به تنهائی نمی‌تواند تمامی حجم روغن ارسالی از پمپ را از خود عبور دهد و به همین دلیل فشار در سیستم افزایش می‌یابد.

بنابراین، روغن مازاد، انشعاب بعدی که مقاومت کمتری دارد را پیدا کرده و از آن عبور خواهد کرد.

ادامه مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” …

لازم به ذکر است که در بیشتر سیستمهای هیدرولیک، عمدتا سایز لوله‌ها و اتصالات مشکل‌ساز نیست و محاسبه نادرست سایز، عمدتا بر روی شیرها صورت می‌گیرد.

هرچند که نتیجه نهائی یکی خواهد بود. ذکر این نکته ضروری است که دمای روغن در سیستمهائی که طراحی سایز المان‌های آن به درستی صورت نگرفته، در حین کار به شدت افزایش می‌یابد.

از سوی دیگر باید به خاطر داشته باشید که در صورت استفاده از پمپ‌های جابجائی متغیر به همراه آکومولاتور در سیستمهائی که طراحی سایز کمتری برای آنها لحاظ شده، واکنش‌های پیاپی و شدید پمپ اجتناب ناپذیر خواهد بود.

ادامه مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” …

در خاتمه بحث مدارهای موازی، ذکر این نکته ضروری است که برای راه‌اندازی مدارات موازی به صورت همزمان، که بیشتر در ماشین‌آلات راه‌سازی کاربرد دارند، استفاده از سیستمهای هیدرولیک حساس به بار (Load Sense Hydraulic Circuit) روشی بسیار موثر، با راندمان بالا و با مصرف انرژی پائین‌تر خواهد بود.

تشریح سیستمهای حساس به بار و نحوه عملکرد آنها در دوره‌های پیشرفته مطرح خواهد شد.

تجمیع بار در مدارهای سری

چنانچه روغن از یک عدد شیر یکطرفه فنردار (بار مقاوم) عبور کند و سپس مستقیم از یک عدد شیر یکطرفه فنردار دیگر عبور کند، فشار سیستم چگونه تغییر خواهد کرد؟ در سیستم هیدرولیک شکل 11، سه عدد شیر یکطرفه فنردار با مقاومتهای متفاوت، و تعدادی گیج فشار، به صورت سری بر روی یک انشعاب نصب شده‌اند. پس از روشن شدن پمپ، گیجهای فشار چه اعدادی را نمایش خواهند داد؟

10
شکل 11 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

در شکل 12 مشاهده میگردد که اولین گیج عدد 600 PSI را نمایش می‌دهد که در واقع فشار کل سیستم است. گیج‌های بعدی به ترتیب اعداد 300 PSI، 100 PSI و 0 PSI را نمایش می‌دهند. با کمی دقت مشخص خواهد شد که هر گیج، مجموع مقاومت المان‌های بعد از خودش را نمایش می‌دهد.

11
شکل 12 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

در مدارات سری، فشار سیستم، مجموع مقاومت المان‌ها است.

حال چیدمان المان‌ها، در مدار سری، به صورت نمایش داده شده در شکل 13 تعویض می‌گردد. هر گیج چه عددی را نمایش خواهد داد؟

کدام گیج‌ها اعداد حالت قبلی را مجدد نمایش خواهند داد؟

12
شکل 13 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

با توجه به شکل 14، مشاهده میشود که جابجائی بارها، تاثیری در مقاومت کلی سیستم نخواهد داشت. در این بین،نکته حائز اهمیت، میزان افت فشار بعد از هر بار میباشد و این بدین معنی است که مقاومت در مقابل عبور جریان، پس از گذر سیال از هر بار، کاهش می‌یابد.

13
شکل 14 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

در قسمت بعد ، که ادامه مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” است به بررسی تغییرات سرعت و میزان جابجایی دو عدد جک هیدرولیک که به صورت سری و محاسبات مربوط به آن پرداخته خواهد شد.

در این مثال، مقاومت هر شیر یکطرفه فنر دار معادل 200 PSI بوده و به همین دلیل فشار سیال پس از عبور از هر شیر، به این میزان کاهش می یابد. (شکل 15)

14
شکل 15 – مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2

امید است مطلب ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک-2 ” برای شما کاربر گرامی مفید واقع شده باشد.

برای مطالعه ” مدارهای سری و موازی در هیدرولیک 3 ” اینجا کلیک کنید.

در صورت تمایل به مطالعه مطالب آموزشی مشابه به بخش مطالب آموزشی وب سایت یا کانال اینستاگرام شرکت به آدرس Instagram.com/AltonSegal مراجعه فرمایید

‫0/5 ‫(0 نظر)