Строительный уровень
Большинство ремонтных и строительных работ не может обойтись без строительного уровня.
Его функциональное назначение заключается в определении отклонений поверхности от горизонтали или вертикали. Возможно использование строительного уровня и для того, чтобы перенести угол наклона с одного элемента конструкции на другой или определить величину небольших углов.
Пузырьковый строительный уровень
Самый распространенный уровень, знакомый многим – пузырьковый. По конструкции он представляет собой продолговатый узкий прямоугольник с одной-тремя колбами(в большинстве случаев).
Корпус может быть цельным или пустотелым – имеются только тонкие стенки. Материал корпуса строительного уровня – металл, ударопрочный пластик и их комбинации в различных соотношениях. Колбы наполнены спиртом и имеют в себе шарик воздуха, показывающий отклонения. Одна из колб демонстрирует вертикальные погрешности, другая – горизонтальные. Третья же представляет собой наклонную шкалу, иногда с возможностью регулировки. Она расширяет функционал лишь условно, ведь в рано, ведь в работе используются лишь первые две ампулы.
Одна из важных характеристик уровня – его длина. На рынке представлены модели длиной от 20 см до 3-4 м. Уровня на все случаи жизни нет. Каждый рассчитан на определенный вид работ:
- короткий подойдет для установки небольших элементов, например розеток или выключателей, точечных светильников;
- средний, порядка 40 см, предназначен для более масштабных работ, таких как укладка плитки;
- длинный, например двухметровый, используют в качестве контрольной рейки для проверки «неплоскостности».
Помимо длины важна эргономика. Удобнее работать с уровнями, имеющими ручки (лучше прорезиненные). Ампула с шариком воздуха должна хорошо просматриваться, а сам шарик должен быть большим. Дополнительный бонус от некоторых производителей – магнитные вставки, позволяющие крепить уровень к металлическим поверхностям. Что касается материала корпуса, то его долговечность легко определить визуально и на ощупь. Не помешает и линейка, расположенная на длинной узкой грани.
Используя строительный уровень не следует забывать о том, что чем меньше длина строительного уровня, тем большую погрешность при замере он допускает. При замере больших по длине поверхностей рекомендуется использование строительного водяного уровня или лазерного уровня.
Существуют так же уровни для труб, такие уровни используют при работе с трубами, профилем и т.п. Трубные строительные уровни имеют специальную V-образную канавку, для того чтобы их можно было точно приложить к трубе.
Это интересно… Многие пользуясь пузырьковым уровнем и не догадываются о том, что внутренняя стенка цилиндра по которому передвигается пузырек сделана с небольшим изгибом в центре цилиндра(см. рисунок(a) ниже). Толщина стенки H больше толщины стенки h, хотя визуально различить толщину стенок практически невозможно.
Сделано это для того чтобы в идеально ровном положении пузырек находился точно по центру колбы, а если бы такого изгиба не было, то пузырек остался бы в том месте где находился в момент когда уровень выставили в идеально ровное положение.
Иногда встречаются уровни с конструкцией колбы как на рисунке(b), см. выше. Неудобство таких уровней заключается в том что рабочая поверхность только одна, и если такой уровень перевернуть «верхногами», то пузырек будет все время уезжать в левую или правую часть колбы.
Способ проверки пузырькового уровня
Берете уровень и кладете на почти ровную поверхность. Уголки корпуса обводите карандашом, чтобы потом точно на это место можно было положить другой. На стекляшке уровня есть два деления. Скорее всего, пузырек сместится к одному из делений, запомните его положение. Поверните уровень на 180 градусов, и положите на старое место ориентируясь на отметки углов сделанные карандашом. Если пузырек отклонился туда-же и на такую-же величину – уровень идеальный. Если есть сомнения, можно еще раз перевернуть, но лучше взять с полки другой.
Как сделать самодельный уровеньЕсли у вас нет под рукой уровня, то вы можете сделать его сами из школьного равнобедренного треугольника. Для этого вам нужно взять нитку с остроконечным грузом, прикрепить ее к вершине треугольника и посредине основания треугольника нанести метку. Если плоскость горизонтальная, то острие груза будет находиться против метки.
Строительный гидроуровеньВодяной уровень – менее, но от этого не мене полезный инструмент. Он используется для оценки взаимного расположения удаленных предметов относительно выбранной горизонтальной плоскости. Простейший гидроуровень – гибкая прозрачная трубка (шланг) с открытыми концами, частично заполненная водой. Чтобы он работал правильно, вода должна быть чистой и без пузырьков воздуха. Действие гидроуровня основано на законе сообщающихся сосудов Паскаля. Согласно этому закону давление, оказываемое на жидкость в каком-либо месте на ее границе, передается без изменения во все точки жидкости.
Длина предлагаемых шлангов варьируется в пределах 3-25 м. На концы шланга надевают колбы со шкалой, верхушка которых закрыта крышкой.
Гидроуровни довольно удобны в работе, особенно если нужно проверить уровень на удаленных точках. Неоспоримое преимущество таких систем – просто та использования и относительная дешевизна, вызванная их простотой. Однако у них есть и недостатки. Основной заключается в том, что сфера применения гидроуровня ограничена горизонтальными поверхностями. Кроме того, нужно строго соблюдать требования к воде, изложенные выше.
Также среди недостатков можно отметить чувствительность к температуре, особенно, если рядом с уровнем находятся нагретые предметы или источники тепла.
Еще одним недостатком гидроуровня является, то что при перемещении колб выше или ниже, уровень воды устанавливается не сразу, а через 1-2 минуты. Поэтому при проведении замеров после того как колбы будут приложены к измеряемым поверхностям надо некоторое время подождать пока уровень воды не установится. Следует отметить, что этот недостаток проявляется в большей степени в конструкции тех уровней у которых длинна трубки больше, а диаметр – меньше.
Как пользоваться гидроуровнемЗаполняем уровень водой, чтобы избежать пузырьков, опускаем один его конец в ведро с водой и заливаем через другую колбу пока не вытесним весь воздух. Уровень заполняется до «0» отметки. Для проверки совмещаете две колбы рядом, уровень должен установиться на одной отметке.
Для большей точности, при работе в помещении, рекомендуется заполнять водяной уровень водой комнатной температуры. Это обеспечит поддержание одинаковой температуры жидкости на всех участках прибора.
Пользоваться водяным уровнем просто. Разметку помещения лучше производить вдвоем. наносим метку на необходимой высоте, допустим 90-100см. Помощник прикладывает колбу и совмещает метку на стене с «0» на линейке уровня. Вы отходите с другой колбой к месту на этой же стене, на противоположной или в другой комнате и т.д. И перемещаете колбу, добиваясь положения уровня жидкости на отметке «0». Получив отметки по всему периметру комнаты, соединяете их и горизонт «отбит».
Строительный отвесОтвес – это приспособление, состоящее из тонкой нити и груза на конце позволяющее определить вертикаль. Под действием силы тяжести груз натягивает нить, и она принимает постоянное положение. Это положение называют отвесной линией, она позволяет определить вертикаль. Отвес ещё называют шнуровым или строительным отвесом.
Центр тяжести груза должен проходить точно по линии нити, поэтому крепление нити на грузе осуществляется строго по центу, а сам груз выполняют в виде цилиндра с заострённым концом или в форме конуса. Так же бывают отвесы со съёмной иглой, для удобной транспортировки и более точного закрепления на нити.
Как пользоваться строительным отвесомДля проверки вертикальности поверхности (или линии) к ней почти вплотную подносят отвес, так, чтобы груз свободно висел на шнуре, не касаясь чего-либо. Если поверхность или линия расположены вертикально, то они будут строго параллельны шнуру отвеса, а расстояния от проверяемой поверхности до верха шнура и острия груза одинаковы.
Чтобы минимизировать колебания при сильном ветре, необходимо увеличить вес груза и использовать более тонкую нить. Чтобы ускорить стабилизацию положения груза, под отвесом ставят ёмкость наполненную водой и помещают в неё груз.
Лазерный строительный уровеньКак следует из названия, механическую работу доверили современным технологиям. Компактные системы, работающие от пары пальчиковых батареек, позволяют проецировать лазерный луч на расстояние до 100м. Правда, максимально точные измерения доступны на десятках.
Такие строительные уровни разделяют по возможностям. Одни из инструментов способны строить направления (отбивать точки), другие – плоскости (разворачивать луч в плоскость).
Перекрестные лазерные строительные уровни могут давать 2-10 лазерных линий, тем самым увеличивая точность работы.
В эксплуатации уровни довольно просты, достаточно ознакомиться с прилагающейся инструкцией и немного потренироваться. Крепятся конструкции на штативы, ремни и магниты.
Основной недостаток лазерных уровней – высокая цена – результат симбиоза высокой точности и широкого спектра применения. Независимо от вида строительного уровня эксплуатировать его надо аккуратно, без механических повреждений. Необходимый уход ограничивается простой чисткой.
Строительный уровень как приложение для КПК или смартфонаПоявление телефонов с функцией акселерометра привело к появлению «программного» строительного уровня. Это программа устанавливаемая на КПК или смартфон, которая с помощью специального датчика, акселерометра может получать данные о положении устройства в пространстве. Точность такого уровня зависит от точности акселерометра в телефоне и от точности его калибровки, в связи с этим использование такого уровня допустимо только в любительских целях. Хотя зачастую точность и обычного дешевого строительного уровня бывает далека от идеальной и порой в магазине приходится перебрать не один десяток уровней, чтобы найти хорошо откалиброванный инструмент.
Последние новости туризма на сегодня 2022
Отдых и Туризм — Новости туризма 2022
Февраль 12, 2022 8 комментариев
С чем у любого туриста ассоциируется Хорватия? В первую очередь — отличная экология, чистейшее лазурного цвета Адриатическое море и невероятно живописные берега…
Февраль 1, 2022
Февраль 1, 2022
Февраль 1, 2022
Февраль 2, 2022
Правильное питание
Ноябрь 19, 2022 5 комментариев
Хотя общая идея заключается в том, что замороженные фрукты не несут никакой пользы для здоровья, многочисленные доказательства противоречат.
..Ноябрь 19, 2022 17 комментариев
Ноябрь 19, 2022 10 комментариев
Ноябрь 19, 2022 20 комментариев
Общество
Найти идеальный подарок на Новый год для близких и друзей — непростая задача. Если нет уверенности в правильности своего решения, то может…
Ноябрь 19, 2022 20 комментариев
Ноябрь 19, 2022 4 комментария
Ноябрь 19, 2022 5 комментариев
Cпорт отдых туризм
Ноябрь 20, 2022 16 комментариев
Занять всю семью непросто. И что ж, нужно время, чтобы постоянно придумывать новые…
Бизнес
Ноябрь 20, 2022 2 комментария
Во французском языке существительное menu имеет два совершенно разных…
Спорт
Ноябрь 21, 2022 8 комментариев
Если вы все-таки решились на покупку первого сноуборда, при выборе однозначно не стоит…
6-точечная гидравлическая система выравнивания Lippert: протекающий шланг, ремонт своими руками
О, Lippert… Они, безусловно, поддерживают свою продукцию с впечатляюще длительной годовой гарантией. Нашему кемперу 2 года.
Мы заметили гидравлическую жидкость на опоре бокового домкрата передней двери, когда добрались до курорта Orange City RV (скоро будет обзор) и приступили к настройке. Мы не могли точно увидеть, откуда он исходит, поэтому мы очень хорошо все протерли и разъединили гидравлические линии, чтобы точно определить виновника. У нас есть шеститочечная гидравлическая система выравнивания Level-Up.
Несколько дней спустя мы сузили его до одной очереди, поэтому я позвонил в Master Pro Mobile RV Service и назначил встречу с Синди на прошлый вторник днем. Техник по имени Марк позвонил мне во вторник утром и сказал, что будет около 2 или 3 часов дня. Наступило 3:30, и я позвонил ему на мобильный, чтобы узнать, придет ли он еще. В 4:15 я позвонил в офис. Марк перезвонил мне в 4:30 и сказал, что не будет здесь до 18:00, что он слишком занят, чтобы все время говорить по телефону. Синди перезвонила мне вскоре после этого и заверила меня, что если он скажет, что еще придет, значит, он будет здесь.
Он здесь. Я объяснил проблему и то, как мы сузили ее до одного шланга. Менее чем за 10 минут он стер все, как мы сделали, и сказал, что вернется в среду около 8-8:30, чтобы проверить еще раз, а затем ушел.
В среду утром он позвонил и сказал, что не доживет до 9 утра. В 9:15 он подъехал, еще раз посмотрел и сказал, что не может понять, откуда идет утечка. Он сказал, что если я хочу «поговорить с мужем и посмотреть, что он хочет сделать», то дайте ему знать, он может заменить шланг в четверг, но он не был уверен, что это решит нашу проблему. Он ушел в 9:24 утра.
Аллен вышел рано, потому что не хватало парней, чтобы делать то, что они должны были делать на вышке, поэтому я позвонил Липперту и поговорил с Джоном. Он показал мне, как заменить шланг. Итак, мы сняли его и отнесли к Ring Power, дилеру CAT, они сделали для нас новый шланг, мы остановились и поели пиццы, снова надели шланг и к 13:00 все было готово.
Вот как мы это сделали на тот случай, если вам понадобится сделать это самостоятельно в любой момент.
У нас есть ведро для сбора гидравлической жидкости в трубопроводе. Затем мы ставим домкратные стойки под каждую сторону передней части рамы кемпера. Мы немного приподняли домкраты, чтобы снять с них давление. Ослабьте фитинг на стороне ноги шланга и дайте жидкости вытечь. Потом снял его изнутри генератором. Мы вытащили его через отверстие.
Чтобы поставить новый, мы пропустили его через отверстие, затянули с внутренней стороны генератором и свободно поставили со стороны стойки домкрата. Затем мы немного нажимаем на домкраты, чтобы выпустить воздух и жидкость в шланг. Мы затянули его, убрали стойки домкрата и готово!
Полегче! Теперь всякий раз, когда мы подключаем грузовик и убираем все домкраты и направляющие, мы проверяем уровень гидравлической жидкости и добавляем обычную трансмиссионную жидкость (по Липперту), чтобы восполнить то, что мы потеряли в процессе, которого было совсем немного.
Новый шланг, который мы получили, имеет более качественный фитинг, чем оригинальный. Кроме того, они не делали шланги из термопластика, как у нас изначально на кемпере, поэтому они сделали нам резиновый шланг. Они использовали 2-проводной шланг (2 слоя проволоки), который подходит для 5000 фунтов на квадратный дюйм, тогда как наш оригинальный был хорош для 3000 фунтов на квадратный дюйм. Он немного больше, но все еще подходит. Шланги из термопластика при изгибе могут треснуть внутри, позволяя жидкости просачиваться между внутренней и внешней «оболочкой». На нашем вы могли видеть маленькие пузырьки, которые были темнее остальных и были полны жидкости. Так что течь могла откуда угодно. Я задумался о добавлении УФ-красителя в гидравлическую жидкость, чтобы мы могли видеть любые утечки с помощью черного света, но я не думаю, что это сильно помогло бы в нашем случае. Я действительно думаю, что это сработало бы, если бы у вас была утечка где-то на фитинге, поэтому я буду иметь это в виду на будущее.
Нравится:
Нравится Загрузка…
Основы гидравлических резервуаров | Power & Motion
*Примечание редактора: эта статья была первоначально опубликована в 2011 г. и обновлена в июне 2023 г.
В гидравлических резервуарах хранится жидкость, необходимая для работы гидравлических систем. Понимание доступных типов и того, как определить правильный резервуар для данного применения, поможет обеспечить оптимальную производительность гидравлических компонентов и систем.
В дополнение к хранению достаточного количества жидкости для удовлетворения различных потребностей системы, гидравлические резервуары также обеспечивают:
- большую площадь поверхности для передачи тепла от жидкости в окружающую среду
- объем, достаточный для того, чтобы возвратная жидкость замедлилась из-за высокой входной скорости, позволяя более тяжелым загрязнениям осесть, а вовлеченный воздух вышел
- физический барьер (перегородка), который отделяет жидкость, поступающую в резервуар, от жидкости, поступающей во всасывающую линию насоса
- воздушное пространство над жидкостью для приема воздуха, выходящего пузырьками из жидкости
- доступ для удаления использованной жидкости и загрязняющих веществ из системы и добавления новой жидкости
- пространство для расширения горячей жидкости, обратного отвода жидкости из системы во время останова и хранения больших объемов, необходимых периодически в пиковые периоды рабочего цикла, и
- удобная поверхность для установки других компонентов системы, если это целесообразно.
Это традиционные роли резервуаров, однако новые тенденции могут представлять отклонения от нормы. Например, в новых конструкциях гидравлических систем часто требуются резервуары гораздо меньшего размера, чем те, которые основаны на традиционных эмпирических правилах. Поскольку большинство систем требуют особого внимания, важно ознакомиться с отраслевыми стандартами для получения минимальных рекомендаций. Рекомендуемая практика ANSI/(NFPA)/T3.16.2* касается основных минимальных проектных и строительных характеристик резервуаров.
Как определить размер гидравлического резервуара
Первая переменная, которую необходимо решить при определении размера гидравлического резервуара, – это определение объема. Эмпирическое правило предполагает, что объем резервуара должен в три раза превышать номинальную производительность насоса постоянного рабочего объема системы или средний расход его насоса переменного рабочего объема. Это означает, что система, использующая насос на 5 галлонов в минуту, должна иметь 15 галлонов. резервуар. Правило предполагает достаточный объем, чтобы позволить жидкости отдыхать между рабочими циклами для отвода тепла, осаждения загрязняющих веществ и деаэрации.
Имейте в виду, что это всего лишь эмпирическое правило для первоначального определения размера. Фактически, в рекомендуемой практике Национальной ассоциации гидравлических систем (NFPA) говорится: «Раньше рекомендовалось в три раза увеличить производительность насоса. Из-за сегодняшних системных технологий цели проектирования изменились по экономическим причинам, таким как экономия места, минимизация использования масла и общее снижение стоимости системы».
Независимо от того, решите ли вы придерживаться традиционного эмпирического правила или следовать тенденции создания резервуаров меньшего размера, помните о параметрах, которые могут повлиять на требуемый размер резервуара. Например, некоторые компоненты контура, такие как большие аккумуляторы или цилиндры, могут содержать большие объемы жидкости. Поэтому, возможно, потребуется указать гидравлический резервуар большего размера, чтобы уровень жидкости не опускался ниже входного отверстия насоса независимо от расхода насоса.
Для систем, подверженных воздействию высоких температур окружающей среды, требуется резервуар большего размера, если они не включают теплообменник. Обязательно учитывайте значительное количество тепла, которое может выделяться в гидравлической системе. Это тепло вырабатывается, когда гидравлическая система производит больше энергии, чем потребляет нагрузка. Распространенным примером является система, работающая в течение значительных периодов времени, когда жидкость под давлением проходит через предохранительный клапан.
Таким образом, размер резервуара часто определяется прежде всего комбинацией самой высокой температуры жидкости и самой высокой температуры окружающей среды. При прочих равных, чем меньше разница температур между ними, тем больше площадь поверхности (и, следовательно, объем), необходимая для рассеивания тепла от жидкости в окружающую среду. Конечно, если температура окружающей среды превышает температуру жидкости, для охлаждения жидкости потребуется теплообменник с водяным охлаждением или удаленный теплообменник.
Для применений, где важна экономия пространства, теплообменники могут значительно уменьшить размер гидравлического резервуара (и стоимость). Имейте в виду, что резервуар может быть не всегда полным, поэтому он может не рассеивать тепло по всей площади своей поверхности.
В резервуаре должно быть дополнительное пространство, равное не менее 10% его емкости для жидкости. Это позволяет тепловому расширению жидкости и обратному дренажу во время останова, но при этом обеспечивает свободную поверхность жидкости для деаэрации. В любом случае, NFPA/T3.16.2 требует, чтобы максимальная вместимость резервуара была постоянно отмечена на его верхней пластине.
Плюсы и минусы небольших гидравлических резервуаров
Тенденция к созданию гидравлических резервуаров меньшего размера стала средством получения экономических выгод. Резервуар меньшего размера легче, компактнее и дешевле в производстве и обслуживании, чем резервуар традиционного размера. Более того, резервуар меньшего размера снижает общее количество жидкости, которая может вытекать из системы, что важно с точки зрения защиты окружающей среды.
Но указание резервуара меньшего размера для системы должно сопровождаться модификациями, компенсирующими меньший объем жидкости, содержащейся в резервуаре. Например, поскольку резервуар меньшего размера имеет меньшую площадь поверхности для теплопередачи, может потребоваться теплообменник для поддержания температуры жидкости в пределах требований. Кроме того, у загрязняющих веществ не будет такой большой возможности для осаждения, поэтому потребуются фильтры большой емкости для улавливания загрязняющих веществ, которые в противном случае оседали бы в отстойнике резервуара.
Возможно, самая большая проблема при использовании резервуара меньшего размера заключается в удалении воздуха из жидкости. Традиционный резервуар обеспечивает возможность выхода воздуха из жидкости до того, как она попадет во впускное отверстие насоса. Использование слишком маленького резервуара может привести к попаданию аэрированной жидкости в насос. Это может вызвать кавитацию и возможное повреждение или отказ насоса.
При выборе небольшого гидравлического резервуара рассмотрите возможность установки диффузора потока, который снижает скорость возвратной жидкости (обычно до 1 фута в секунду), помогает предотвратить пенообразование и перемешивание, а также уменьшает возможную кавитацию насоса из-за возмущений потока на входе. Другой метод заключается в установке экрана под углом в резервуаре. Экран собирает маленькие пузырьки, которые соединяются с другими, образуя большие пузырьки, которые легко поднимаются на поверхность жидкости.
Возможно, лучший способ предотвратить попадание аэрированной жидкости в насос — это в первую очередь предотвратить аэрацию жидкости, уделяя особое внимание путям потока жидкости, скорости и давлению при проектировании гидравлической системы.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Цилиндрический резервуар не соответствует общепринятому стандарту
Понимание проектных конфигураций резервуара
Гидравлические резервуары доступны в различных конфигурациях. Прямоугольные резервуары являются распространенным типом, который традиционно имеет гидравлическую силовую установку, состоящую из насоса, электродвигателя и других компонентов, установленных в верхней части гидравлического резервуара. Следовательно, верхняя часть резервуара должна быть конструктивно достаточно жесткой, чтобы поддерживать эти компоненты, поддерживать выравнивание и минимизировать вибрацию. Для достижения этих целей поверх резервуара может быть установлена дополнительная пластина. Большим преимуществом этой конфигурации является то, что она обеспечивает легкий доступ к насосу, двигателю и аксессуарам.
Согласно современной тенденции проектирования электродвигатель устанавливается вертикально, а насос погружается в гидравлическую жидкость, как показано на рис. 2 ниже. Это экономит место, потому что гидравлический резервуар может быть сделан глубже и занимать меньше места, чем резервуар с традиционными пропорциями «ванны». Конструкция погружного насоса также исключает утечку из насоса, поскольку любая жидкость, вытекающая из насоса, поступает непосредственно в резервуар. Кроме того, силовой агрегат работает тише, поскольку гидравлическая жидкость имеет свойство гасить шум насоса.
В альтернативной конфигурации гидравлический резервуар располагается над насосом и двигателем, как показано на рис. 3 ниже. Преимущество этой верхней конфигурации заключается в сочетании атмосферного давления и веса столба жидкости для заполнения (нагнетания жидкости) на вход насоса, что помогает предотвратить кавитацию. Верхнюю крышку резервуара можно снять для обслуживания внутренних компонентов, не нарушая работу насоса и двигателя.
Верхний резервуар может вызвать проблемы с самотечными сливными линиями, поэтому может потребоваться вспомогательный насос для подачи жидкости в резервуар. Когда шум является проблемой, верхние гидравлические баки обеспечивают наиболее удобный способ заключить насос и электродвигатель в камеру шумоподавления.
Во многих случаях используются гидравлические резервуары, которые сочетают в себе характеристики различных конфигураций. Например, Г-образный резервуар сочетает в себе преимущества верхних и нижних резервуаров — затопленный вход насоса и легкий доступ к компонентам.
Резервуары также могут находиться под давлением для затопления насоса. Это давление может исходить от внешнего источника или от захваченного воздуха и теплового расширения жидкости. Клапан регулирования давления позволяет отфильтрованному воздуху поступать в резервуар, когда жидкость охлаждается, но предотвращает его выпуск, пока воздух внутри не достигнет порогового давления.
Форма и конструкция гидравлического резервуара
Стандартной формы гидравлического резервуара не существует. Геометрически квадратная или прямоугольная призма имеет наибольшую поверхность теплопередачи на единицу объема. С другой стороны, цилиндрическая форма может быть более экономичной в изготовлении. Если резервуар неглубокий, широкий и длинный, он может занимать больше площади, чем необходимо, и не в полной мере использует теплопередающую поверхность стенок.
Теоретически, поскольку тепло поднимается вверх, верхняя часть резервуара имеет наибольший потенциал для передачи тепла в атмосферу. Однако в особо грязных средах загрязняющие вещества часто скапливаются на верхней части резервуара и действуют как изоляция. Это снижает эффективную теплопередачу от верхней части резервуара, поэтому в некоторых случаях стенки резервуара могут быть наиболее эффективной областью теплопередачи.
С другой стороны, высокая и узкая геометрия экономит площадь пола и обеспечивает большую площадь поверхности для теплопередачи с боков. Однако в зависимости от применения эта форма может не обеспечивать достаточную площадь на верхней поверхности жидкости для выхода воздуха.
Резервуар должен быть достаточно прочным и жестким, чтобы его можно было поднимать и перемещать, когда он наполнен. Должны быть включены соответствующие подъемные кольца, проушины или приспособления для вилочного погрузчика.
ПОДРОБНЕЕ: Цилиндрические резервуары способствуют чистоте
Различные аксессуары для резервуаров Преимущества Повышение производительности
Доступно несколько аксессуаров для резервуаров, которые могут помочь в дальнейшей оптимизации работы гидравлических систем. Эти аксессуары для гидравлических резервуаров можно использовать для:
- процеживания новой жидкости при ее поступлении в систему
- фильтрация воздуха, всасываемого в резервуар по мере повышения и понижения уровня гидравлической жидкости во время работы системы
- , указывающий уровень жидкости в бачке
- индикация температуры жидкости
- направляет возвратную жидкость для сведения к минимуму потенциальной кавитации в насосе и улучшения теплопередачи
- подогрев холодных или маловязких жидкостей до необходимой рабочей температуры и
- удаление загрязняющих частиц железа из жидкости.
Жидкость необходимо добавлять в гидробак при запуске, после очистки и для восполнения потерь. Два заливных отверстия должны обеспечивать достаточно быстрое заполнение (не менее 5 галлонов в минуту каждое), улавливать крупные частицы загрязняющих веществ из новой жидкости и либо герметизировать, когда они закрыты, либо фильтровать поступающий воздух, если вентиляция осуществляется в качестве сапуна. Отверстия должны быть на противоположных сторонах или концах резервуара. Металлические сетчатые фильтры размером 30 меш или меньше должны иметь внутреннюю металлическую защиту и крепиться таким образом, чтобы для их снятия требовались инструменты. Крышка заливной горловины должна быть закреплена постоянно, и если она не включает сапун, следует указать отдельный сапун. В любом случае необходимо обеспечить фильтрацию воздуха 40 мкм.
В дополнение к замедлению возврата жидкости в резервуар, уменьшению пенообразования и кавитации в насосе из-за возмущений потока на входе, а также обеспечению перемешивания жидкости без перемешивания, диффузоры потока также снижают шум и потребность в перегородках. Они особенно эффективны в небольших водоемах с большим расходом и в глубоких водоемах с небольшой площадью дна.
Индикатор уровня жидкости должен быть расположен на каждой заливной горловине. Индикаторы должны иметь высокие и низкие уровни, отмеченные на контрастном фоне, чтобы поддерживать соответствующий уровень жидкости. Электронный индикатор уровня может служить более сложной альтернативой. Эти устройства используют различные средства для измерения уровня жидкости. Преобразователи производят непрерывный выходной сигнал и переключают сигнал, когда жидкость достигает заданного высокого или низкого уровня.
Измерение температуры жидкости не требуется стандартом NFPA, но доступен выбор термометров, многие из которых находятся в том же корпусе, что и индикатор уровня жидкости. (Если высокая температура жидкости является постоянной проблемой, необходимо определить и удалить источник тепла в контуре.) Как и в случае с индикаторами уровня, доступны различные электронные индикаторы температуры.
В любом случае сигналы, генерируемые этими устройствами, направляются на дисплей или панель управления, чтобы предоставить операторам индикацию состояния жидкости. Подключение переключателя уровня или температуры к системе управления машиной может предотвратить повреждение оборудования путем отключения машины, если жидкость достигает опасно низкого уровня или высокой температуры.
После остановки или когда резервуар подвергается воздействию более низких температур, жидкость может быть слишком холодной для немедленной эксплуатации. Холодная жидкость может стать достаточно вязкой или густой, чтобы предотвратить ее всасывание в насос, вызывая кавитацию в насосе или другие проблемы, которые могут привести к повреждению компонентов или вызвать неисправности системы.
Нагреватель с термостатическим управлением для нагрева жидкости до тех пор, пока ее вязкость не станет совместимой с системой, решает эту проблему. Опять же, подключив этот термостат к системе управления, можно предотвратить работу машины, пока жидкость не достигнет минимальной температуры.
В резервуар можно поместить магниты для захвата и удаления металлических частиц из потока жидкости. Жидкость, возвращающаяся в резервуар, должна проходить мимо магнитов в резервуаре, чтобы собрать как можно больше частиц железа. Магниты следует периодически проверять и очищать, чтобы обеспечить постоянную максимальную производительность.
Хотя гидравлические фильтры обычно не считаются принадлежностями для резервуара, почти все входные фильтры насосов расположены внутри резервуара, а многие другие фильтры устанавливаются на поверхности резервуара или через них. Поскольку впускной фильтр находится вне поля зрения, манометр поможет указать, когда необходима очистка.
Встроенные гидравлические резервуары
В некоторых системах гидравлический резервуар встроен как неотъемлемая часть оборудования, которое он обслуживает. Из-за разнообразия конструкций и специальных методов проектирования встроенные резервуары не рассматриваются в стандарте, разработанном NFPA и Американским национальным институтом стандартов (ANSI). Они чаще всего используются с мобильным оборудованием, и их размещение часто является запоздалым, что требует специально разработанных форм для областей неправильной формы.
При использовании интегральных резервуаров существует ряд потенциальных проблем, требующих особого внимания. К ним относятся:
- доступное пространство может ограничивать размер; поскольку мощность теплопередачи зависит от размера, могут потребоваться внешние маслоохладители или теплообменники
- неправильной формы может потребоваться специальная перегородка для правильного направления жидкости
- Окружающее оборудование может ограничивать конвекционный теплообмен Доступность службы
- может быть плохой, а
- может потребоваться специальная теплозащита для изоляции компонентов или оператора от тепла резервуара.
Гидравлические резервуары для мобильного оборудования
Ожидается, что мобильные гидравлические резервуары будут выполнять те же функции, что и их промышленные аналоги, но обычно в более неблагоприятных и менее предсказуемых условиях эксплуатации. Движение машины (из-за которого для предотвращения выплескивания жидкости необходимы сложные системы перегородок) и экстремальные температуры окружающей среды — это лишь два примера особых проблем, с которыми сталкиваются разработчики гидравлических систем для мобильного оборудования.
Ограничения по размеру и весу могут потребовать, чтобы мобильное оборудование работало с резервуарами размером с объем, который насос выбрасывает за минуту. Это примерно треть размера резервуара, традиционно используемого в промышленности. Ограничения пространства и формы, которые мобильное оборудование накладывает на резервуары, требуют, чтобы они часто проектировались по индивидуальному заказу. Стоимость, размер и вес должны быть сведены к минимуму при сохранении адекватных характеристик и эффективности.
Когда использовать внутренние или внешние фильтры?
Возвратные фильтры часто размещают внутри гидравлического резервуара для экономии места и обеспечения полной диффузии. Одним из преимуществ обратной фильтрации в баке является то, что заполнение бака через фильтр помогает обеспечить чистоту системы. Однако важно следить за тем, чтобы загрязняющие вещества не попали в гидравлический резервуар при замене возвратного фильтрующего элемента.
Размещение фильтров внутри гидравлического бака обеспечивает аккуратную конструкцию, но может привести к загрязнению области, которую трудно содержать в чистоте. Хотя внешние возвратные фильтры труднее установить, они удерживают загрязняющие вещества вне гидравлического бака, и они более доступны для обслуживания.
Магниты должны быть помещены в резервуар для улавливания частиц железа. Также могут быть добавлены плотины и сетчатые фильтры на всасывании, чтобы повысить эффективность резервуара в качестве регулятора загрязнений. Заслонки для твердых частиц, расположенные между зонами возврата и всасывания бака гидравлического резервуара, помогают удерживать более тяжелые частицы, которые могли пройти через возвратные фильтры. Плотины обычно состоят из угловой пластины, проходящей через пол резервуара. Плотина должна быть достаточно высокой, чтобы удерживать частицы до тех пор, пока водохранилище не будет регулярно очищено, но достаточно низкой, чтобы жидкость не стекала по нему каскадом. Плотины также обеспечивают идеальные монтажные поверхности для магнитов.
Установка насоса на уровне или выше уровня жидкости и вдали от резервуара (скорее правило, чем исключение для мобильного оборудования) обычно запрещает использование входных фильтров насоса. Всасывающие сетчатые фильтры или фильтры следует рассматривать как последнюю форму защиты насоса, когда могут быть обеспечены положительные условия на входе в насос, как в случае подкачивающего насоса или резервуара под давлением. Обратите внимание на температуру жидкости (особенно во время запуска) при выборе размеров всасывающих фильтров, если оборудование будет работать в холодном климате и насосы не могут быть отключены во время запуска.
Как выбрать между вентилируемым или напорным резервуаром
Важным фактором при проектировании является выбор вентилируемого или напорного резервуара. Основными решающими факторами являются расположение и требования к входу насосов. Уровень жидкости в резервуаре во многих мобильных устройствах находится ниже впускного отверстия насоса. В лучшем случае, если на входе в насос имеется вакуум, возможно, придется снизить номинальные характеристики насоса. Если потери на входе достаточно велики, возникает кавитация. В этих случаях повышение давления в резервуаре поможет сохранить производительность насоса.
Любой из трех методов может использоваться для создания давления в резервуаре на большинстве мобильных устройств:
- Используйте регулируемый сжатый воздух из пневматической системы машины — наиболее эффективный метод — если он доступен.
- Улавливать воздух в пределах объема зазора резервуара (над жидкостью) и зависеть от теплового расширения жидкости для сжатия этого воздуха и, таким образом, повышения давления в резервуаре. Герметичная крышка резервуара удерживает давление внутри резервуара и сбрасывает избыточное давление.
- Отберите сжатый воздух из продувочного насоса двухтактного дизельного двигателя.
В резервуарах под давлением необходимо учитывать напряжения на стенках резервуара, поскольку даже низкое давление может создавать значительные нагрузки. Например, внутреннее давление всего в 3 фунта на квадратный дюйм создает силу в 1800 фунтов. на 20 на 30 дюймов. стена. Эта сила в сочетании с весом гидравлической жидкости, а также силами G , действующими в мобильном оборудовании, может создавать напряжения, достаточно высокие для фактического упрочнения металлического резервуара. Деформационное упрочнение делает металл более хрупким, что в конечном итоге приведет к утечке, когда металл подвергается длительному напряжению.
Напряжения в стенках следует также рассчитывать для гидравлических резервуаров с вентиляцией. Высокие напряжения быстро развиваются на больших площадях плоской пластины. И опять же, вес жидкости может вызвать большие отклонения. Кроме того, монтаж периферийного оборудования, такого как лестницы, к резервуару увеличивает потребность в элементах жесткости и более толстой пластине.
Надлежащая очистка и техническое обслуживание гидравлических резервуаров
Обслуживание гидравлических резервуаров также необходимо учитывать при разработке или спецификации их для применения. Должны быть предусмотрены средства для осушения возвратной и всасывающей зон резервуара, особенно если для их разделения установлена плотина. Часто используются трубные муфты, но порты с уплотнительными кольцами SAE обеспечивают лучшую герметизацию. Также необходимо предусмотреть клапаны для закрытия впускных линий при замене насосов или других компонентов, установленных ниже уровня жидкости.