تماس با دفتر فروش کارخانه

پمپ های هیدرولیک

اولین نکته در انتخاب پمپ هیدرولیک آسانسور لزوم جابجایی مثبت و حجم ثابت پمپ است. کنترل هیدرولیکی آسانسور یک مسئله کنترل جریان با فشار متغیر است. بنابراین لازم است که پمپ جریان لازم را بدون توجه به فشار تامین کند.

اولین نکته در انتخاب پمپ هیدرولیک آسانسور لزوم جابجایی مثبت و حجم ثابت پمپ است. کنترل هیدرولیکی آسانسور یک مسئله کنترل جریان با فشار متغیر است. بنابراین لازم است که پمپ جریان لازم را بدون توجه به فشار تامین کند.

از منظر بررسی کنترل پمپ های جابجایی متغیر که بعدا به آن خواهیم پرداخت لازم است که عبارت مربوط به بحث را با دقت کافی تعریف نماییم:

جابجایی مثبت

جابجایی مثبت به این معنی است که در هر دور چرخش پمپ (در پمپ های دورانی) سیال خارج شده از پمپ نسبت به فشار خروجی مستقل باشد. مطمئنا این بدان معنی است که در تمام کاربرد ها به یک ابزار برای جلوگیری از افزایش فشار تا مقادیر خطرناک وجود دارد.حجم ثابت

حجم ثابت بدین معنی است که در بالابر هیدرولیکی که غیر از داشتن جابجایی مثبت در هر دور از چرخش پمپ حجم ثابتی از سیال از خروجی پمپ تحویل داده می شود.پمپ جابجایی مثبت با حجم متغیر

به طور کلی پمپی با جابجایی مثبت و حجم متغیر وجود دارد. یک نمونه از این پمپ ها پمپ انگشتی نامیده می شود.

پمپ هایی که توضیح دادیم در مقایسه با پمپ های پیچی مورد استفاده در آسانسور های هیدرولیکی گران قیمت هستند. کاربرد عمومی این پمپ ها در مواقعی است که جابجایی مثبت به همراه فشار نسبتا بالا و جریان حجمی کم مورد نیاز است. نمونه ای از این کاربرد ها حرکت دادن سطوح کنترلی در بال ها و بدنه هواپیما ها است. عملکرد این پمپ ها تا حدودی شبیه پمپ های پره ای است. روتور شامل چند سیلندر کوچک است که درون هر کدام یک پیستون تحت فشار فنر قرار گرفته است. پیستون در حین چرخش روتور از داخل سیلندر خارج شده و در اثر فشار صفحه مورب دوباره به داخل برمی گردد. در پمپ های بالابر های هیدرولیکی صفحه مورب ثابت بوده ولی زاویه آن با افق قابل تغییر است. با چرخش روتور در سمت ورودی و حرکت پیستون به عقب روغن به درون سیلندر وارد می شود. با چرخش بیشتر روتور و گذشت از دیواره در سمت خروجی صفحه مورب پیستون را به داخل فشار داده و روغن از سیلندر خارج می گردد.

مشخص است که پمپ دارای جابجایی مثبت بوده و روغن بالاجبار از پمپ خارج می گردد. به هر حال میزان روغن خروجی به زاویه صفحه مورب بستگی دارد. جریان خروجی در حالتی که صفحه نسبت به محور چرخش عمود می باشد صفر بوده و در حالتی که صفحه تا اجازه حرکت پیستون در تمام طول کورس سیلندر را می دهد به حداکثر مقدار خود می رسد.

پمپ های مورد استفاده در آسانسورهای هیدرولیکی

پمپ هی اسکرو بیشترین کاربرد را در آسانسور های هیدرولیکی دارند. این پمپ ها علاوه بر جابجایی مثبت جریان حجمی ثابتی دارند. به این دلیل به این پمپ ها، پمپ اسکرو یا پیچی می گویند چون این پمپ ها بر اثر حرکت روغن در میان مارپیچ بزرگ که در داخل پمپ تعبیه شده کار می کند.

همانطور که میدانید جریان خروجی واقعی کمتر از میزان جریان ایده آل است. این کاهش جریان به علت نشت داخلی در پمپ یعنی برگشت روغن از سمت پر فشار به سمت کم فشار است. در یک سیستم هیدرولیک ساده نتیجه نشت روغن افت توان تامین شده است. یعنی پمپ باید برای تامین جریان لازم به جک و غلبه بر میزان نشت مقدار بیشتری کار کند. بنابراین مسئله به افت کلی انرژی در سیستم ختم می شود. به هر حال وقتی سیستم هیدرولیک با کنترل بر اساس پایش جریان پمپ مد نظر باشد وجود نشت در سیستم باعث بروز مشکلات پیچیده تری خواهد شد.

نشت در پمپ بالابر هیدرولیکی

تصور می کنیم که یک پمپ ایده آل توسط یک مسیر باریک میان بر خورده است و روغن می تواند به سمت کم فشار باز گردد. اگر لغزش یا نشتی داخل پمپ در زمانی که فشار به 10بار می رسد 10*0.2 متر بر مکعب ثانیه باشد می توانیم مقدار نشت را استفاده از روابط مربوطه محاسبه کنیم. کنترل جریان متغیر

با اختراع سیستم های مقرون به صرفه و قابل اطمینان کنترل برای موتور های کوچک، اثبات شده است که سیستم های کنترل هیدرولیک باید از این مزیت بهره مند شوند چرا که با این روش شدت جریان خروجی از پمپ با سرعت موتور در ارتباط بوده و به ویسکوزیته روغن بستگی ندارد. به سادگی با اتصال یک محرک سرعت متغییر به پمپ هیدرولیک می توانیم سرعت حرکت آسانسور هیدرولیکی را به صورت کامل و پیوسته کنترل کنیم. مشابه همین روش در کنترل حلقه باز موتور های سرعت متغیر در آسانسور های کششی کاربرد دارد. مطمئنا این سیستم در حرکت رو به بالای بالابر کاملا عملی می باشد. تنها چیزی که مورد نیاز است یک شیر یک طرفه برای جلوگیری از برگشت روغن و افت کابین آسانسور در هنگام خاموش شدن پمپ است. در حرکت رو به بالای آسانسور موتور و پمپ پس از روشن شدن تا حد تعریف شده در سیستم کنترل شتاب می گیرند.

به محض اینکه پمپ شروع به گردش می کند فشار خروجی به حدی بالا می رود که نشت داخلی پمپ جریان خروجی را صفر می نماید با گردش بیشتر پمپ فشار به حد فشار داخل جک می رسد، شیر یک طرفه باز شده و جریان به داخل جک هدایت می شود. با باز شدن شیر یک طرفه فشار داخل سیستم بالابر در حد فشار جک باقی می ماند و جریان ورودی به جک با کمی انحراف به علت نشت داخلی با گردش پمپ متناسب خواهد بود. البته به علت نشتی در جکه که به فشار و ویسکوزیته وابسته است اختلافی بین سرعت گردش پمپ و بار تحمیل شده توسط سیستم وجود دارد. به هر حال انتظار می رود که کارایی این سیستم با آسانسور کششی کنترل متغیر حلقه باز با همین سرعت و بار مشابه باشد.

البته از سوی دیگر حرکت بالابر هیدرولیکی رو به پایین کمی پیچیده می باشد. به نظر می رسد که پایین آمدن نیز با روشی مشابه بالا رفتن کنترل می شود. چیزی که لازم به نظر می رسد یک شیر سلنوئیدی برای گذر کردن شیر یک طرفه در هنگام نیاز به پایین رفتن است. در این صورت روغن از طریق پمپ به مخزن باز می گردد و ضمنا با حرکت دادن موتور به ذخیره کردن انرژی می پردازد.

به هر حال نشت داخل پمپ یک برگشت سریع را در بالابر هیدرولیکی ایجاد می کند. به محض تحریک شیر سلنوئیدی فشار داخل جک به پمپ اعمال شده و روغن از طریق نشت داخلی پمپ به مخزن باز می گردد. این امر باعث افت سریع و کنترل نشده کابین بالابر می گردد. مشکل دیگر این است که هیچ تضمینی برای حرکت پمپ در جهت معکوس و کار کردن به عنوان یک موتور هیدرولیکی تحت فشار جک وجود ندارد. پمپ های پیچی ساختاری شبیه به گیربکس های حلزونی داشته و بسته به طراحی ممکن است امکان حرکت معکوس برای آنها وجود نداشته باشد. به این دلایل کنترل حرکت رو به پایین کمی پیچیده تر است. در ابتدا زمانی که حرکت رو به پایین آغاز میگردد موتور و پمپ به آرامی استارت شده و در جهت عکس گردش می نمایند. بر خلاف روش کنترل ساده ای که یاد شد این حرکت پمپ با باز شدن شیر کنترل سلنوئیدی ربطی ندارد. ار آنجایی که پمپ از نوع جابجایی مثبت است مسیر بین پمپ و مجموعه شیر ها را تخلیه می نماید. این موضوع خطر کاویتاسیون را افزایش می دهد چرا که در این لحظه در مسیر یاد شده از سمت مخزن هیچ جریانی وارد نمی شود. به این علت سیستم ضد کاویتاسیون به مجموعه اضافه می شود. این سیستم شامل یک شیر یک طرفه می باشد که اجازه ورود روغن از مخزن به مسیر بین پمپ و شیر اصلی می دهد. شیر یک طرفه ضد کاویتاسیون اجازه می دهد که روغن از مخزن به مسیر خروجی متصل به جک پمپ وارد شده و دوباره از طریق خود پمپ به مخزن برگردد. این امر تا زمانی که کابین بالابر هیدرولیکی شروع به حرکت رو به پایین نماید ادامه دارد. با حرکت رو به پایین کابین، روغن از داخل جک به داخل پمپ هدایت می شود. با اینکه در این سیستم نیز مانند سیستم قبلی حرکت برگشتی پمپ فایده ای ندارد اما حداقل حرکت نرم تر و با فشار پایین تر می باشد و افت انرژی نیز کمتر خواهد بود. برای استارت آرامتر حرکت، پمپ باید به میزان خاصی از فشار می رسید تا شیر کنترلی بسته شود. این امر منجر به افزایش مصرف انرژی در سیستم می شد.

با تنظیم حرکت پمپ، شیر سلنوئیدی حرکت رو به پایین به یک شیر کنترل خواه با جبران ساز فشار یا کنترل جریان تبدیل می شود و حرکت اولیه، شتاب گیری و توقف سیستم را کنترل می نماید. در ابتدا پمپ در جهتی که روغن را از داخل جک به مخزن برگرداند شروع به گردش می کند. البته قبل از باز شدن مسیر فقط روغن را از طریق سیستم ضد کاویتاسیون سیرکوله می نماید. سپس شیر کنترل (مجهز به جبران ساز فشار یا جریان) شروع به باز شدن نموده و کابین بالابر هیدرولیکی به سمت پایین حرکت می نماید.

زمانی که شیر کنترل کاملا باز شد فشار سمت خروجی پمپ به حدی می رسد که شیر یک طرفه ضد کاویتاسیون بسته می شود و فقط روغن خروجی از جک از داخل پمپ می گذرد. در این لحظه آسانسور هیدرولیکی هنوز به آرامی حرکت می کند. (در حدود 10 درصد سرعت اسمی). به هر حال در نهایت کنترل پمپ به کار افتاده و با سرعت بخشیدن به موتور باعث افزایش جریان عبوری و رسیدن سرعت به میزان نامی می شود. تا زمان توقف کنترل پمپ میزان جریان عبوری و در نتیجه سرعت کابین بالابر هیدرولیکی را ثابت نگه می دارد. برای توقف بالابر، سرعت پمپ کاهش یافته و این کاهش تا حدی ادامه می یابد که بار دیگر سرعت به 10 درصد میزان اسمی برسد. سپس شیر کنترل بسته می شود تا آسانسور را متوقف کند. در این حالت پمپ برای مدت کوتاهی روغن را از مسیر ضد کاویتاسیون به مخزن برگرداند و دست آخر از حرکت باز می ایستد.

مزیت سامانه کنترل جریان متغیر در بالابر

مزیت اصلی این سیستم در مقایسه با سیستم هایی که فقط از شیر کنترله بهره می برند این است که افت انرژی کمتری در حرکت بالابر رو به بالا وجود دارد و در ضمن حساسیت سیستم کنترل به خصوصیات روغن خیلی کمتر است. به هر حال با اینکه پیچیدگی زیاد شیر کنترل حذف شده است، ولی باید مسئله اقتصادی را در محرک های موتور پمپ فرکانس متغیر مد نظر قرار داد. در حرکت رو به پایین نیز انرژی منتقل شده به سیستم دقیقا با اینرسی سیستم تطابق دارد و انرژی به جای به هدر رفتن به محرک باز می گردد. این امر باعث کاهش تغییرات دمایی سیستم می شود. به هر حال در ابتدای حرکت و زمان توقف بالابر نیاز به کنترل کامل سیستم با شیر کنترل وجود دارد. به علاوه انتقال آرام کنترل از سیستم شیر به کنترل دور متغیر در ابتدای حرکت در محدوده 10 درصد سرعت اسمی مسئله پیچیده ای می باشد.مقایسه دو سیستم

سیستم با شیر کنترل

سیستم کنترل دور متغیر

بنابراین در حرکت به طول 12متر سیستم کنترل دور متغیر بالابر هیدرولیکی به اندازه 76 درصد سیستم با شیر کنترل انرژی مصرف می کند. هنوز هم انرژی صرفه جویی شده قابل توجه است. به علاوه یاد آور می شویم که در سیستم با شیر کنترل تمام انرژی ورودی به سیستم در نهایت به صورت گرما در روغن تلف می شود. در حرکت رو به بالای بالابر هیدرولیکی روغن انرژی اضافی را جذب میکند و کابین را حرکت می دهد. در حرکت رو به پایین هم روغن بیشتر انرژی مفید یعنی انرژی پتانسیل کابین بالابر هیدرولیکی را به خود جذب کرده و به صورت گرما به هدر می دهد.

در سیستم کنترل پمپ دور متغیر انرژی اضافی حذف می گردد (به جز افت هایی که در اثر بازده پایین رخ می دهد) و در حرکت رو به پایین مقدار زیادی از انرژی پتانسیل از طریق پمپ و موتور به صورت محرک در سیستم ترمز دینامیکی بازیابی می گردد. از این رو نه تنها انرژی ورودی به سیستم کاهش می یابد بلکه مقدار کمتری از انرژی به صورت گرما در روغن به هدر می رود.

تحقیقات اخیر در تکنولوژی هیدرولیک در حال بررسی روش های استفاده از انرژی پتانسیل در حرکت رو به پایین آسانسور هیدرولیکی است. یکی از ایده های مطرح شده در این زمینه انتقال انرژی پتانسیل در حرکت رو به پایین به یک آکومولاتور گازی بزرگ است. در حرکت رو به بالا انرژی ذخیره شده در آکومولاتور پمپ را در تامین فشار لازم یاری می کند. حدس زده می شود که این ذخیره انرژی باعث کاهش اندازه پمپ خواهد شد.

مطمئنا یک سیستم آسانسور هیدرولیکی که فاقد کادر وزنه می باشد نسبت به آسانسور های کششی که از کادر وزنه کمک می گیرند مصرف انرژی بالاتری خواهند داشت.

سامانه پیامکی
تماس با ما
تلفن کارخانه :

02156716238

تلفن دفتر تهران :

02153806

فکس :

02156716239

مدیریت دفتر فروش:

09123245359

09121151353


رزومه
خدمات پس از فروش

کلیه محصولات شرکت آسیا برج از زمان تحویل دارای 10 سال خدمات پس از فروش می باشند .کارشناسان فنی واحد خدمات پس از فروش بعنوان مشاوردر خدمت خریداران محترم می باشند .

تماس با ما
دوره گارانتی

کلیه محصولات شرکت آسیابرج اززمان تحویل دارای 12 ماه شمسی گارانتی و همچنین یکسال بیمه مسئولیت مدنی تولیدکنندگان کالا در قبال مصرف کنندگان و اشخاص ثالث می باشد که به مدت ده سال قابل تمدید خواهد بود.دقت وسرعت درامرگارانتی وخدمات پس ازفروش یکی ازمهمترین شکل دهنده های ذهنیت مشتریان درباره یک شرکت است.