Cálculos y fórmulas hidráulicas.

¿Necesita ayuda con los cálculos hidráulicos? Nuestros experimentados ingenieros técnicos pueden ayudar con el número detallado de crujido para su proyecto y aplicación en particular. Para comenzar, hemos proporcionado un resumen rápido para su referencia.

Hay muchos cálculos hidráulicos. Por ejemplo, el cálculo de la potencia de salida. La potencia hidráulica se define como el flujo multiplicado por la presión. La potencia hidráulica suministrada por una bomba es:

POWER = (PXQ) ÷ 500: donde la alimentación está en kilovatios (kW), P es la presión en las barras y Q es el flujo en litros por minuto

Ejemplo: si una bomba ofrece 180 litros / minuto y la presión es de 250 bar, entonces el cálculo hidráulico para el potencia de motorización principal de la bomba es:

Potencia = (250 x 180) ÷ 500 = 90 kW **

** Basado en 100% de eficiencia; El 90% de eficiencia equivaldría a 90 ÷ 0.9 = 100kW. Esto siempre dependería del tipo de bomba, es decir, engranaje, veleta o pistón, etc.

La eficiencia total de la bomba, ηTotal, debe incluirse al calcular la entrada de alimentación a la bomba. Esta eficiencia es el producto de la eficiencia volumétrica, ηvol y la eficiencia hidromecánica, ηHM. Entrada de potencia = Salida de alimentación ÷ ηTETAL. El promedio de las bombas de pistón axial, ηTotal = 0.87.

Además, la fuente de alimentación (por ejemplo, un motor diesel o un motor eléctrico), debe ser capaz de entregar al menos 75 ÷ 0.87 = 86 [kW].

Los motores hidráulicos y cilindros que suministran la bomba con energía hidráulica también tienen eficiencias. Y la eficiencia total del sistema (sin incluir la caída de presión en las tuberías y válvulas hidráulicas) terminará a aproximadamente 0,75.

Los cilindros normalmente tienen una eficiencia total de alrededor de 0.95. Y los motores de pistón axiales hidráulicos y las bombas tienen 0,87. Además, la pérdida de energía general en una transmisión de energía hidráulica es de alrededor del 25% o más en el rango de viscosidad ideal 25-35 [CST].

Siga estos 3 pasos para calcular la salida de potencia máxima requerida para el motor Diesel.

PASO 1

Primero verifique el punto de alimentación máximo, es decir, el punto donde el flujo de los tiempos de presión alcanza su valor máximo. La estimación básica sería:

Ediesel = (pmax x qtot) ÷ η

Dónde:

QTOT = El flujo de la bomba teórica para los consumidores, sin incluir fugas, en el punto de potencia máximo.

PMAX = Presión real de la bomba en el punto de potencia máximo.

Nota: η es la eficiencia total = (salida de potencia mecánica de salida ÷ Potencia mecánica de entrada). Para las estimaciones aproximadas, η = 0.75., Aunque normalmente puede agregar 10-20% dependiendo de la aplicación a este valor de potencia.

PASO 2

Calcule el desplazamiento requerido de la bomba de la suma máxima requerida de flujo para los consumidores en el peor de los casos y el motor diesel RPM en este punto. El flujo máximo puede diferir del flujo utilizado para el cálculo de la potencia del motor diesel.

Promedio de eficiencia volumétrica de la bomba, bombas de pistón: ηvol = 0.93

Desplazamiento de la bomba VPump = qtot ÷ ndiesel ÷ 0.93

PASO 3

Cálculo de la capacidad del enfriador preliminar: la disipación de calor de los tanques de aceite hidráulico, las válvulas, las tuberías y los componentes hidráulicos es menor que un pequeño por ciento en el equipo móvil estándar y la capacidad del enfriador debe incluir algunos márgenes. Capacidad mínima del enfriador, Ecooler = 0.25ediesel

Al menos el 25% de la potencia de entrada debe disiparse por el enfriador cuando se utiliza la potencia máxima durante largos períodos. Sin embargo, en el caso normal, la potencia máxima se usa para solo períodos cortos, por lo que la capacidad del enfriador real requerida puede ser considerablemente menor. El volumen de aceite en el tanque hidráulico también está actuando como un acumulador de calor cuando se usa la potencia máxima.

La eficiencia del sistema depende mucho del tipo de equipo de herramientas de trabajo hidráulico, las bombas hidráulicas y los motores utilizados y la entrada de energía al hidráulico puede variar considerablemente. Se debe evaluar cada circuito y el ciclo de carga estimado. Los sistemas nuevos o modificados siempre deben probarse en el trabajo práctico, cubriendo todos los ciclos de carga posibles.

Una forma fácil de medir la pérdida de energía promedio real en el sistema es equipar la máquina con un enfriador de prueba y medir la temperatura del aceite en la entrada del enfriador, la temperatura del aceite en la salida del enfriador y el flujo de aceite a través del enfriador, cuando la máquina está en modo de funcionamiento normal. A partir de estas figuras, la disipación de la potencia del enfriador de prueba se puede calcular y esto es igual a la pérdida de potencia cuando las temperaturas se estabilizan. A partir de esta prueba, el enfriador requerido real se puede calcular para alcanzar la temperatura del aceite especificada en el tanque de aceite. Un problema puede ser ensamblar el equipo de medición en línea, especialmente el medidor de flujo de aceite.