作動油タンクは油圧回路設計において重要な役割を果たします。油圧システムに作動油が流れていないときに作動油を貯蔵します。
油圧タンクを詳しく見てみる前に、油圧システムがどのように機能するのか、またシステム全体の中で油圧タンクが果たす役割を思い出してみる価値があります。
油圧システムのトラブルシューティング:油圧タンク、呼吸装置、および油圧作動油の汚染物質
油圧システムは、加圧流体を使用して制御された方法で動力を伝達するように設計されています。システム内の作動油の量には限りがあるため、システムの稼働中は継続的に保管および再利用されます。このため、流体貯蔵タンク、オイルタンクはあらゆる油圧システムにとって不可欠な部分となります。
油圧タンクは実際に油圧システム内で多くの機能を実行します。その理由は次のとおりです。
一定量の液体を保持する
システムからの熱の伝達
固形汚染物質を沈降させ、
流体からの空気と水分の放出を促進します。
「液体貯蔵タンク」は非常に単純な概念のように思えるかもしれませんが、貯蔵タンクの設計と実装は非常に重要です。最も適切に設計された油圧システムであっても、油圧タンクの設計が不十分だと効率が損なわれる可能性があります。-
油圧タンクの設計上の考慮事項は何ですか?
1. 燃料タンクのサイズ
油圧タンクのサイズに関する一般的な規則は、システムが開いているか閉じているかによって異なります。ほとんどの産業用途では、タンク容積は 1 分あたりのポンプ流量の 3 ～ 5 倍、少なくとも 2.5 倍である必要があります。ほとんどの場合これは当てはまりますが、場合によっては、たとえば-など、レベルがポンプ入口ラインより上に留まるようにするために、これより大きなタンクが必要になることがあります。
代わりに、全体の設計が非常に軽量またはコンパクトである場合など、より小さいタンクが望ましい理由がある可能性があります -。
サイズが小さいほど熱伝達表面積が小さくなる可能性があるため、流体温度が許容パラメータ範囲内に収まるように、設計内の熱交換器または冷却器の出力を増加する必要がある場合があることに注意してください。
また、タンク容積が小さくなったことで作動油がタンクに戻る際の泡立ちや撹拌が容易になります。戻り流体の速度を下げるための対策や特別なコンポーネントを使用すると、これらの問題を最小限に抑えることができます。膨張可能な流体はポンプの損傷、キャビテーション、または早期故障を引き起こす可能性があるため、これは重要です。
2. 汚染物質と濾過
油圧システム内の流体の汚染が多すぎると、油圧コンポーネントの半分以上が故障します。
「古い油圧システムは動作圧力が低く、シンプルなギア ポンプ、レバー操作の方向制御弁を備えています。粒子状の汚染物質によってある程度の劣化が生じる可能性がありますが、これが断続的または致命的な故障につながることはほとんどありません。」
油圧システムのトラブルシューティング: 油圧タンク、呼吸装置、および油圧作動油の汚染物質
「最新の油圧システムは、バルブ内部の部品間の公差が非常に小さいことと、小さな力で比例電磁石を使用することを特徴としています。
これは、粒子状汚染物質が通常の動作を容易に妨げる可能性があることを意味します。
油圧システムのトラブルシューティング: 油圧タンク、呼吸装置、および油圧作動油の汚染物質
さて、閉鎖システムであっても、流体汚染はさまざまな内部または外部の原因から発生する可能性がありますが、一般的な原因の 1 つは油圧タンク内のエア ブリーザーです。
油圧タンクには、タンクに空気を出入りさせるための呼吸装置が必要です。
ポンプがオイルを排出すると、空気は呼吸装置を介して油圧タンクに吸い込まれ、流体は油圧シリンダに吸い込まれます。
呼吸装置は、流体がシリンダーからタンクに戻るときに空気を放出します。
タンクからの空気の通過が制限されたり遮断されたりすると、内部圧力が安全レベルを超えて上昇し、重大な漏れが発生する可能性があります。
タンクに入る空気が少なすぎると部分真空が発生し、キャビテーションが発生し、ポンプが損傷し、システム内の流量が減少する可能性があります。
このため、マスクの設計にはメッシュ フィルターが組み込まれることがよくあります。詰まっていないことを確認するために監視する必要があります。差圧スイッチはフィルターの詰まりを示します。
ただし、メッシュフィルターですべての問題が解決されるわけではありません。フィルターは、ほこりやその他の固体汚染物質をろ過するだけでなく、水がタンクに入らないようにする必要もあります。油圧システムでは、水が作動油の性能を低下させ、動作が不安定になったり、コンポーネントの故障につながる可能性があります。空気中の湿気により、水が呼吸器を通ってシステムに侵入する可能性があります。
この問題の解決策は、フィルタ ドライヤ レスピレータを使用することです。このフィルタは、微粒子フィルタと乾燥剤を使用して、空気中の水分が油圧タンクに入る前に捕捉します。{0}}時間の経過とともにフィルター要素が最終的に詰まり、乾燥剤が枯渇するため、乾燥剤とフィルター抽出装置も監視およびメンテナンスする必要があります。
こうすることで、油圧タンクのスペースに引き込まれる空気を確実に清浄で乾燥した状態にすることができ、- 油圧システムに汚染物質が侵入する可能性を軽減できます。
3. 追加のろ過
従来、油圧タンクのサイズは、汚染物質がタンクの底に沈むように指定されており、それによって汚染物質が油圧システム内で循環するのを防ぎます。
ただし、追加の入口と出口を使用して、別個のループを形成することができます。この回路は循環ポンプ、フィルター、接続ホースまたはパイプで構成されます。このようにして、流体を濾過して油圧タンクに戻すことができます。
この追加の濾過は、油圧システム内の汚染物質のリスクをさらに軽減するのに役立ちます。産業界では、これは一般的な循環濾過システム (フィルター、冷却器、さらにはヒーターを含む) です。
4. 監視と保守
フィルターと人工呼吸器は、継続的かつ効果的に動作するように監視および保守する必要があることはすでに述べました。
現在、センサーと通信にコストがかかるため、油圧システムに他の自動モニタリングを追加するほうが費用対効果が高い場合が多いことを意味します。{0}}たとえば、熱は作動油の劣化の主な原因であるため、作動油タンクに温度モニターを取り付けることができます。
測定値が高温の場合は安全かつ迅速にスイッチをオフにする必要がありますが、寒い環境ではサーモスタットで制御された流体ヒーターが必要になる場合があります。冷たくて粘性のある流体も、ポンプ吸引ラインやポンプに損傷を与える可能性があります。
最後に、レベルインジケーターは、タンクの設計に含めるべきもう 1 つの重要な機能です。自動的に測定していない場合は、レベルが危険なほど低くなったときに信号を送信するスイッチを指定すると、致命的で高価な修理を防ぐことができます。
