Влияние температуры рабочей жидкости на работоспособность и эффективность гидрофицированной машины

Виды внешних воздействий на работу гидропривода. Эффективность работы гидравлического привода определяется объемным КПД и подачей насосов, потерями энергии на трение в гидрооборудовании и потерями давления в гидросистеме, интенсивностью изнашивания деталей и связанную с ней долговечностью гидрооборудования, сроком службы рабочей жидкости. Эти параметры в конечном итоге определяют время цикла, производительность и эффективность использования гидрофицированной машины. Установление качественной и количественной зависимостей параметров гидропривода от температуры и определение на их основе оптимального теплового режима, представление на их основе оптимального теплового режима является сложной технической задачей.

Климатические условия эксплуатации влияют на работоспособность и эффективность гидропривода в основном через состояние рабочей жидкости, определяемое ее вязкостью, содержание механических примесей, газов и влаги, а также модулем упругости. Кроме того, климатические условия влияют на изменение зазоров в сопряжениях гидрооборудовании, условиях взаимодействия поверхностей трения, физико-механические свойства деталей, нагрузки на гидродвигателях. Все перечисленные факторы, действуя одновременно, усиливают влияние друг на друга и, в конечном итоге определяют качественную и количественную зависимости параметров и характеристик гидропривода от климатических условии эксплуатации.

Как известно, рабочие жидкости передают энергию от насоса по трубопроводам к гидравлическим двигателям, обеспечивая смазку поверхностей трения, защиту деталей от коррозии, отвод тепла и удаление продуктов износа из зон трения. Таким образом, за счет рабочей жидкости осуществляется функционирование гидрооборудования, поэтому состояние жидкости во многом определяет эффективность гидравлического привода.

В качестве рабочих жидкостей в гидроприводах самоходных машин применяют минеральные масла с различными улучшающими их эксплуатационные свойства присадки. Наибольшее распространение получили: в гидроприводах с аксиально-поршневыми насосами МГ-15В (ВМГЗ зимнее), МГЕ-46В (МГ-30 летнее), МГ-20 (для стационарных установок в закрытых помещениях); в гидроприводах с шестеренными насосами М-8В2 (зимнее) и М-10В2 (летнее). Как уже отмечалось, рабочие жидкости в современных гидроприводах эксплуатируются в широком диапазоне температур - от минус 50 до плюс 100 °С при давлении в напорной гидролинии до 32 МПа и разрежении во всасывающей гидролинии до 0,03 МПа. Жидкость контактирует с полимерами, цветными и черными металлами, на которых в связи с износом отсутствуют защитные - описные пленки, на жидкость воздействуют длительные вибрации, в гидросистему попадают из окружающей среды влага и абразивные частицы. Все это создает весьма неблагоприятные условия эксплуатации и сокращает срок службы рабочей жидкости.

Прежде всего, срок службы жидкости зависит от интенсивности и химического разложения, которое происходит в результате окисления масла кислородом воздуха. Каталитическое воздействие при этом оказывает температура, нерастворенный воздух и абразивные частицы. Повышение температуры после плюс 40 °С на каждые 8-10 °С ускоряет интенсивность окисления масла в два раза.

Процесс окисления и окислительной полимеризации под воздействием высокой температуры (выше плюс 60 °С) является основным фактором старения масла, при котором выделяются и выпадают в осадок органические кислоты и асфальто-смолистые вещества.

Процесс окисления особенно активен при наличии в жидкости гидросистемы растворенного и эмульгированного воздуха. Так, при адиабатическом сжатии воздушно-масляной эмульсии, например, до 7 МПа температура воздуха в микроскопическом пузырьке повышается до 700 °С (с начальной температуры 0 °С). Такая высокая температура учитывает множество микроскопических пузырьков, резко интенсифицирует в локальных зонах процессы карбонизации масла.

Популярное на сайте:

Введение в электронную картографию
3.1.1 ECDIS: стандарты и спецификации Последнее десятилетие характеризуется развитием морской электронной картографии, созданием судовых автоматизированных систем и приборов, позволяющих отражать на электронном экране место судна и навигационно-гидрографическую информацию. Цель создания этих систем ...

Выбор и обоснование маневра для расхождения на заданном расстоянии
Если Dкр< Dзад, то необходимо предпринять маневр для расхождения с целью. Маневр выбирается на основании анализа ситуации в соответствии с МППСС-72 и обстоятельствами данного случая. Сначала судоводитель, глядя на вектор цели, воспроизводит в пространственном воображении существующую ситуацию и ...

Колесные пары
Колесная пара является не только важнейшим узлом экипажной части тепловоза, но и характерным признаком подвижного состава железных дорог, отличая его от других видов наземного колесного транспорта. Колесная пара представляет собой два колеса, напрессованные на одну ось на строго определенном рассто ...