Jac skrev:Rekommendationerna i strömmningshastighet är mest för att reducera krafterna som blir i böjar etc. om jag har fattat det rätt.
När två olika mataeria element har
kontakt med varandra och rör sig i olika
riktning så uppstår friktions
motstånd. Den friktionen finns där redan när kontakt skapas även utan oljerörelse.
Tvärsnittet på röret/slangen som en
hydraulolja flödar får kontakt med slang/rörväggen som gör att oljeflödet fördröjs närmast rör/slangväggen och upstår inre friktion i oljan från olika oljehastighet närmastslang/rörväggen jämfört med med
olja i centrum av slangen/röret. Om oljan närmast slang/rörväggen saktar ner så måste oljehastigheten in mot centrum öka (betydligt). Vi har en turbulenszon som är lika "tjock" oavsett slangdimension. om ve gr turbulenszonen en teoretisk tvärsnittsarea så blir det procentuellt högre andel tubulenszon i tvärsnittet på en klenare
slang. Så klart också en "tjockare" turbublenszon eftersom klenare
ledning driver upp oljehastigheten. Stillastående olja i slangen röret ger ingen tubulenszon. Det kostar energi i form av värmeförluster när vi har turbulens. Så laminär strömning är nyckelordet om vi vill spara energi i ett system med oljeflöde. Vi får större andel laminär strömning i en grövre ledning.
Nu är det inte bara raka ledningsväggar som skapar turbulens genom friktion utan vi har slang/rörböjar, vinklar, strypningar av olika slag, och inte att förglömma betydlesen av oljans
viskositet (inre friktion).
Om vi tittar på storleken av de totala förlusterna i en specifik ledningsdel utgår från en rak ledning utan hänsyn till anslutningskopplingar så adderars förlusterna proportionellet mot ledningens längd. Så om vi tar hänsyn till anslutningskopplingar så ger de ett trängre tvärsnintt dvs de stryper lite granna och därmed skapar mera turbulens och förluster. Nu är ju en anslutningskoppling relativt kort jämfört med själva ledningen så de relativa förlusterna från kopplingen blir mindre betydelsefullt.
Så oljehastighet är den enkla faktorn som man använder i rekommendationer. Oftast i form av ett "nomogram" mest troligt framtaget av "hydraulik industrin".
De vertikala diagramstaplarna har jag funnit ha varierande höjd i förhållade till varandra vilket gör att rekommendationen för slangdimension kan variera något mellan olika nomogram men det är så lita att det inte har nån väsentlig påverkan. Det handlar ju i grund och botten om att för rimliga förluster och nomogrammen gäller ju bara raka ledningar utan hänsyn till längd och anslutningskopplingar. Största värdet med dessa nomgram och rekommendationer är att de belyser just oljehastighetens betydelse. Men det som i slutänden i det kompletta ledningssystemet är kritiskt är de faktiska tryckfallen
Jag tror det kommer från slangproducenterna (lite olika tal från olika producenter). Möjligtvis står det några konservativa tal i nån ISO standard också.
Slang och kopplingsproducenterna har nog aldrig riktigt brytt sig om att analysera förluster och tryckfall i ledningar. Min gode bekanting Peter Nachtwey
(Peter motion control genious, Du känner säkert igen Peter från EngTips hydraulikforum) har vid ett flertal begärt in data från tillverkarna om tryckfall i ledningar men får svaret att de inte har såna data. Så de rekommendattioner om ledningsdimensioner som finns är framtagna industrin som använder ledningarna. Så det finns en överenskommen industristandard om rekommenderade maximala oljehastigheter i raka ledningar utan anslutningar. Sen så får tillverkarna av kopplingar och ventiler ta fram egna data. Kopplingstillverkarna bryr sig inte heller. Men tillverkarna av t ex riktningsventiler tillhandahåller ofta i sina datablad "tryckfalls data som refererar till genom olika passager i ventilen vid ett visst
flöde och oljeviskoristet och oljetemperatur. Man definierar ibland också den oljekvalitet som tryckfallsdata refererar till.
Vid nykonstruktion av maskiner med hydraulik så är tillverkare olika ambitiösa beroende på vad kundkretsen för dessa maskiner har för energibesparingsambitioner. Jag vet ju att tillverkare av skogsmaskiner har hård press på sig av av den miljöcertifierade skogsindustrin, så alla större maskintillverkare jagar "kW" besparingar för att minska både avgasutsläpp och bränsleförbrukning.
Tryckfall [bar] x flöde [lpm] / 600 ger värmegenereringen i kW.
Jag gillar den här enkla snabbformeln men ur utbildningssynpunkt så föredrar jag SI grun enheterna för
tryck och flöde, dvs Pa, kPa och MPa, samt L/s.
Så bar för att förklar bakgrunden till konstanten "600", så baseras den på omvandlingen från minut till sekund, vilket ger en omvandlingsfaktor på "60", samt omvandlingen från bar till MPa vilket ger en omvandlingsfaktor på "10". 60 x 10 = 600
Så jag använder alltid snabbformeln "kW = MPa x L/s" men den kräver så klart omvandling av L/min till L/s och ibland är det enkel huvudräkning. 60 L/min = 1 L/s. (L är ju en multipel av m3)
Så länge kylaren har tillräcklig kapacitet så är det bara att köra. Det kostar naturligtvis extra diesel men det blir inga stora tal.
Absolut, så är det och jagar vi energiförluster så finns det säkert "större fiskar att steka" än förlusterna i en kort klen enskild slang.