Кпд гидромотора: Гидравлическая жидкость и КПД гидросистемы

Полезная информация

  • Насосы Caproni шестерённые
    • Насосы шестерённые Группа 00
    • Насосы шестерённые Группа 10
    • Насосы шестерённые Группа 20
    • Насосы шестерённые Группа 30
    • Насосы Caproni шестерённые c встроенным клапаном
    • Насосы шестерённые Caproni двухступенчатые и трёхступенчатые
    • Гидромоторы Caproni шестерённые и реверсивные насосы
    • Насосы Caproni ручные
  • Гидравлические клапаны и распределители Caproni
    • Пропорциональные клапаны Caproni
    • Регуляторы давления Caproni
    • Регуляторы расхода Caproni
    • Диверторные клапаны Caproni
    • Модульные клапаны Caproni
    • Ввёртные клапаны Caproni
    • Гидрораспределители Caproni RH 06 и DVAS 06 серии СЕТОР 3
    • Гидрораспределители RH 10 и DVAS 10 серии СЕТОР 5
    • Гидрораспределители Caproni RH 16 серии СЕТОР 7
    • Гидрораспределители Caproni стыкового типа
    • Гидрораспределители Caproni моноблочные
    • Гидрораспределители Caproni секционные
    • Блоки Caproni для встраивания
    • Монтажные плиты Caproni
    • Катушки электромагнитные Caproni и разъемы
  • Гидромоторы Caproni
    • Гидромоторы Caproni MGL
    • Гидромоторы Caproni MHL
    • Гидромоторы Caproni MHLR
  • Гидроцилиндры Caproni
  • Гидравлические агрегаты Caproni
    • Гидростанции Caproni мини серии MPPF
    • Мотор-насос Caproni
    • Гидравлические системы Caproni
  • Электродвигатели Caproni
    • Электродвигатели Caproni асинхронные АС
      • Электродвигатели Caproni cерии АТМ
      • Электродвигатели Caproni cерии АСМ
    • Электродвигатели Caproni постоянного тока DC
  • Спецпредложения

 

История компании Caproni AD

Профиль компании

Продукция компании Caproni AD

 

Насосы и гидромоторы – принципы работы

Некоторые термины и определения
Насос — гидравлическое устройство, в работе которого механическая энергия преобразуется в энергию напора потока жидкости.
Гидродвигатель – механическое устройство, в котором энергия потока рабочей жидкости на входе устройства переходит в энергию движения на выходе. Если давление жидкости преобразуется во вращательное движение, то такой гидродвигатель является гидромотором, а если в поступательное, то гидравлическим цилиндром.
Гидромашина, которая может работать в режиме или насоса или гидромотора, называется обратимой.
Рабочий объем жидкости (РОЖ) в насосе — это объем, выпускаемый в систему за один оборот вала насоса, РОЖ в гидромоторе – необходимый объем жидкости для совершения одного оборота вала гидромотора.
Гидромашины производятся с постоянным и с изменяемым рабочим объемом. Устройства с постоянным рабочим объемом называются нерегулируемые, а с изменяемым — регулируемые.
Гидролиния / магистраль — это трубки для движения рабочей жидкости – они делятся на всасывающие, напорные, сливные и дренажные.
Производительность насоса — это кол-во подаваемой насосом в систему жидкости в единицу времени.

Гидравлические агрегаты Caproni шестеренного типа
Шестеренные насосы и двигатели компании Caproni и других производителей широко используются в современной технике. Их главным достоинством является конструктивная простота, надежность в работе и довольно высокий КПД.
Шестерённые гидромоторы Caproni с внешним зацеплением являются основой гидравлических систем, где от мотора нужен момент высокой интенсивности, простота в обслуживании и долговечность в работе.
Кроме того их конструкция обусловливает невысокий уровень шума и небольшой вес при компактных размерах оборудования..

Благодаря своей надежности и неприхотливости в эксплуатации, гидромоторы и насосы Caproni могут с высоким КПД работать в сложных условиях и передавать в систему много гидравлической энергии длительное время …
Шестеренный насос с внешним зацеплением состоит из ведущей и ведомой шестерен в корпусе. При вращении шестерен жидкость, заполнившая рабочие камеры (межзубовые пространства), переносится из полости всасывания в полость нагнетания. Из полости нагнетания жидкость вытесняется в напорный трубопровод.

Шестеренные насосы Сaproni с внутренним зацеплением более сложны по устройству, и более дороги в производстве, но зато обеспечивают равномерный ход рабочей жидкости и имеют меньшие размеры и вес.
Между внутренней и внешней шестернями сделана изогнутая перемычка, которая разделяет полость всасывания и напорную полость. Внутренняя шестерня вращаясь, переносит рабочую жидкость в напорную полость, откуда она выдавливается через отверстия в корпусе в напорный трубопровод.
Равномерность подачи жидкости шестерным насосом зависит от числа зубьев шестерни — чем зубьев больше, тем выше равномерность её подачи, но такие насосы менее производительны. Для ускорения движения жидкости в боковых стенках корпуса насоса сделаны разгрузочные канавки — для отвода её в нужную полость насоса.
Шестеренные гидромоторы по своему устройству идентичны шестеренным насосам. Главное отличие между насосами и моторами здесь состоит в разнице осевого давления и устройстве каналов для отвода жидкости, так как гидромоторы должны создавать крутящий момент. . Закачиваемая в гидромотор рабочая жидкость вращает шестерни — возникающий при этом крутящий момент передается через вал гидромотора.
Шестеренные гидромоторы Caproni и других производителей работают в гидроприводах навесных агрегатов различных машин и видов транспорта, в сельскохозяйственной технике для работы транспортерных лент, разбрасывателей, вентиляторов и т.п..

Технически работа шестеренного гидравлического мотора состоит в преобразовании энергии, подаваемой под давлением на зубья шестерни рабочей жидкости в механическую энергию крутящего момента вала мотора.
Главное достоинство этого типа гидравлического двигателя состоит в конструкционной простоте и высокой частоте вращения вала — до 10000 об/мин при специальном исполнении. Штатная же частота вращения достигает 5000 об/мин при давлении рабочей жидкости в 200 bar. Конструктивным же недостатком шестеренного гидромотора является низкий КПД в 0,9.

 

 

2.8. Расчет кпд гидропривода машины

Коэффициент
полезного действия гидропривода
позволяет установить эффективность
сельскохозяйственной машины. Для
оптимально разработанной гидросистемы
общий КПД находится в пределах ηобщ
= 0,65 — 0,75.

Общий КПД гидропривода
определяют произведением гидравлического,
механического и объемного КПД:

ηобщ
= ηг
+ ηмех
+ ηоб (16)

Гидравлический
КПД рассчитывают по суммарным потерям
давления в гидроприводе:

ηг
= ( Рном
— ∑ΔP)
/ Рном(17)

где
Рном
— номинальное давление в гидросистеме,
МПа; ∑ΔP
— суммарные потери давления, МПа.

Механический КПД
находят с помощью произведени механических
КПД всего последовательно соединенного
гидрооборудования, в котором происходят
потери энергии на трение:

ηмех
= ηмех.н

+ ηмех.р

+ ηмех.гд
(18)

где
ηмех. н

— механический КПД насоса; ηмех.р

механический
КПД распределителя; ηмех.гд

— механический КПД гидродвигателя.

Значения
механических КПД насосов и паромоторов
выбирают из их технических характеристик
(табл. П3 [1]).

В
практических расчетах механический
КПД гидроцилиндра выбирают в пределах
ηмех.гц
=
0 ,92 — 0,98. Меньшие его значение рекомендуется
выбирать при давлении рабочей жидкости
до 10 МПа а большие — при давлении свыше
20 МПа.

Значения
механических КПД гидрораспределителей
принимают равными ηмех.р

= 1, так как механические потери в
гидрораспределителях весьма малы, и их
при расчете не учитывают.

Механический
КПД гидрооборудования зависит от
изменения температуры не так существенно,
как гидравлический и объемный КПД. В
технической литературе нет данных по
изменению механического КПД в зависимости
от температуры, поэтому в современных
расчетах его принимают постоянным.

Гидромеханический
КПД гидропривода ηгм
равен произведению гидравлического
КПД и механического КПД:

ηгм
= ηг
— ηмех
(19)

Объемный КПД
гидропривода рассчитывают из выражения:

ηоб
= ηоб.н
*
ηоб.р
* ηоб.гд,
(20)

где
ηоб.н
,
ηоб.р,
ηоб.гд
— объемные КПД насоса, распределителя
и гидродвигателя соответственно.

Объемные
КПД гидроцилиндров и гидрораспределителей
принимаются равными: ηоб.ц
= 1 и ηоб.р
= 1 ( внутренние утечки по отношению к
подаче насоса пренебрежительно малы).

Объемный
КПД насосов выбираем по графику (рис.
П4 [1]). Если в гидроприводе вместо
гидроцилиндра используется гидромотор,
то значения
объемного КПД гидромотора принимаются
равными объемному
КПД насоса.

Расчет
КПД гидропривода выполняют в диапазоне
температур t
= 0°С — + 80°С с интервалом 20°С. Результаты
расчета заносят в таблицу 3 и определяют
общий КПД гидропривода для каждой
температуры.

Зависимость
КПД гидропривода от
температуры.

Таблица 3

Вид
КПД

Температура
рабочей жидкости, *С

20

40

60

80

Гидравлический

0,9046494

0,972053

0,979939

0,9836951

Механический

0,874

0,874

0,874

0,874

Гидромеханический

0,7906636

0,849574

0,856467

0,85974951

Объемный

0,88

0,84

0,74

0,57

Общий

0,6957839

0,713642

0,633785

0,49005722

По
полученным данным строят график в
координатах ηобщ
— t,
который показывает оптимальный диапазон
температуры рабочей жидкости. В этом
тепловом диапазоне можно наиболее
эффективно эксплуатировать гидропривод.

Аксиально-поршневые гидромоторы | Гидравликовъ

Аксиально-поршневые гидромоторы.


Анализ работы гидравлических исполнительных механизмов, применяемых на современной строительной и дорожной технике, показывает, что гидромоторы совершают значительное количество основных технологических операций. Во многих случаях они выполняют большее количество работы, по сравнению с гидроцилиндрами одной гидросистемы.


Например, если подача рабочей жидкости на гидроцилиндры (ГЦ) крано-манипуляторной установки (КМУ) (на рис.1 показаны примеры КМУ на различных автомобильных шасси) и (ГЦ) аутригеров составляет примерно 20-30% от общей подачи гидравлического насоса, то необходимая подача на гидромотор подъёмной лебёдки может быть в два-три раза больше. В случае же установки на КМУ буровой навески, как правило, штатно установленного насоса для приводов КМУ уже оказывается недостаточно.   Для выхода на номинальный режим производительности буровой навески приходится заменять штатный насос на более мощный.



Рис.1 Примеры КМУ




На рис.2 показана 3D схема крана манипулятора Palfinger 15500



Рис.2 Схема гидросистемы Palfinger 15500

Примерно по той же схеме складывается баланс мощностей гидропривода для коммунально-дорожных машин (КДМ). На рис.3 представлена типовая КДМ.



Рис.3 Типовая КДМ на базе КАМАЗА.


В этих системах 10-15% от доступной гидравлической энергии гидронасоса расходуется на ГЦ для управления положениями отвала и щёток, а подавляющее количество гидравлической энергии гидропривода расходуется на привод гидромоторов щёток, разбрасывателя и ленточного конвейера подачи антигололёдной смеси в зимний период или привода водяного насоса в летний период эксплуатации КДМ.

Очевидно, что на гидромоторы в гидросистемах строительной и дорожной спецтехники возлагается выполнение наиболее энергозатратной части работы. Поэтому выбор гидромотора только лишь по критерию цены, без учёта его, энергетической эффективности (КПД), в конечном счёте, не является дальновидной стратегией, позволяющей создавать конкурентоспособные образцы спецтехники. Так, например, низкий КПД основных гидромоторов (повышенное трение и утечки масла) может приводить к непроизводительным потерям энергии в несколько десятков киловатт.

Это, в свою очередь, приводит к повышению температуры масла, повышению его текучести и снижению скорости вращения гидромоторов под нагрузкой.  В итоге покупатель спецтехники сталкивается с ситуацией, при которой при незначительной перегрузке гидравлического мотора, он может уменьшить скорость своего вращения вплоть до полной остановки. В КМУ с буровой навеской бур не сможет преодолеть тяжелый грунт, а подметальные щетки в КДМ блокируются при малейшем увеличении усилия прижима и ленточный конвейер останавливается без видимых причин.


На практике, для мощностей в пределах 18-25 кВт применяют гидромоторы героторного типа (для скоростей вращения выходного вала не более 1000 об/мин) и шестеренного типа (для более высоких скоростей вращения). В случаях, когда на валу гидромотора необходимо получить мощность выше указанного диапазона, применяются аксиально-поршневые гидромоторы, которые по своим скоростным показателям сходны с шестеренными гидромоторами. Для обеспечения более низкой скорости вращения выходного вала типовым конструкторским решением является применение редуктора (чаще всего планетарного). На рис.4 представлены типовые модификации.


                                                


 


Рис.4. Гидромоторы: Героторный BMZY-250, Аксиально-поршневой HPM-12 ISO 3019-2


Для привода мощных топливных насосов топливозаправочных автоцистерн (ТЗА), привода водяных насосов и вакуум-насосов промывочно-илососных спецмашин наилучшим образом подходят аксиально-поршневые гидромоторы. Гидромоторы этого типа также незаменимы и для диапазонов мощностей менее 18-25 кВт, в том случае, когда необходимо обеспечить длительную надёжную работу на высоких скоростях вращения (от 2 до 6 тыс. об/мин). Так, например, аксиально-поршневой гидромотор незаменим для привода мощной воздуходувки системы пневматического распределения сыпучих материалов (например семян), привода вентилятора нагнетания воздуха в глубокие колодцы, для обеспечения безопасной работы ремонтных рабочих. На рис.5 показан вентилятор с гидроприводом 2000 LS Hydraulic Cooling Fan.



Рис.5.  Вентилятор с гидроприводом 2000 LS Hydraulic Cooling Fan.


Следует отметить, что для спецтехники российского производства (в том числе поставляемой на экспорт) широко применяются гидромоторы известного уральского производителя гидромашин.  Они созданы на базе конструкции немецкого концерна и уже более полувека показывают свою состоятельность. При должном отношении к качеству производства конкретной заводской партии, несмотря на довольно старую конструкцию, применение данных гидромоторов обоснованно как экономически, так и технически.

В современных гидромашинах, выпускаемых ведущими мировыми производителями, уже несколько десятков лет такая конструкция считается устаревшей, т. к. на смену ей пришла новая конструкция гидромоторов, позволяющая достигать более высоких показателей надёжности и эффективности. 


Отличительной чертой новой конструкции является способ передачи вращающего момента от диска, в котором закреплены поршни к блоку цилиндров. В блоке цилиндров поршни совершают работу по превращению гидравлической энергии в механическую. В устаревшей конструкции поршень боковой стороной опирается на стенку поршневой камеры и создаёт необходимый момент вращения блока цилиндров, чтобы преодолеть момент трения в плоском распределителе мотора. В новой конструкции поршневой диск и блок цилиндров соединены посредством зубчатой передачи. Таким образом, изгибающая нагрузка на поршень не передаётся. Это позволяет сделать поршень менее массивным.


Снижение массы в данном случае критично, т.к. поршень совершает колебания в моторе с высокой частотой. Снижение массы поршня приводит к снижению инерционных нагрузок внутри мотора, повышению его надёжности и эффективности. Благодаря этому решению также возможно обеспечить лучший уровень герметизации поршневых камер мотора в условиях серийного производства, применить разрезные компрессионные кольца (решение конструктивно схожее с применяемым в ДВС). Ресурс такого гидромотора до наступления предельного состояния по утечкам значительно превосходит ресурс гидромотора предыдущей конструкции.


Группа Гидравликовъ https://gidravlikov.ru представляет вниманию специалистов аксиально-поршневые гидромоторы современной конструкции серии HPM (рис.4). Гидромоторы производятся в Италии на заводе OMFB. Нормы производства и испытаний соответствуют требованиям высоких стандартов. Гидромоторы доступны размером от 12 до 130 куб. см., максимальной скоростью вращения до 6300 об/мин, максимальной мощностью до 390 кВт. Гидромоторы могут быть оснащены встроенными датчиками скорости вращения, вспомогательными клапанами. Команда компании «Группа Гидравликовъ» старается обеспечить условия как по срокам поставки, так и обеспечить достаточный объем технической поддержки для покупателя.   Гидромоторы серии HPM могут стать удачным выбором!


Автор: главный инженер ООО «Группа ГидравликовЪ» Пономарёв В.В.


Редактор: к.т.н. Артюшин Ю.В.

Гидравлические насосы и двигатели: с учетом эффективности

В условиях технического обслуживания по состоянию решение о замене гидравлического насоса или двигателя обычно основывается на оставшемся сроке службы подшипников или ухудшении эффективности, в зависимости от того, что произойдет раньше.

Несмотря на недавние достижения в области технологий профилактического обслуживания, возможности специалистов по техническому обслуживанию с высокой степенью точности определить оставшийся срок службы подшипников насоса или двигателя остаются труднодостижимыми.

С другой стороны, снижение эффективности легко обнаружить, поскольку оно обычно проявляется в увеличении продолжительности цикла. Другими словами, машина тормозит. Когда это происходит, количественная оценка потери эффективности не всегда необходима. Если машина замедляется до такой степени, что время ее цикла становится неприемлемо медленным, насос или двигатель заменяются. Конец истории.

Однако в определенных ситуациях может быть полезно, и даже необходимо, количественно оценить фактическую эффективность насоса или двигателя и сравнить ее с собственной эффективностью компонента. Для этого важно понимать рейтинги эффективности гидравлического насоса и двигателя.

Для описания гидравлических насосов (и двигателей) используются три категории эффективности: объемная эффективность, механическая/гидравлическая эффективность и общая эффективность.

Объемный КПД определяется путем деления фактического расхода, подаваемого насосом при заданном давлении, на его теоретический расход. Теоретический расход рассчитывается путем умножения рабочего объема насоса за один оборот на его приводную скорость. Таким образом, если насос имеет рабочий объем 100 см3/об и работает со скоростью 1000 об/мин, его теоретический расход составляет 100 литров в минуту.

Фактический расход должен быть измерен с помощью расходомера. Если при испытании указанный выше насос имел фактический расход 90 литров в минуту при 207 бар (3000 фунтов на квадратный дюйм), мы можем сказать, что объемный КПД насоса составляет 90 % при 207 бар (90/100 x 100 = 90 %).

Его объемная эффективность чаще всего используется в полевых условиях для определения состояния гидравлического насоса на основе увеличения его внутренней утечки из-за износа или повреждения. Но без ссылки на теоретический расход фактический расход, измеренный расходомером, был бы бессмысленным.

Механический/гидравлический КПД насоса определяется путем деления теоретического крутящего момента, необходимого для его привода, на фактический крутящий момент, необходимый для его привода. Механический/гидравлический КПД, равный 100 %, означает, что если насос подает поток при нулевом давлении, то для его приведения в действие не требуется силы или крутящего момента. Интуитивно мы знаем, что это невозможно из-за механического и жидкостного трения.

Таблица 1. Типичный общий КПД гидравлических насосов, как показано выше, является просто произведением объемного и механического/гидравлического КПД. Источник: Бош Рексрот

Как и теоретический расход, можно рассчитать теоретический крутящий момент привода. Для вышеупомянутого насоса в единицах СИ: 100 см3/об x 207 бар / 20 x p = 329 ньютон-метров. Но, как и фактический расход, необходимо измерять фактический крутящий момент привода, а для этого требуется использование динамометра. Это не то, что мы можем или должны делать в полевых условиях. Однако для целей этого примера предположим, что Фактический крутящий момент привода составил 360 Нм. Механический КПД составит 91 % (329/360 x 100 = 91 %).

Общий КПД – это просто произведение объемного и механического/гидравлического КПД. Продолжая приведенный выше пример, общий КПД насоса составляет 0,9 х 0,91 х 100 = 82%. Типичный общий КПД для различных типов гидравлических насосов показан в таблице 1.

Разработчики системы используют значение объемного КПД производителей насосов для расчета фактический расход, который будет подавать насос заданного объема, работающий при определенном давлении.

Как уже упоминалось, объемный КПД используется в полевых условиях для оценки состояния насоса на основе увеличения внутренней утечки из-за износа или повреждения.

При расчете объемного КПД на основе фактических испытаний потока важно помнить, что различные пути утечки внутри насоса обычно постоянны. Это означает, что если расход насоса проверяется при меньшем рабочем объеме (или максимальном числе оборотов в минуту), расчетный КПД искажается, если утечка не рассматривается как постоянная величина и не выполняется необходимая регулировка.

Например, рассмотрим насос переменной производительности с максимальным расходом 100 литров в минуту. Если бы он был испытан на расход при полном рабочем объеме и измеренный расход составил 90 литров в минуту, расчетная объемная эффективность составила бы 90 процентов (90/100 x 100). Но если бы тот же насос был испытан на расход при том же давлении и температуре масла, но при половинной производительности (50 л/мин), потери на утечку все равно составили бы 10 л/мин, и, таким образом, расчетный объемный КПД составил бы 80 % (40/мин). 50 х 100).

Второй расчет на самом деле не является неверным, но он требует уточнения: этот насос имеет 80-процентный КПД при половинном рабочем объеме . Поскольку потери на утечку 10 литров в минуту почти постоянны, один и тот же насос, испытанный в тех же условиях, будет иметь КПД 90 % при 100-процентном рабочем объеме (100 л/мин) и 0-процентный КПД при 10-процентном рабочем объеме (10 л/мин). ).

Чтобы понять, почему утечка в насосе при заданном давлении и температуре практически постоянна, представьте различные пути утечки в виде фиксированных отверстий. Скорость потока через отверстие зависит от диаметра (и формы) отверстия, перепада давления на нем и вязкости жидкости. Это означает, что если эти переменные остаются постоянными, скорость внутренней утечки остается постоянной, независимо от рабочего объема насоса или скорости вала.

Общий КПД используется для расчета мощности привода, необходимой насосу при заданном расходе и давлении. Например, используя общий КПД из приведенной выше таблицы, рассчитаем требуемую мощность привода для насоса с внешним зацеплением и поршневого насоса с изогнутой осью при расходе 90 л/мин при давлении 207 бар:

Внешний шестеренный насос: 90 x 207 / 600 x 0,85 = 36,5 кВт

Поршневой насос с изогнутой осью: 90 x 207 / 600 x 0,92 = 33,75 кВт

Как и следовало ожидать, более эффективный насос требует меньшей мощности привода для того же расхода и давления на выходе. Приложив немного больше математики, мы можем быстро рассчитать тепловую нагрузку каждого насоса:

Мощность привода для (несуществующего) насоса с КПД 100% будет равна: 90 x 207 / 600 x 1 = 31,05 кВт

Таким образом, при таком расходе и давлении тепловая нагрузка или мощность, теряемая на тепло каждого насоса, составляет:

Шестеренный насос с внешним зацеплением: 36,5 – 31,05 = 5,5 кВт

Поршневой насос с изогнутой осью: 33,75 – 31,05 = 2,7 кВт

Неудивительно, что для системы с шестеренчатыми насосами и двигателями требуется теплообменник большего размера, чем для эквивалентной (при прочих равных условиях) системы, состоящей из поршневых насосов и двигателей.

Подробнее о передовом опыте работы с гидравлическими системами:

Преимущества гидравлических жидкостей с максимальной эффективностью

Проведение эффективного ремонта гидравлических цилиндров

Плюсы и минусы расположения гидравлического фильтра

Как определить и обеспечить чистоту гидравлической жидкости

Об авторе

Является ли гидравлический КПД мифом?

Хотя многие недоброжелатели насмехаются над идеей эффективности гидравлической системы, правильный подбор компонентов, правильная конструкция системы и современные технологии могут иметь большое значение для достижения эффективности системы.


Поршневые насосы, такие как этот Hengli America, являются одними из самых эффективных доступных конструкций гидравлических насосов.

«Гидравлический КПД» — это термин, обозначающий чувства, подобные «точной оценке» или «научному убеждению». Дело не в том, что гидравлическая эффективность является оксюмороном как таковым, но традиционно эти два слова не имеют смысла, стоящих плечом к плечу. Если бы эффективность была вашим главным преимуществом в списке требований к машине, гидравлическая мощность не была бы в вашем коротком списке опций, по крайней мере, в последние полвека или дольше.

Эффективность — это слово, которое теперь более привычно для нас, благодаря эскалации экологических ценностей, особенно тех, которые определяют то, как мы используем природные ресурсы. Мы больше не можем воспринимать безграничный и недорогой источник энергии как должное и не можем злоупотреблять грязными источниками недорогой энергии за счет нашей драгоценной окружающей среды. Мы должны в полной мере использовать наши энергетические ресурсы для выполнения работы, необходимой для поддержания нашего уровня жизни, одновременно сокращая связанные с этим отходы.

Что такое эффективность?
Я определяю эффективность как работу за вычетом выработки. По сути, это разница между энергией, необходимой вашему процессу, и энергией, необходимой для достижения этого процесса. Ваш процесс может включать штамповку, прокатку, впрыскивание, перемещение, прессование или любую другую механическую функцию, которую можно выполнить при вращательном или прямолинейном движении. Например, если вы используете штамповочный пресс, эффективность машины определяется как ток, потребляемый двигателем насоса, за вычетом совокупной силы и скорости штампа.

Большинство машин предназначены для преобразования энергии из одной формы в другую, что иногда может происходить несколько раз. Из-за законов термодинамики вы не можете преобразовать энергию из одной формы в другую, не создавая ненужной энергии, и это факт независимо от того, какое преобразование энергии имеет место. В случае гидравлической машины вы должны преобразовывать электрическую энергию в механическую внутри электродвигателя, что приводит к частичным потерям. Затем вы должны преобразовать механическую энергию в гидравлическую энергию в насосе, что приводит к частичным потерям. Затем вы должны преобразовать гидравлическую энергию обратно в механическую энергию в вашем цилиндре или гидравлическом двигателе, что приводит к частичным потерям.

Внутреннее устройство гидравлического шестеренчатого насоса. Изображение предоставлено CD Industrial Group Inc.

Количество энергии, потраченной впустую в приведенном выше примере, может быть ошеломляющим, особенно если вы используете старую машину со старыми компонентами. Допустим, у вас есть электродвигатель мощностью 10 л.с., и имейте в виду, что электродвигатели рассчитаны на потребляемую мощность, а не на выходную мощность. Ваш старый двигатель может иметь КПД 85%, что означает, что он будет производить 8,5 л.с. на валу, а остальные 1,5 л.с. тратятся впустую в виде чистого тепла.

В вашем старом силовом агрегате изношен и устал шестеренчатый насос. К счастью, новый шестеренный насос имеет КПД 80%, поэтому я буду великодушен, прибавив к этому примеру 75%, поскольку шестеренные насосы со временем становятся менее эффективными. Таким образом, этот насос может преобразовать только 6,4 от мощности вала двигателя мощностью 8,5 л.с. в полезную гидравлическую энергию. Остальная часть энергии, как вы уже догадались, тратится впустую в виде чистого тепла. Сейчас мы потеряли 36% потребляемой электроэнергии, а мы еще даже ничего не сделали.

Чтобы быть намеренно ироничным, я выберу гидравлический двигатель в качестве привода; героторный двигатель, если быть точным. Эти двигатели продаются по скромной цене и работают на скромном уровне. Когда-то они были продуманной конструкцией, но имеют высокие утечки для смазки бесчисленного множества компонентов, и они протекают еще больше, если вы используете их за пределами оптимальной кривой крутящего момента и скорости. Утечки, я должен отметить, является конструктивным элементом большинства гидравлических компонентов, основанным на зазорах и зазорах с внутренними движущимися частями, которые необходимы для смазки этого компонента. Больше движущихся частей или более высокие зазоры означают большую утечку, и я должен также отметить, что любая жидкость, теряемая из-за утечки, несет с собой чистое тепло, равное давлению и потоку утечки.

Теперь, когда я взорвал героторные двигатели, я подкреплю это тем, что они часто не способны достичь 80-процентного КПД. Существуют некоторые версии этих «орбитальных» двигателей, такие как вариант с дисковым клапаном, эффективность которых может быть близка к 90%, но это будет только в пределах крошечного окна потока и давления. Я буду придерживаться 80% для этого примера, что щедро. С 6,4 гидравлической мощностью, которую мы имеем в нашей системе, у нас остается 5,1 л.с. на валу гидравлического двигателя.

Зачем вообще использовать гидравлику?

Таким образом, поскольку едва ли половина нашей входной энергии попадает на выходной каскад, легко понять, почему я сомневаюсь в «гидравлической эффективности». Так зачем использовать гидравлику, когда мы могли бы привести нашу машину в действие прямо от электродвигателя и получить преимущество в 8,5 л.с. вместо 5,1? В этом ответе заключается причина, по которой гидравлика великолепна; с клапаном стоимостью 300 долларов вы можете бесконечно изменять крутящий момент и скорость, а также менять направление. Нашему электродвигателю потребовалось бы сложное электронное управление для достижения тех же характеристик.

Честно говоря, я использую один из худших примеров гидравлической эффективности. Существуют не только более эффективные компоненты, чем шестеренные насосы и орбитальные двигатели, но и оригинальные подходы к использованию гидравлических компонентов. Кроме того, недавние достижения в области электронного управления не обошли вниманием гидроэнергетику, и есть некоторые приемы для дальнейшего повышения гидравлической эффективности.

Инвестиции в более совершенные технологии

Насосы с компенсацией давления настраиваются на конкретное резервное давление, и когда это давление достигается, насос снижает подачу до тех пор, пока давление на выходе не упадет ниже этого резервного давления. Изображение предоставлено CD Industrial Group

Я не могу не подчеркнуть, что гидравлическая машина на самом деле является просто устройством преобразования энергии, и когда вы можете преобразовать входную энергию в полезную силу с минимальными потерями тепла, вы на правильном пути. Насос преобразует механическую энергию первичного двигателя в гидравлическую энергию в виде давления и потока. Если бы я порекомендовал вам один компонент, на котором вы теряете банкролл, это был бы памп.

Поршневой насос, особенно высококачественный, может иметь КПД 95% при преобразовании входной энергии в гидравлическую энергию. Этот насос не только обеспечивает на 27 % больше доступной гидравлической энергии, чем наш старый шестеренный насос, но и выделяет на 80 % меньше отработанного тепла, чем он, что снижает или устраняет потребность в охлаждении.

Эффективный насос не только помогает, эффективная конструкция творит чудеса. Если у вас есть насос постоянной производительности на регуляторе расхода, любая неиспользованная жидкость теряется в виде тепла. Например, возьмем даже наш стационарный поршневой насос с эффективностью 95%, что дает нам 9,5 галлонов в минуту из теоретических 10 галлонов в минуту. Если ваш клапан управления приоритетным расходом ниже по потоку настроен на 5 галлонов в минуту, 4,5 галлона в минуту перенаправляется в бак. Тем не менее, все 9,5 галлонов в минуту по-прежнему создаются при полном системном давлении, а то, что сбрасывается в бак, теряется в виде тепла. Итак, теперь наша 9Насос с КПД 5% помогает создать систему с КПД 50%.

Чувствительный к нагрузке насос обеспечивает только то давление и расход, которые требуются для контура и привода, при этом перепад давления составляет всего несколько сотен фунтов на квадратный дюйм в качестве побочного продукта. Изображение предоставлено CD Industrial Group

Чтобы обойти это, была создана компенсация давления. Насос с компенсацией давления настраивается на определенное давление в режиме ожидания, и когда это давление достигается, насос уменьшает поток до тех пор, пока давление на выходе не упадет ниже этого давления в режиме ожидания. Например, если у вас есть насос на 10 галлонов в минуту, настроенный на 3000 фунтов на квадратный дюйм, а поток ограничен ниже 10 галлонов в минуту, насос уменьшит свой рабочий объем, чтобы точно соответствовать расходу и перепаду давления на выходе при 3000 фунтов на квадратный дюйм. По сути, насос производит только требуемый поток, не более, но всегда на уровне 3000 фунтов на квадратный дюйм.

Но что, если нам нужно только 1000 фунтов на квадратный дюйм для конкретной операции? Ну, вы могли бы использовать редукционный клапан, но насос по-прежнему производит 3000 фунтов на квадратный дюйм, поэтому вы не экономите энергию. Чтобы исправить это, был изобретен насос с измерением нагрузки. Насос с измерением нагрузки имеет дополнительный компенсатор, который подключается после дозирующего клапана. Эта конфигурация позволяет измерять давление нагрузки и сравнивать его с давлением компенсатора. В результате насос будет обеспечивать только то давление и расход, которые требуются для контура и привода, а перепад давления составляет всего несколько сотен фунтов на квадратный дюйм в качестве побочного продукта.

Использование технологии переменной скорости может значительно повысить эффективность гидравлической системы. Здесь новые агрегаты Green Hydraulic Power используют привод сервонасоса с регулируемой скоростью SINAMICS от Siemens для повышения эффективности до 70%.

Недавние достижения в технологии управления привели к аналогичной концепции управления давлением и расходом, но с использованием комбинации насосов с постоянным рабочим объемом, серводвигателей или двигателей с ЧРП и преобразователей давления. Датчики давления измеряют давление после насоса и после дозирующих клапанов, а ПЛК дает сигнал на вращение насоса со скоростью, достаточной только для достижения желаемого давления и расхода. Это довольно продвинутая технология, и она достигла такого уровня, когда насос мог удерживать стационарную нагрузку и вращаться с небольшой скоростью только для того, чтобы компенсировать утечку. Еще одним преимуществом этой технологии является то, что двигатель даже не вращается, когда энергия не требуется, а затем снова только с энергией, необходимой гидравлической системе.

Помимо выбора эффективных конструкций насосов, лучше всего продолжать использовать эффективные гидравлические приводы. Немногое можно сказать о гидравлических цилиндрах, потому что эффективность большинства из них уже близка к 100%, в зависимости от технологии уплотнения. Но, как и в случае с вашим гидравлическим насосом, гидравлический двигатель имеет множество модификаций, каждая из которых вносит свой вклад в общую эффективность.

Рейтинг популярных гидравлических двигателей с точки зрения эффективности: радиально-поршневые, аксиально-поршневые, лопастные, шестеренчатые и орбитальные, с эффективностью около 95, 90, 85, 80 или меньше соответственно. Конечно, эти двигатели будут иметь одинаковый рейтинг по стоимости, поэтому здесь применима поговорка «вы получаете то, за что платите». Помимо простого выбора эффективной конструкции двигателя, вы мало что можете сделать для повышения эффективности, кроме устранения противодавления в обратном порту и применения двигателей с теми же методами измерения нагрузки, что и для насосов.

Итак, по большей части гидравлика не является эффективной технологией. Но и автомобили с бензиновым двигателем тоже не годятся, и их каждый день продаются миллионы, потому что нет лучшего варианта для их задачи. Несмотря на это, эффективность гидравлики растет, а достижения в области материалов и технологий будут этому способствовать. Пока вы знаете, что нужно для создания «гидравлической эффективности», этот термин не будет казаться таким любопытным, как «серьезно забавный» или «виртуальная реальность».


Рубрики: Fluid Power Basics, Fluid Power World Magazine Articles, Pumps & Motors

 


Более высокая эффективность благодаря гидравлике | Electronic Design

Ни для кого не секрет, что источник питания для движения машины может сильно повлиять на количество энергии, потребляемой машиной. Принято считать, что электрические приводы более эффективны, чем их гидравлические аналоги. Но для определенных задач гидравлика держит верх. Оборудование с одним управляемым гидравлическим насосом и аккумулятором может потреблять меньше энергии, чем электродвигатели и редукторы, в приложениях с большим количеством возвратно-поступательных движений, которые перемещают или удерживают тяжелые грузы или имеют большое количество осей движения.

Рассмотрим большого робота, заливающего бетон в формы для канализационных труб, подземных сводов и водосборников. Производитель машин Hawkeye Group из Медиаполиса, штат Айова, перешел на гидравлику, потому что электродвигатели, изначально приводившие в действие две оси робота, не подходили для тяжелых и переменных нагрузок. Заполненный бетоном механизм подачи весит до 10 тонн, и инженеры Hawkeye обнаружили, что такие нагрузки «срабатывают» и отключают электромеханические приводы. Система тратила электроэнергию впустую и не всегда могла произвести требуемое движение.

Для таких применений требуются очень большие электродвигатели, чтобы соответствовать движущей силе гидравлических рычагов. Кроме того, к неэффективности литейного робота Hawkeye добавляется то, что одна ось движения перемещает основание движения другой, поскольку рука робота повторяет различные контуры заливки. Таким образом, вес двигателя на верхней оси становится дополнительной энергозатратной нагрузкой на основную ось.

Для сравнения, гидравлический насос в переработанном контуре приводится в действие двигателем значительно меньшего размера, что позволяет экономить энергию, а приводы весят намного меньше, чем электродвигатели, которые они заменяют. Подобное преимущество в весе привело к тому, что гидравлика стала стандартом для тяжелой строительной и мобильной техники.

Преимущества гидравлики

Энергосберегающие преимущества гидравлики в приведенном выше приложении связаны с тем фактом, что один электродвигатель и гидравлический насос могут приводить в действие несколько осей движения. А каждая ось, в свою очередь, представляет собой долю веса привода с электродвигателем эквивалентной мощности. Кроме того, размер двигателя гидравлического насоса может соответствовать средней нагрузке, которую должна выдерживать система. Это может быть значительно меньше, чем в электромеханических системах, где двигатель, приводящий в движение каждую ось, должен быть рассчитан на пиковые нагрузки.

Гидравлические системы сглаживают потребность в энергии с помощью аккумуляторов. Эти простые устройства хранят энергию в виде жидкости под давлением и высвобождают ее, когда это необходимо, что делает их полезными инструментами для разработки эффективных схем.

Большинство гидравлических аккумуляторов используют сжимаемость газа — обычно азота — для накопления энергии. По сути, гидропневматический аккумулятор имеет отсек для жидкости и отсек для газа с газонепроницаемым элементом, разделяющим их. Например, баллонные аккумуляторы состоят из сосуда высокого давления и внутренней эластомерной камеры, содержащей газ. Баллон заряжается через газовый клапан в верхней части аккумулятора, а тарельчатый клапан в нижней части предотвращает выброс баллона вместе с вытекающей жидкостью.

Когда давление в системе превышает давление предварительной заправки азотом, тарельчатый клапан открывается, и гидравлическая жидкость поступает в аккумулятор. Изменение объема газа между минимальным и максимальным рабочим давлением определяет полезный объем жидкости.

Таким образом, аккумуляторы накапливают энергию, когда потребности ниже среднего, и передают энергию обратно в систему для удовлетворения пиковых потребностей. Достаточная емкость аккумулятора гарантирует, что гидравлическому насосу не придется реагировать на внезапные изменения потребности в масле.

Гидравлика также экономит энергию, когда машины должны двигаться медленно. Это потому, что может быть неэффективно уменьшать движение электродвигателей с помощью редукторов. Общая эффективность зависит от эффективности двигателя и коробки передач вместе. Но характеристики эффективности редуктора в каталогах, как правило, основаны на одной рабочей точке и не совсем точны для каждого применения.

Продолжить на следующей странице

Потери мощности в редукторе в основном связаны с трением, при котором выделяется тепло. А трение зависит от качества зацепления, количества зацеплений зубьев и момента нагрузки. Основное правило для прямозубых зубчатых колес — потеря 10% на зацепление. И вообще, чем меньше нагрузка и выше передаточное отношение, тем меньше вероятность того, что коробка передач достигнет заявленной производителем эффективности. Например, КПД одного прямозубого редуктора диаметром 16 мм колеблется от 87% при передаточном отношении 6,3:1 до примерно 40% при передаточном отношении 10 683:1.

Во многих случаях, когда двигатель работает с максимальной эффективностью, редуктор не работает. (Более подробную информацию см. в «Второй взгляд на эффективность редуктора», 20 июня 2002 г., журнал Machine Design .)

Дополнительным фактором в пользу гидравлики по сравнению с системами с зубчатой ​​передачей являются инерция и люфт. Это может затруднить точное управление редукторными системами при перемещении тяжелых грузов на высокой скорости с большим количеством возвратно-поступательных движений. Некоторые машины перешли на линейные двигатели, чтобы улучшить реакцию, но они также жертвуют эффективностью, поскольку линейные двигатели могут быть намного менее эффективными, чем роторные двигатели с редуктором. (См. «Готовимся к эффективности», июль/август 2009 г., Энергоэффективность и технологии .)

Зажим – еще одна область, в которой гидравлика имеет преимущество. Неподвижный гидравлический привод, удерживающий нагрузку, не потребляет энергии при правильной работе клапанов. Это отличается от удержания точного положения с помощью электродвигателя против силы или веса. Чтобы не тратить энергию впустую, для удержания груза может потребоваться сложный механизм сцепления или торможения.

Повышение гидравлической эффективности

Конечно, гидравлические системы также теряют мощность из-за трения жидкости в насосах, клапанах и трубопроводах, и гидравлические системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы свести на нет эти эффекты. Сегодня производители по всему миру внедряют более энергоэффективные гидравлические компоненты, начиная от насосов и клапанов и заканчивая уплотнениями, фильтрами и даже жидкостями. Они также делают упор на более эффективные общие конструкции. Несколько недавних примеров см. в статьях «Определение размеров трубопроводов для эффективной гидравлики», «Гидравлические жидкости, улучшающие экономию топлива» и «Повышение энергоэффективности жидкости» соответственно от 20 мая, 23 сентября и 18 ноября. 2010 выпусков Конструкция машины .

Что можно сделать, чтобы гидравлика стала еще более энергоэффективной? Один из способов — добавить элементы управления для запуска гидравлического насоса только тогда, когда это необходимо, что устраняет потери энергии на холостом ходу; и с точной скоростью, что избавляет систему от работы больше, чем необходимо.

Управление гидравлическими насосами с регулируемой скоростью, реализуемое сегодня, часто зависит от частотно-регулируемых электроприводов (ЧРП). ЧРП запускается только тогда, когда контур требует потока и точно контролирует скорость насоса. Он также плавно увеличивает и уменьшает скорость, избегая электрических переходных процессов при запуске, которые являются расточительными и могут повредить расположенную рядом электронику. Обычно ЧРП обмениваются данными через сетевые интерфейсы с контроллерами машин или установок для обеспечения высокой производительности и эффективности.

Один из типов приложений, для которых этот подход выгоден, включает печатные машины с временем простоя между циклами сжатия. Если возможно, гидравлический насос может полностью отключиться. Но когда необходим холостой ход (например, для охлаждения гидравлической жидкости), он может происходить на более низкой скорости, чем это необходимо для обеспечения полной работы.

В некоторых случаях «интеллектуальное» управление насосом позволяет производителям машин повысить эффективность гидравлической системы за счет бесклапанной конструкции. Клапаны обычно контролируют движение или давление путем дросселирования потока, и это ограничение неэффективно выделяет тепло. Системы, в которых точно управляемый насос направляет к приводу только необходимое количество жидкости без промежуточных клапанов, устраняют эти потери.

Например, вместо использования обычных сервоклапанов или пропорциональных клапанов для управления потоком и давлением в контуре гидравлического пресса привод PSH, разработанный Voith Turbo H+L Hydraulic в Германии, управляет скоростью вращения и крутящим моментом электрического серводвигателя, который приводит в движение гидравлический насос. Замкнутый контур управления скоростью и крутящим моментом двигателя, в свою очередь, регулирует скорость потока и давление в гидравлической системе пресса.

Сервонасос может изменять расход, имеет высокую динамическую реакцию и работает тихо. Привод создает высокие скорости при небольших нагрузках, а затем увеличивает давление по мере увеличения нагрузки. Сообщается, что это повышает производительность и приводит к более высокому качеству готовых деталей. Привод хорошо подходит для прессов, поскольку он управляет одной осью. Чиновники говорят, что это экономит до 50% затрат на электроэнергию. Это также упрощает конструкцию пресса без ограничения производительности.

Продолжить на следующей странице

Гидравлические «трансформаторы» — еще одна инновация. Они сочетают в себе функции насоса и гидравлического двигателя и могут преобразовывать входной поток при одном давлении в выходной поток при другом давлении. Преобразование также обратимо, за исключением небольшой потери энергии из-за внутреннего трения и утечки. По сути, произведение входного давления и расхода равно произведению выходного давления и расхода. Эта концепция сравнима с концепцией электрического трансформатора, где произведение напряжения и тока, в принципе, остается постоянным.

По словам представителей Innas, Бреда, Нидерланды, высокоэффективные устройства могут управлять нагрузками с минимальными потерями на дросселирование. Трансформаторы обладают высокой динамической реакцией, могут усиливать и непрерывно изменять давление или расход для управления линейными цилиндрами или роторными двигателями и приводами и подходят как для стационарного, так и для мобильного оборудования.

Поскольку они могут преобразовывать большой поток при низком давлении в меньший поток при более высоком давлении, это дает возможность рекуперации энергии. Например, когда вилочный погрузчик опускает груз, энергия может быть рекуперирована и сохранена в аккумуляторе. То же самое относится и к рекуперации энергии торможения в гибридных автомобилях.

Представители Иннас отмечают, что независимые замеры семипоршневого трансформатора с изогнутой осью показали КПД до 83%. Теоретический КПД девятиплунжерного варианта до 90%.

Улучшение процесса

Путь к повышению эффективности заключается не только в строгом энергосбережении компонентов привода. Плавное, скоординированное движение между несколькими приводами также позволяет машинам двигаться быстрее и работать более продуктивно. Что касается гидравлики, есть некоторые особенности, когда речь идет об управлении движением.

Использование универсального электромеханического контроллера для гидравлических осей обычно не рекомендуется по нескольким причинам. Даже при использовании тихоходных приводов управление гидравлическим движением обычно включает нелинейные отношения между входами и выходами, поэтому настройка и настройка контуров управления намного проще при использовании контроллеров, специально предназначенных для этой задачи. Использование контроллера общего назначения обычно требует гораздо больше времени на установку и настройку, чтобы, как мы надеемся, достичь производительности, присущей электрогидравлическому контроллеру.

Контроллеры осей для гидравлических приводов также предназначены для оптимизации динамических характеристик. Усовершенствованные контроллеры могут плавно переходить от точного позиционирования гидравлического привода к управлению приложенной им силой, что трудно сделать с помощью компьютеров общего назначения без скачков или разрывов в движении. Гидравлические контроллеры движения используют специальные предварительно запрограммированные функции для плавного изменения ускорения и замедления, что в конечном итоге позволяет работать на более высоких скоростях и продлевает срок службы машины.

Новейшие электрогидравлические контроллеры движения также обеспечивают прямой интерфейс со стандартными коммуникационными сетями. Большинство из них поддерживают ряд промышленных полевых шин, причем наиболее распространенным интерфейсом является Ethernet. Используя EtherNet/IP, ПК может загружать параметры движения в контроллер и считывать результаты шагов движения. Персонал производственного контроля даже может контролировать процессы удаленно через Интернет или интранет-соединение с машиной.

Например, преобразование электродвигателей в гидравлику в системе Hawkeye потребовало новой системы управления, чтобы в полной мере использовать возможности гидравлики. Компания выбрала электрогидравлический контроллер движения Delta Computer Systems RMC150, который обеспечивает более быстрое и точное отслеживание движения. Робот заливал формы быстрее, чем раньше, и чем быстрее система подачи бетона перемещается по форме, тем тоньше слой она может уложить. Конечным результатом является не только более быстрое производство, но и более высокое качество бетонных изделий.

В другом случае компания Valley Hay Co. в Гаррисберге, штат Орегон, также повысила эффективность производства, когда точное электрогидравлическое управление заменило электромеханическую систему движения.

RMC150 управляет и синхронизирует четыре гидравлических цилиндра диаметром 13 дюймов и ходом 72 дюйма, которые сжимают тюки органического материала для транспортировки. Улучшенная многоосевая синхронизация сократила цикл прессования тюков с 300 секунд в случае тюков райграса до 53 секунд. А морские контейнеры, на загрузку которых требовалось два часа, теперь можно загрузить всего за 45 минут. Модернизация гидравлического управления сделала всю производственную деятельность Valley Hay более эффективной.

Продолжить на следующей странице

Подход на уровне системы

Как показывают эти приложения, энергия может быть потрачена впустую во многих областях вокруг машины. Вдумчивый подход к таким решениям, как запуск гидравлического насоса и его отключение, является примером более широкого анализа на системном уровне, который может помочь машиностроителям экономить энергию. И этот анализ гарантирует, что все компоненты трансмиссии работают на своих наиболее эффективных скоростях.

Конструктор может упустить суть, сосредоточив внимание на том, является ли привод с электродвигателем более эффективным, чем привод с гидравлическим приводом, или наоборот. Вместо этого посмотрите на систему в целом и определите, какой тип силы движения наиболее эффективен в данном случае.

Но рассмотрите гидравлику для любого применения с одним или несколькими из этих требований: удерживающая сила или давление; выполнение точных медленных движений; перемещение тяжелых грузов; один привод перемещает другой привод; и где быстрое плавное линейное движение может сократить общее время цикла, тем самым снижая энергопотребление связанных систем.

Исследователи сосредотачиваются на эффективности гидравлических систем

Центр компактных и эффективных гидравлических систем (CCEFP) со штаб-квартирой в Миннеаполисе представляет собой сеть исследователей, преподавателей и отраслевых экспертов, стремящихся сделать гидравлические и пневматические системы более эффективными и действенными. CCEFP является центром инженерных исследований Национального научного фонда, поддерживаемым NSF, а также семью участвующими университетами и 55 промышленными партнерами.

До создания Центра в 2006 году в США не было крупных научно-исследовательских центров гидроэнергетики по сравнению с тридцатью центрами в Европе.

Цели 25 текущих исследовательских проектов включают в себя:

  • Повышение эффективности гидравлической энергии для значительного снижения потребления нефти, использования энергии и загрязнения окружающей среды. И повысить эффективность транспортировки за счет разработки экономичных гидравлических гибридных транспортных средств.

  • Изучение новых технологий, которые сделают гидравлические системы чище, тише и безопаснее.

  • Разработка более компактных систем для устройств нового поколения, таких как автономные спасательные и сервисные роботы, оборудование для повышения мобильности стареющего населения и портативные ручные инструменты с гидравлическим приводом.

Дополнительная информация

Center for Compact and Efficient Fluid Power, www.ccefp.org

Hawkeye Group, www.hawkeyepipe.com

Innas, www.innas.com

Machine Design, http://machinedesign .com

Valley Hay Co., http://valleyhayco.