Hidrolik yağ tankı, hidrolik devre tasarımında önemli bir rol oynar. Hidrolik sistemden itilmediğinde hidrolik sıvısını depolar.

Hidrolik rezervuarlara daha detaylı bakmaya başlamadan önce, kendimize hidrolik sistemlerin nasıl çalıştığını ve bir hidrolik rezervuarın tüm sistem içinde oynadığı rolü hatırlatmaya değer.

Hidrolik sistemler, basınçlı sıvılar kullanarak gücü kontrollü bir şekilde iletmek üzere tasarlanmıştır. Sistemde, sistem çalışırken sürekli olarak depolanan ve yeniden kullanılan sınırlı miktarda hidrolik sıvı vardır. Bu, bir sıvı depolama tankını – veya rezervuarını – herhangi bir hidrolik sistemin önemli bir parçası yapar.

Hidrolik rezervuar, hidrolik sistem içinde şu şekilde bir dizi işlevi yerine getirir:

  • Bir miktar sıvı tutar
  • Sistemden ısı transfer eder
  • Katı kirleticilerin yerleşmesine izin verir ve
  • Akışkandan hava ve nemin salınmasını kolaylaştırır.

Bir “sıvı depolama tankı” çok basit bir konsept gibi görünse de, rezervuarın tasarımı ve uygulaması çok önemlidir. En iyi tasarlanmış hidrolik sistemin bile verimliliği, zayıf hidrolik rezervuar tasarımı nedeniyle zayıflayabilir.

Bir hidrolik rezervuar belirlenirken tasarım konuları nelerdir?

#1. Boyut önemlidir

Bir hidrolik rezervuar belirlerken genel kural, sistemin açık veya kapalı devre olmasına bağlıdır. Çoğu endüstriyel uygulama için tank hacmi, minimum 2,5 katı akışla, pompa akışının/dakikasının 3 ila 5 katı arasında olmalıdır. Bu çoğu durumda geçerli olsa da, örneğin sıvı seviyesinin pompa giriş hattının üzerinde kalmasını sağlamak için veya yangına dayanıklı sıvılar kullanıldığında tankların bundan daha büyük olmasının istenebileceği durumlar vardır.

Tersine, daha küçük bir tankın tercih edilmesinin nedenleri olabilir - örneğin, genel tasarımın hafif mi yoksa kompakt mı olması gerektiği.

Daha küçük rezervuarların ısı transferi için daha az yüzey alanına sahip olabileceğini belirtmekte fayda var, bu nedenle  sıvı sıcaklığının kabul edilebilir parametreler içinde kalmasını sağlamak için tasarıma bir ısı eşanjörü veya soğutucu eklenmesi gerekebilir.

Ayrıca, daha küçük rezervuarlar, hidrolik sıvı tanka geri döndürüldüğünde sıvının köpürmesine ve çalkalanmasına daha yatkın olabilir. Bir akış difüzörü, dönüş sıvısının hızını azaltarak bu sorunları en aza indirmeye yardımcı olacaktır. Bu önemlidir çünkü havalandırılmış sıvı pompa hasarına, kavitasyona veya erken arızaya neden olabilir.

#2. Kirleticiler ve filtreleme

Hidrolik sistemdeki sıvının kirlilik seviyeleri çok yüksekse, hidrolik bileşenlerin yarısından fazlası arızalanacaktır.

  "Eski hidrolik sistemlerde daha düşük çalışma basınçları, basit dişli pompalar ve kolla çalışan yön valfleri vardı. Parçacık kirleticileri bir miktar bozulmaya neden olmuş olabilir, ancak bu nadiren aralıklı veya yıkıcı arızalara neden oldu.”

“Modern hidrolik sistemler, parçalar arasında yakın toleranslara sahip valflere ve minimum güç kullanan değişken akım solenoidlerine sahiptir.

Bu, partikül kirleticilerin normal işlemlere kolayca müdahale edebileceği anlamına gelir.” (LunchBox Seansları)

Şimdi, kapalı bir sistemde bile, sıvı kirliliği çeşitli dahili veya harici kaynaklardan gelebilir, ancak ortak bir kaynak hidrolik rezervuardaki havalandırma yoluyladır.

Hidrolik tanklar, havanın tanka girip çıkmasına izin vermek için havalandırma gerektirir:

  • Pompa geri çekildiğinde havalandırma yoluyla hidrolik hazneye hava çekilir ve sıvı hidrolik silindire çekilir;
  • Akışkan pompa tarafından yer değiştirilip hazneye geri döndürüldüğünden hava, havalandırma tarafından serbest bırakılır.

Rezervuardan havanın geçişi kısıtlanır veya tıkanırsa, iç basınç güvenli seviyelerin üzerine çıkarak ciddi sızıntılara neden olabilir.

Rezervuara çok az hava girmesine izin verilirse, kavitasyona yol açabilecek, pompaya zarar verebilecek ve sistem içindeki akış oranlarını azaltabilecek kısmi bir vakum oluşturulacaktır.

Bu nedenle, havalandırma tasarımında genellikle bir ağ filtre bulunur. Tıkanmadığından emin olmak için bu izlenmelidir. Diferansiyel basınç anahtarı, filtrenin ne zaman tıkandığını gösterebilir.

Ancak, bir ağ filtresi tüm sorunları engellemez. Kir ve diğer katı kirleticileri filtrelemenin yanı sıra, filtrenin suyun hazneye girmemesini sağlaması gerekir. Bir hidrolik sistemde su, hidrolik sıvısını bozabilir ve düzensiz çalışmaya veya bileşen arızasına neden olabilir. Su, havadaki nem nedeniyle havalandırma yoluyla sisteme girebilir.

Bunun çözümü, havadaki nemi hidrolik depoya girmeden önce hapsetmek için ince partikül filtreleri ve bir kurutucu yatağı kullanan bir kurutucu filtre havalandırması kullanmaktır. Filtre elemanları sonunda tıkanacağından ve kurutucu zamanla tükeneceğinden, bir kurutucu filtre havalandırmasının da izlenmesi ve bakımının yapılması gerekecektir.

Bu şekilde, hidrolik deposundaki kolektör boşluğuna çekilen havanın temiz ve kuru olmasını sağlayarak, hidrolik sisteminize kirletici madde girme olasılığını azaltabilirsiniz.

#3. Ek filtreleme

Hidrolik rezervuarlar, geleneksel olarak, kirleticilerin rezervuarın dibine batmasına izin verecek ve hidrolik sistemde dolaşmasını önleyecek bir boyutta belirlendi.

Bununla birlikte, bir “böbrek halkasının” eklenmesine izin vermek için rezervuara yardımcı bir giriş ve çıkış portu eklenebilir. Böyle bir döngü, bir sirkülasyon pompası, filtre muhafazası ve bağlantı hortumu veya boru sisteminden oluşur. Bu şekilde sıvı filtrelenebilir ve hidrolik rezervuara geri döndürülebilir.

Bu ek filtreleme, hidrolik sistemdeki kirletici risklerini daha da azaltmaya yardımcı olur.

#4. İzleme ve bakım

Etkili ve devam eden çalışmalarını sağlamak için filtrelerin ve havalandırmaların izlenmesi ve bakımının yapılması gerektiğinden bahsetmiştik.

Günümüzde sensörlerin ve iletişimin maliyeti, hidrolik sistemlerinize başka otomatik izleme eklemenin genellikle uygun maliyetli olduğu anlamına gelir. Örneğin, hidrolik sıvı bozulmasının başlıca nedeni ısı olduğundan, hidrolik deponuza sıcaklık monitörleri eklemek isteyebilirsiniz.

Yüksek sıcaklık okumaları, güvenli ve hızlı kapatma için anahtarlar gerektirse de, soğuk ortamlarda termostatik olarak kontrol edilen bir akışkan ısıtıcısı gerekebilir. Soğuk, yoğun sıvı da pompa emiş hatlarına ve pompalara zarar verebilir.

Son olarak, sıvı seviyesi göstergeleri, rezervuar tasarımına dahil edilmesi gereken bir diğer önemli özelliktir. Otomatik olarak ölçüm yapmıyorsanız, sıvı seviyesi tehlikeli derecede düştüğünde sinyal verecek bir anahtar belirtmek, felaket ve pahalı onarımları önlemeye yardımcı olacaktır.