یونیت هیدرولیک چیست و چطور طراحی می‌شود؟
مقدمه
سیستم‌های هیدرولیک امروزه در انواع صنایع از ماشین‌آلات راه‌سازی و معدنی گرفته تا خطوط تولید کارخانه‌ها، نقش مهمی ایفا می‌کنند. یونیت هیدرولیک (Hydraulic Power Unit) قلب این سیستم‌ها است و وظیفه تأمین توان و فشار لازم برای عملکرد سایر اجزای سیستم را بر عهده دارد.
در این مقاله به زبان ساده توضیح می‌دهیم یونیت هیدرولیک چیست، از چه اجزایی تشکیل شده و اصول طراحی آن چگونه است.
یونیت هیدرولیک چیست؟
یونیت هیدرولیک یک مجموعه شامل منبع نیرو، پمپ، مخزن و تجهیزات کنترلی است که با استفاده از روغن هیدرولیک فشار لازم را برای حرکت یا عملکرد قطعات مکانیکی ایجاد می‌کند.
به عبارت دیگر، این یونیت معادل «موتور و باتری» برای سیستم هیدرولیک محسوب می‌شود.
اجزای اصلی یونیت هیدرولیک
مخزن روغن (Reservoir)
محل ذخیره روغن هیدرولیک
خنک‌کردن و ته‌نشین‌کردن ذرات ناخالصی
پمپ هیدرولیک (Hydraulic Pump)
تبدیل انرژی مکانیکی به فشار هیدرولیک
انواع: پیستونی، پره‌ای، دنده‌ای
موتور محرک (Electric Motor or Engine)
تأمین انرژی مکانیکی برای پمپ
شیرآلات و تجهیزات کنترلی
شیر فشارشکن
شیر کنترل جهت و جریان
مبدل حرارتی (Cooler)
کاهش دمای روغن برای جلوگیری از افت راندمان
فیلترها
حذف ذرات و آلودگی‌ها برای افزایش طول عمر سیستم
اصول طراحی یونیت هیدرولیک
1. تعیین فشار و دبی مورد نیاز
قبل از هر چیز باید مشخص شود که جک‌ها یا هیدرو موتورهای متصل به این یونیت به چه فشار (Bar) و دبی (Lit/min) نیاز دارند.
2. انتخاب نوع پمپ
بسته به فشار کاری و نوع استفاده، پمپ دنده‌ای، پره‌ای یا پیستونی انتخاب می‌شود.
پمپ دنده‌ای: ارزان‌تر، مناسب فشار پایین تا متوسط
پمپ پیستونی: گران‌تر، مناسب فشار بالا
3. حجم مخزن روغن
معمولاً حجم مخزن را بین ۳ تا ۵ برابر دبی پمپ در دقیقه انتخاب می‌کنند تا زمان کافی برای خنک شدن و ته‌نشینی ذرات وجود داشته باشد.
4. سیستم خنک‌کاری و فیلتراسیون
نصب مبدل حرارتی و فیلتر ورودی و برگشت برای جلوگیری از خرابی زودهنگام اجزای سیستم حیاتی است.
5. استانداردهای ایمنی
استفاده از شیر فشارشکن برای جلوگیری از افزایش ناگهانی فشار
طراحی ساختار مخزن برای جلوگیری از نشتی
نکات مهم در نگهداری یونیت هیدرولیک
بررسی روزانه سطح روغن
تعویض دوره‌ای فیلترها
کنترل دمای کارکرد سیستم
تعویض روغن طبق توصیه سازنده