Розмір шрифту: 

Енергозбереження є актуальним і одним з найважливіших питань XXI століття. Глобальне завдання енергозбереження одне - це підвищення енергоефективності в усіх галузях діяльності людини.

В об'ємному гідроприводі регулювання швидкості виконавчого пристрою відбувається за рахунок зміни кількості робочої рідини, що подається до нього [1]. Одним з найбільш поширених методів є дросельне регулювання, при якому подача необхідної кількісті робочої рідини забезпечується за рахунок перерозподілу потоку між виконавчим пристроєм і зливом. При цьому рідина, що відводиться в зливну лінію, не виконує корисної роботи. В результаті цього гідропривід з дросельним регулюванням має низький ККД. Також дросельне регулювання спричиняє нагрів робочої рідини під час проходження через дроселюючу щілину, що також є суттєвим недоліком. Проте, дросельний метод регулювання отримав своє поширення завдяки своїй достатній простоті. Він є добре вивченим і піддається математичному опису, доступному при проектуванні гідроприводу. У ролі регулюючої апаратури використовуються регульовані дроселі, пропорційні розподільники, регулятори витрати [2].

В гідросистемах великої потужності, у яких показники енергоефективності мають надважливу роль, використовують об’ємний метод регулювання. Його суть полягає у зміні робочого об’єму насоса, чи гідродвигуна. Такий метод має значно вищий ККД, а нагрів робочої рідини є суттєво меншим завдяки відсутності дроселювання потоку. Насоси, конструкція яких дозволяє змінювати об’єм робочої камери, називають регульованими. Найбільшого поширення набули регульовані пластинчасті і аксіально-поршневі насоси [3]. Конструкція регульованих машин значно складніше ніж нерегульованих, а значить регульовані насоси значно дорожче. Висока вартість є одним з головних недоліків об'ємного регулювання гідроприводу.

Запропоновано порівняти ці два методи регулювання швидкості виконавчого пристрою гідропривода шляхом аналізу двох насосних станцій. Перша насосна станція буде мати шестеренний гідронасос постійної подачі і дросельний метод регулювання. Друга буде мати аксіально-поршневий гідронасос змінної подачі і буде використовувати об’ємний метод регулювання.

Будуть проаналізовані наступні параметри: ціна комплектуючих насосних станцій для визначення інвестицій на їх придбання; ресурс роботи компонентів, з яких складається станція, для визначення довговічності роботи станції і частоти необхідності оновлювати компоненти; кількість споживаної енергії за одиницю часу для визначення моменту, коли інвестування в більш дорогу насосну станцію окупить себе і почне приносити економію за рахунок її кращої енергоефективності. В результаті аналізу буде встановлено, в яких умовах доцільніше інвестувати кошти в більш дорогу насосну станцію, а у яких це не має практичного сенсу.

Висновки:

Економічне порівняння дросельного та об’ємного методів регулювання швидкості виконавчого пристрою гідропривода дозволить, в результаті аналізу цінових, ресурсних і енергоефективних характеристик, визначити практичну доцільність встановлення насосної установки з першим, чи другим методом регулювання.

дросельне регулювання, об'ємне регулювання, гідравлічний насос, енергоспоживання