Особенности работы гидрораспределителей серии PDV с открытым центром (для нерегулируемых насосов с постоянным рабочим объёмом).
1. ПР_LS с открытым центром.
Пропорциональный LS распределитель (далее ПР_LS) с открытым центром предназначены для использования с насосом постоянного объема.
Секция с открытым центром включает в себя компенсированный по давлению регулятор потока (поз. 1), предохранительный клапан сброса давления (поз.3), позволяющий ограничить максимальное давление нагрузки, и редукционный клапан (поз.2) для электрогидравлического управления (см. рисунок 1).
Когда насос постоянного объема работает, а золотники в рабочих секциях находятся в нейтральном положении (т.е. нет сигнала к управляющим катушкам), весь поток проходит через регулятор потока и сливается в бак с минимальным постоянным перепадом давления ΔP.
Как только подается сигнал на один или несколько золотников с электро- или механическим управлением, под действием которого золотник в рабочей секции начинает движение, то сигнал с самого высокого рабочего давления нагрузки PLS приходит на регулятор расхода (поз. 1), который поддерживает перепад давления ΔP на постоянном уровне так, чтобы расход оставался неизменным.
Рис. 1. Схема напорной секции распределителя серии PDV для насоса постоянной производительности.
На рис. 2 показан общий вид напорной секции ПР_LS с электромагнитным клапаном разгрузки.
В случаях, когда система управления требует более высокой степени безопасности и требуется дополнительная защита от случайного срабатывания оборудования по вине оператора, то целесообразно применять системы с дополнительной разгрузкой управляющего сигнала с помощью электромагнитного клапана (поз. 4). Схема такой напорной секции показана на рис. 2, а внешний вид на рис. 3.
.png)
Рис. 2. Схема напорной секции для насоса постоянной производительности с разгрузочным электромагнитным клапаном.
Рис. 3. Общий вид напорной секции ПР_LS серии PDV74 с электромагнитным клапаном разгрузки.
Электромагнитный клапан поз. 4 позволяет сбрасывать воздействующий на регулятор расхода (поз.1) сигнал LS в резервуар. То есть, в результате мы получаем систему, в которой все приводы рабочих секций будут отключены, а давление в системе будет стремиться к величине перепада давления на регуляторе расхода поз. 1.
Соответственно, если рабочее давление оборудования на одной из рабочих секций распределителя будет меньше давления перепада на регуляторе расхода, то это оборудование все еще может быть приведено в действие.
На рис. 4 представлена ещё более безопасная схема, имеющая обозначение система «cut-off» (отсечка).
В этой схеме электромагнитный клапан поз. 4 воздействует на полно поточный разгрузочный клапан тарельчатого типа поз. 5, который позволяет сбрасывать весь поток, поступающий от насоса, сразу в линию Т (т.е. в резервуар), минуя при этом регулятор расхода поз.1.
То есть, в результате мы получаем безопасную систему, в которой все приводы рабочих секций будут отключены, а давление в системе будет стремиться к величине перепада давления на входе в резервуар и перепаду давления через разгрузочный клапан тарельчатого типа поз. 5.
Рис. 4. Схема напорной секции для насоса постоянной производительности с системой разгрузки cut-off.
Ниже представлены графики*, показывающие зависимость перепадов давления в нейтральном положении рабочих секций для схем, изображенных на рис. 2 и рис. 4.
Рис. 5. График зависимости перепада давления от расхода в нейтральном положении через напорную секцию гидрораспределителя PDV74 с электромагнитным разгрузочным клапаном.
Рис. 6. График зависимости перепада давления от потока в нейтральном положении через напорную секцию гидрораспределителя PDV74 с системой cut-off.
*Представленные графики актуальны для гидрораспределителей серии PDV74. Для гидрораспределителей большего типоразмера PDV114 и PDV315 значения будут другие, но характер зависимости будет тот же.
На рис. 7 показан пример секционного пропорционального- распределителя PDV074 с дополнительным блоком дискретных клапанов с LS регулированием.
.png)
Рис. 7. Внешний вид ПР серии PDV074 с дополнительным блоком дискретных клапанов.
2. ПР_LS с закрытым центром.
ПР_LS с закрытым центром используется в комбинации с регулируемым насосом с переменным рабочим объемом.
В стандартной комплектации напорная секция с закрытым центром не содержит регулятора расхода. Функцию регулирования потока выполняет сам насос, а точнее его LS-регулятор.
Когда насос запущен и золотники в рабочих секциях находятся в нейтральном положении, то поток в линии подачи насоса отсутствует. В этом случае насос работает в режиме «stand-by» на минимальном рабочем объеме, направляя весь создаваемый поток (5-7 л/мин) через LS-регулятор в слив (через дренажный порт насоса). На LS-регуляторе поддерживается настроенный перепад давления ΔP (обычно это 22-25 бар) благодаря которому поддерживается связь распределителя и насоса.
На рис.8 показана принципиальная схема насоса переменного объема с LS-регулятором и вариант наиболее распространенной и простой напорной секции с закрытым центром. Позицией 1. на данной схеме обозначен LS-регулятор насоса, который поддерживает давление ΔP и управляет рабочим объемом насоса. Данная конфигурация напорной секции включает в себя предохранительный клапан поз. 3., который должен быть настроен на 35 бар выше максимального давления в системе, устанавливаемого на регуляторе насоса поз. 2., и редукционный клапан поз. 4., который используется для питания электрогидравлического привода золотников в рабочих секциях.
Рис. 8. Принципиальная схема напорной секции с закрытым центром и насосом переменного объема с LS-регулятором.
При приведении в действие одного или нескольких золотников, сигнал с наиболее нагруженного золотника подается на LS-регулятор насоса поз. 1, который управляет углом наклона шайбы и тем самым меняет его рабочий объем. То есть, в процессе работы происходит постоянное сравнение давления до и после главного (наиболее нагруженного) золотника.
Когда происходит увеличение перепада давления на золотнике, LS-регулятор на насосе меняет угол наклона шайбы в сторону уменьшения рабочего объема насоса, а если перепад давления на золотнике уменьшается, то LS-регулятор на насосе меняет угол наклона шайбы в сторону увеличения рабочего объема насоса, тем самым обеспечивая постоянный поток Q через заданное проходное сечения золотника.
Как и в случае с напорными секциями с открытым центром, рассмотренными выше, для секций с закрытым центром также доступны опции с дополнительным электромагнитным клапаном разгрузки линии LS или его комбинация с полно поточным клапаном тарельчатого типа (система «cut-off») для систем, где необходимо предотвратить случайную активации рабочих секции из-за ошибки оператора. С примером такой схемы можно ознакомиться на рисунке 10.
Рис. 10. Схема напорной секции для насоса переменной производительности с системой разгрузки cut-off.
Для напорных секций ПР серии PDV так же доступны исполнения, в которых возможен быстрый переход от системы с нерегулируемым насосом к системе с регулируемым насосом и наоборот. Причем процедура перехода представляет собой простейшую операцию по переключению положения пилотного золотника в корпусе напорной секции.
Автор: инженер I категории Чернов Е. В.
Редактор: к.т.н. Артюшин Ю.В.
Смотрите также:
