Producent af hydraulisk oliestrømningsmåler

1. Hvad er en hydraulisk strømningsmåler?

En hydraulisk strømningsmåler er, simpelt forklaret, en enhed, der bruges til at måle oliestrømmen i rørledninger i et hydraulisk system. Det er ikke et specifikt instrument, men snarere et samlebegreb for denne type måleudstyr. Den kan beregne den samlede mængde væske, der strømmer igennem et fast punkt i rørledningen, hvilket vi normalt måler i liter per minut eller gallons per minut.

Udover at måle volumetrisk flowrate for væsker kan den også håndtere lineære og ikke-lineære flowforhold og endda måle massestrøm. For hydraulikingeniører er flowrate og tryk de to vigtigste indikatorer, de fokuserer på i deres arbejde. Kun ved nøjagtigt at fastholde disse to data kan de afgøre, om det hydrauliske system fungerer præcist og effektivt. Det er jo netop den kernefunktion, som en hydraulisk flowmåler har, nemlig at hjælpe med at bestemme systemets driftseffektivitet og nøjagtighed.

Men de hydraulikolier, der anvendes i forskellige hydrauliske systemer, varierer meget; nogle er tyktflydende, andre tyndflydende, og deres flowrater adskiller sig. Derfor skal hydrauliske flowmålere justeres og produceres efter den type olie, der måles – man kan ikke bare bruge en vilkårlig type. For eksempel skal flowmålere, der er designet til at måle tyktflydende hydraulikolie, og dem, der er beregnet til tyndflydende hydraulikolie, være forskellige i deres konstruktion.

2. Hvorfor er kompatibilitet vigtig?

Lad os først tale om betydningen af kompatibilitet. Den kerneopgave for en hydraulisk flowmåler er at nøjagtigt måle gennemstrømningen af hydraulikolie, men der opstår problemer, hvis den ikke er kompatibel med olien.

Først og fremmest er unøjagtige målinger som at bruge en lineal med forkert inddeling, hvilket forstyrrer hele det hydrauliske systems funktion. Mængden af olie i systemet kan blive enten for meget eller for lidt på grund af unøjagtige målinger: for meget olie fremskynder komponenternes slid og nedsætter systemets effektivitet; for lidt olie påvirker ligeledes komponenternes funktion, og i værste fald kan det endda få hele systemet til at fejlfungerer og gå ned.

For det andet kan uforenelige væsker beskadige flowmåleren. Nogle væsker indeholder specielle kemikalier eller urenheder, som langsomt kan korrodere de indre dele af flowmåleren. Ligesom en almindelig jerntrumle gradvist vil ruste, hvis den holder sur væske i lang tid, vil korroderede dele i flowmåleren snart skulle udskiftes, hvilket ikke kun er besværligt, men også øger omkostningerne til vedligeholdelse af udstyret.

3. Fysiske egenskaber ved hydraulikolie

For at forstå kompatibiliteten mellem flowmålere og hydraulikvæske er det nødvendigt først at forstå hydraulikvæskens fysiske egenskaber, hvoraf viskositet, densitet og temperatur har den største betydning.

1. Viskositet

Viskositet er i bund og grund et udtryk for, hvor tyktflydende en olie eller væske er. Honning og vand, som vi kender fra dagligdagen, demonstrerer tydeligt forskellen i viskositet – honning er tyktflydende og hældes langsomt ud; vand er tyndt og strømmer hurtigt og jævnt.

Hver flowmåler har sit eget egnede område til måling af olieviskositet. Hvis olien er for viskøs, er modstanden under strømning stor, og flowmåleren vil sandsynligvis angive en for lav flowhastighed; hvis olien er for tynd, er der lille modstand under strømning, og flowmåleren kan angive en for høj flowhastighed. For eksempel bliver hydraulikolie mere viskøs ved koldt vintervejr. Hvis en flowmåler, der normalt bruges til at måle tynd olie ved stuetemperatur, anvendes i denne situation, vil måleresultatet være unøjagtigt.

2. Tæthed

Densitet henviser til massen af en enheds volumen olie og er relateret til oliens vægt. Ligesom viskositet kan flowmålere kun anvendes til olier inden for et bestemt densitetsinterval.

Nogle flowmålere beregner flowhastighed ved at måle den kraft, der opstår, når olie strømmer. Hvis oliens densitet er forskellig fra den densitet, som flowmåleren er kalibreret til, vil den målte kraft være unøjagtig, og den resulterende flowhastighedsangivelse vil ligeledes være unøjagtig. For eksempel, hvis en flowmåler oprindeligt er kalibreret til densiteten af almindelig mineralisk hydraulikolie, og den anvendes til at måle vandbaseret hydraulikolie med højere densitet, vil aflæsningen være unøjagtig, fordi kraftforholdene har ændret sig.

3. Temperatur

Temperatur har betydelig indflydelse på hydraulikoliens fysiske egenskaber, især viskositeten. Når temperaturen stiger, bliver olien tyndere, og viskositeten falder; omvendt bliver olien tykkere, og viskositeten stiger, når temperaturen falder.

De fleste hydrauliske flowmålere kan kun fungere normalt inden for et specifikt temperaturområde. Hvis olie temperaturen er for høj, kan olien nedbrydes, og de dannede urenheder vil sætte sig fast på indersiden af flowmåleren, hvilket påvirker dens normale funktion. Hvis olie temperaturen er for lav, bliver olien for tyktflydende og kan måske ikke engang strømme jævnt igennem flowmåleren, hvilket ikke kun medfører, at flowhastigheden ikke kan måles korrekt, men også potentielt kan beskadige de indre dele i flowmåleren. For eksempel kan det under varmt sommervejr, efter at det hydrauliske system har kørt i lang tid, ske, at olie temperaturen stiger, og olien, der oprindeligt havde en passende viskositet, bliver tyndere, hvilket kan påvirke målenøjagtigheden af flowmåleren.

4. Kemisk Kompatibilitet

Udover fysiske egenskaber er den kemiske kompatibilitet mellem hydraulikvæske og flowmåleren også afgørende. Hydraulikvæsken kan indeholde forskellige tilsætningsstoffer og forureninger, som muligvis kan reagere med materialerne, der er anvendt til fremstilling af flowmåleren.

4. Additiver

For at forbedre ydeevnen af hydraulikolie indeholder mange typer hydraulikolie tilsætningsstoffer såsom slidgivere, antioxidanter og rengøringsmidler. Selvom disse tilsætningsstoffer kan beskytte hydrauliksystemet og gøre det mere holdbart og stabilt i drift, kan de måske ikke være kompatible med flowmålere.

For eksempel kan nogle slidgivende tilsætningsstoffer indeholde specielle metalliske komponenter eller kemikalier, som ved længerevarende kontakt med indvendige dele i flowmåleren langsomt kan ætse disse dele. Ligesom nogle metaller rostrider ved kontakt med visse kemikalier, vil ætsning af flowmålerens dele mindske målenøjagtigheden og forkorte levetiden.

5. Forureninger

Hydraulikolie indeholder uundgåeligt forureninger såsom støv, vand og metalpartikler, hvilket kan forårsage problemer for flowmålere.

Støv og metalpartikler kan ridse den glatte indvendige overflade af en flowmåler, ligesom sand, der falder ned i sprækkerne mellem mekaniske dele, kan forårsage slid. Dette gør ikke kun måleresultaterne unøjagtige, men fremskynder også aldringen af flowmåleren. Vand kan nemt få flowmåleren til at ruste, især de typer flowmålere, der er fremstillet af metal. Når den først er rustet, bliver den indre struktur beskadiget, og den vil ikke kunne fungere korrekt.

5. Hvordan vælger man en egnet olie-flowmåler?

Da kompatibilitet er så vigtig for flowmålere, hvordan vælger man så den rigtige hydraulikolie-flowmåler til en bestemt type hydraulikolie? Du kan følge disse trin:

6. Forstå din olie

Det første trin er at forstå de fysiske og kemiske egenskaber ved det hydraulikolie, du bruger. Denne information kan typisk findes i hydraulikoliens tekniske datablad, såsom viskositet, densitet, egnede driftstemperaturområde, additiver og potentielle forureninger. Først når du forstår denne information, kan du styre udvælgelsen af en flowmåler.

7. Afstem instrumentbrættet med olieniveauet.

Når du først forstår oliens egenskaber, kan du finde en flowmåler, der passer til disse parametre. Hvis oliens viskositet f.eks. er høj, kan du ikke vælge en flowmåler, der kun kan måle tyndere olier; du skal vælge en, der kan håndtere væsker med høj viskositet. Hvis olien muligvis indeholder mange urenheder, bør du vælge en flowmåler med en slidstærk indre konstruktion, der ikke nemt ridser.

8. Andre overvejelser

• Installation og vedligeholdelse : Korrekt installation og regelmæssig vedligeholdelse er afgørende for at sikre kompatibiliteten mellem flowmåleren og hydraulikvæsken. Ved installationen skal producentens instruktioner altid følges. For eksempel skal flowmålerens installationsretning være justeret i overensstemmelse med hydraulikvæskens fløde retning. Når der tilsluttes til hydraulikanlægget, skal passende tætninger og pakninger vælges for at forhindre utætheder.

Under daglig brug bør flowmåleren rengøres regelmæssigt for at fjerne de forureninger, der har samlet sig inde i den. Den bør også kontrolleres hyppigt for tegn på slitage eller skader. Hvis der findes slidte dele, bør de udskiftes omgående for at undgå, at målenøjagtigheden påvirkes.

• Systemkrav : Endelig skal de samlede krav til hydrauliksystemet tages i betragtning. Hvis systemet kræver høj målenøjagtighed, som for eksempel ved hydraulisk udstyr anvendt i præcisionsbearbejdning, skal der vælges en mere nøjagtig flowmåler. Hvis systemet fungerer i barske miljøer, såsom miner eller kemiske anlæg, bør der vælges en flowmåler med god korrosions- og skaderesistens for at sikre stabil drift i komplekse miljøer.

6. Funktionsprincip for hydraulisk flowmåler

Inden for forskellige anvendelsesområder og industrier kendes hydrauliske flowmålere også under forskellige navne, såsom trykmålere, indikatorer og væskestrømsmålere. Deres fremstillingsmaterialer skal kunne modstå trykket fra hydraulikolie; almindelige materialer omfatter messing, aluminium og rustfrit stål. For eksempel er flowmålere i aluminium velegnede til måling af strømningshastigheden for ikke-korrosive vandbaserede eller oliebaserede væsker og kan modstå relativt høje tryk.

Hydrauliske flowmålere kan installeres et hvilket som helst sted i en hydraulisk rørledning for at måle flowhastigheden. Da forskellige hydrauliske systemer har forskellige rørdimensioner, findes flowmålere også i forskellige interface-størrelser for nem tilpasning til forskellige systemer. Konstruktionsmæssigt består en flowmåler hovedsageligt af tre dele: kroppen, sensoren og senderen.

Under driften måler sensoren først oliens strømningshastighed ved at registrere oliens gennemstrømning af flowmåleren, og sender derefter det indsamlede signal til senderen. Senderen beregner flowhastigheden ud fra signalet: flowhastigheden er relateret til rørets tværsnitsareal og oliens strømningshastighed, mens massestrømmen desuden også er relateret til oliens densitet og volumen. Til sidst vises den beregnede flowhastighed på instrumentet på flowmåleren, så operatører nemt kan aflæse resultatet.

7. Typer af hydrauliske flowmålere

Selvom hydrauliske flowmålere er afgørende i mange operationer, er det vigtigt at vælge den rigtige flowmåler. Når man skal vælge en, er de vigtigste faktorer konsistensen, viskositeten og egenskaberne for den pågældende væske, såsom olierens smøreeffekt, dens kompressibilitet, evnen til hurtigt at adskille vand, dens brandfarlighed og dens varmeafledningskapacitet.

De vigtigste typer af flowmålere anvendte er ovalgear-flowmålere og cirkulære gear-flowmålere . Hver type flowmåler er velegnet til måling af forskellige typer hydraulikolie, og outputresultaterne adskiller sig også i format. Når ingeniører vælger en flowmåler, fastlægger de først den ønskede metode til præsentation af data samt, hvordan disse data skal anvendes til at måle systemets effektivitet.

Blandt disse anvender gearstrømningsmåleren volumetriske princip, med et par gear indeni. Når væsken strømmer i røret, driver den gearene til at rotere, ligesom vinden drejer en vindmølle. Sensoren er forbundet til et af gearene. Når det andet gear løber under det, genererer sensoren et impulssignal, som kan bruges til at beregne oliens flowhastighed.

8. Fordele ved hydrauliske strømningsmålere

Hydrauliske strømningsmålere er ikke blot simple måleværktøjer; de har også mange praktiske funktioner. Når hydraulisk udstyr fungerer over længere tid, leverer disse nøjagtigt kalibrerede enheder detaljerede driftsdata, hvilket hjælper personalet med at opdage potentielle problemer i tide og forhindre ulykker.

For eksempel kan medarbejdere ved at observere ændringer i flowhastigheden afgøre, om der er problemer med det hydrauliske system, såsom olieudslip eller slid på komponenter, og udføre tidssvarende vedligeholdelse for at forhindre pludselige udstyningsfejl. Samtidig giver disse data også medarbejderne et klart overblik over udstyrets driftstilstand, om det fungerer effektivt, og giver et grundlag for optimering af udstyrets ydelse.