Pengilang Meter Aliran Minyak Hidraulik
1. Apakah itu pengukur aliran hidraulik?
Pengukur aliran hidraulik, secara ringkasnya, adalah peranti yang digunakan untuk mengukur aliran minyak dalam paip sistem hidraulik. Ia bukan satu alat khusus, tetapi istilah umum bagi jenis peranti pengukuran ini. Ia boleh mengira jumlah cecair yang mengalir melalui satu titik tetap dalam paip, yang biasanya diukur dalam liter per minit atau gelen per minit.
Selain mengukur kadar aliran isipadu cecair, alat ini juga mampu mengendalikan keadaan aliran linear dan bukan linear, malah boleh mengukur kadar aliran jisim. Bagi jurutera hidraulik, kadar aliran dan tekanan merupakan dua penunjuk utama yang paling mereka fokuskan dalam kerja mereka. Hanya dengan memahami kedua-dua data ini secara tepat, mereka dapat menentukan sama ada sistem hidraulik beroperasi dengan tepat dan cekap. Lagipun, fungsi utama tolok aliran hidraulik adalah untuk membantu menentukan kecekapan dan ketepatan status operasi dan prestasi sistem.
Namun begitu, minyak hidraulik yang digunakan dalam sistem hidraulik yang berbeza berbeza sangat besar; sesetengahnya likat, sesetengahnya cair, dan kadar alirannya berbeza. Oleh itu, tolok aliran hidraulik mesti dilaraskan dan dihasilkan mengikut jenis minyak yang diukur; anda tidak boleh menggunakan sebarang jenis sahaja. Sebagai contoh, tolok aliran yang direka untuk mengukur minyak hidraulik berkelikatan tinggi dan yang direka untuk mengukur minyak hidraulik cair mesti berbeza dari segi rekabentuknya.
2. Mengapa keserasian itu penting?
Mari kita bincangkan dahulu tentang kepentingan keserasian. Objektif utama meter aliran hidraulik ialah untuk mengukur kadar aliran minyak hidraulik dengan tepat, tetapi masalah timbul jika ia tidak serasi dengan minyak tersebut.
Pertama, ukuran yang tidak tepat ibarat menggunakan pembaris dengan senggatan yang tidak sejajar, yang mengganggu keseluruhan operasi sistem hidraulik. Jumlah minyak dalam sistem boleh menjadi terlalu banyak atau terlalu sedikit akibat ukuran yang tidak tepat: minyak yang berlebihan mempercepatkan kehausan komponen dan mengurangkan kecekapan sistem; minyak yang kurang juga memberi kesan kepada operasi komponen, dan dalam kes yang teruk, boleh menyebabkan seluruh sistem rosak dan terhenti.
Kedua, cecair yang tidak serasi boleh merosakkan meter aliran. Sesetengah cecair mengandungi bahan kimia khas atau bendasing yang boleh menghakis perlahan-lahan bahagian dalaman meter aliran. Seperti mana sebuah dram besi biasa akan berkarat secara beransur-ansur jika memegang cecair berasid untuk jangka masa yang lama, bahagian meter aliran yang terhakis perlu diganti dalam masa singkat, yang bukan sahaja menyusahkan tetapi juga meningkatkan kos penyelenggaraan peralatan.
3. Sifat fizikal minyak hidraulik
Untuk memahami keserasian antara meter aliran dan cecair hidraulik, adalah perlu terlebih dahulu memahami sifat fizikal cecair hidraulik, yang mana kelikatan, ketumpatan, dan suhu memberi kesan paling besar.
1. Kekerapan
Kelikatan pada asasnya adalah darjah kepekatannya minyak atau cecair. Madu dan air, yang biasa dijumpai dalam kehidupan harian kita, dapat dengan jelas menunjukkan perbezaan dari segi kelikatan—madu likat dan mengalir perlahan; air pula cair dan mengalir dengan cepat serta lancar.
Setiap meter aliran mempunyai julat yang sesuai sendiri untuk mengukur kelikatan minyak. Jika minyak terlalu likat, rintangan yang dialami semasa aliran adalah besar, dan meter aliran berkemungkinan melaporkan kadar aliran sebenar yang lebih rendah; jika minyak terlalu cair, rintangan semasa aliran adalah kecil, dan meter aliran mungkin melaporkan kadar aliran yang lebih tinggi. Sebagai contoh, dalam cuaca sejuk musim winter, minyak hidraulik menjadi lebih likat. Jika meter aliran yang biasanya digunakan untuk mengukur minyak cair pada suhu bilik digunakan dalam situasi ini, hasil pengukuran akan menjadi tidak tepat.
2. Ketumpatan
Ketumpatan merujuk kepada jisim seunit isi padu minyak dan berkaitan dengan berat minyak tersebut. Seperti kelikatan, meter aliran hanya boleh digunakan untuk minyak dalam julat ketumpatan tertentu.
Sesetengah meter aliran mengira kadar aliran dengan mengukur daya yang dihasilkan apabila minyak mengalir. Jika ketumpatan minyak berbeza dengan ketumpatan yang dikalibrasi oleh alat pengukur aliran, daya yang diukur tidak tepat, dan bacaan kadar aliran yang dihasilkan juga tidak tepat. Sebagai contoh, jika meter aliran pada asalnya dikalibrasi untuk ketumpatan minyak hidraulik mineral biasa, dan ia digunakan untuk mengukur minyak hidraulik berasaskan air dengan ketumpatan yang lebih tinggi, bacaan akan tidak tepat kerana keadaan daya telah berubah.
3. Suhu
Suhu mempunyai kesan yang signifikan terhadap sifat fizikal minyak hidraulik, terutama kelikatan. Apabila suhu meningkat, minyak menjadi lebih nipis dan kelikatan menurun; sebaliknya, apabila suhu menurun, minyak menjadi lebih tebal dan kelikatan meningkat.
Kebanyakan meter aliran hidraulik hanya boleh beroperasi secara normal dalam julat suhu tertentu. Jika suhu minyak terlalu tinggi, minyak boleh terurai, dan kekotoran yang dihasilkan akan melekat di dalam meter aliran, mempengaruhi operasi normalnya. Jika suhu minyak terlalu rendah, minyak akan terlalu likat dan mungkin tidak dapat mengalir dengan lancar melalui alat pengukur aliran, bukan sahaja gagal mengukur kadar aliran tetapi juga berpotensi merosakkan bahagian dalaman alat pengukur aliran. Sebagai contoh, pada musim panas yang panas, selepas sistem hidraulik telah berjalan untuk masa yang lama, suhu minyak meningkat, dan minyak yang pada asalnya viskositi yang sesuai menjadi lebih nipis, yang boleh menjejaskan ketepatan pengukuran meter aliran.
4. Kemudahan Kimia
Selain sifat fizikal, keserasian kimia antara cecair hidraulik dan meter aliran juga penting. Cecair hidraulik mungkin mengandungi pelbagai aditif dan bahan pencemar, yang boleh bertindak balas dengan bahan yang digunakan untuk membuat meter aliran.
4. Aditif
Untuk meningkatkan prestasi minyak hidraulik, banyak minyak hidraulik mengandungi aditif seperti ejen anti-haus, pengantioksida, dan detergen. Walaupun aditif ini boleh melindungi sistem hidraulik, menjadikannya lebih tahan lama dan stabil semasa operasi, ia mungkin tidak serasi dengan meter aliran.
Sebagai contoh, sesetengah aditif anti-haus mengandungi komponen logam khas atau bahan kimia yang, apabila bersentuhan dengan bahagian dalaman meter aliran dalam jangka masa yang lama, boleh menyebabkan kakisan perlahan terhadap bahagian-bahagian tersebut. Sama seperti sesetengah logam berkarat apabila terdedah kepada bahan kimia tertentu, kakisan pada bahagian meter aliran akan mengurangkan ketepatan ukuran dan memendekkan jangka hayat perkhidmatannya.
5. Pencemar
Minyak hidraulik secara tidak dapat dielakkan mengandungi kontaminan seperti habuk, air, dan zarah logam, yang boleh menyebabkan masalah kepada meter aliran.
Habuk dan zarah logam boleh menggores permukaan dalaman yang licin pada meter aliran, sama seperti pasir yang jatuh ke dalam celah-celah komponen mekanikal boleh menyebabkan kehausan. Ini bukan sahaja menyebabkan keputusan pengukuran menjadi tidak tepat, malah mempercepatkan proses penuaan meter aliran. Air juga boleh dengan mudah menyebabkan karat pada meter aliran, terutamanya meter aliran yang diperbuat daripada logam. Sekali berkarat, struktur dalaman akan rosak dan meter aliran tidak dapat berfungsi dengan betul.
5. Bagaimana untuk memilih meter aliran minyak yang sesuai?
Memandangkan keserasian adalah sangat penting bagi meter aliran, bagaimanakah cara memilih meter aliran minyak hidraulik yang bersesuaian untuk minyak hidraulik tertentu? Anda boleh ikuti langkah-langkah berikut:
6. Fahami minyak anda
Langkah pertama adalah memahami sifat fizikal dan kimia minyak hidraulik yang anda gunakan. Maklumat ini biasanya boleh didapati dalam kertas data teknikal minyak hidraulik tersebut, seperti kelikatannya, ketumpatan, julat suhu pengendalian yang sesuai, bahan tambahan, dan pencemar yang berpotensi. Hanya setelah memahami maklumat ini anda boleh membimbing pemilihan meter aliran.
7. Padankan panel instrumen dengan paras minyak.
Setelah anda memahami ciri-ciri minyak tersebut, anda boleh mencari meter aliran yang sesuai dengan parameter ini. Sebagai contoh, jika kelikatan minyak tinggi, anda tidak boleh memilih meter aliran yang hanya boleh mengukur minyak tipis; sebaliknya, anda mesti memilih yang mampu mengendalikan bendalir berkelikatan tinggi. Jika minyak berkemungkinan mengandungi banyak bendasing, anda harus memilih meter aliran dengan struktur dalaman yang tahan haus dan tidak mudah tercalar.
8. Pertimbungan Lain
- Pemasangan dan penyelenggaraan : Pemasangan yang betul dan penyelenggaraan berkala adalah penting untuk memastikan keserasian antara meter aliran dan bendalir hidraulik. Semasa pemasangan, sentiasa ikuti arahan pengilang. Sebagai contoh, arah pemasangan meter aliran mesti sejajar dengan arah aliran bendalir hidraulik. Apabila disambungkan ke sistem hidraulik, pilih gasket dan seal yang sesuai untuk mengelakkan kebocoran bendalir.
Dalam penggunaan harian, meter aliran harus dibersihkan secara berkala untuk mengeluarkan kotoran yang terkumpul di dalamnya. Ia juga perlu diperiksa kerap bagi mengesan sebarang tanda haus atau kerosakan. Jika ada bahagian yang haus ditemui, ia harus diganti pada masa yang sesuai untuk mengelakkan kesan terhadap ketepatan ukuran.
- Keperluan sistem : Akhir sekali, keperluan keseluruhan sistem hidraulik mesti dipertimbangkan. Jika sistem memerlukan ketepatan pengukuran yang tinggi, seperti bagi peralatan hidraulik yang digunakan dalam pemesinan presisi, meter aliran yang lebih tepat perlu dipilih. Jika sistem beroperasi dalam persekitaran yang keras, seperti di lombong atau loji kimia, meter aliran dengan rintangan kakisan dan kerosakan yang kuat harus dipilih untuk memastikan operasi yang stabil dalam persekitaran yang kompleks.
6. Prinsip kerja meter aliran hidraulik
Dalam pelbagai bidang aplikasi dan industri yang berbeza, meter aliran hidraulik juga dikenali dengan pelbagai nama seperti tolok tekanan, penunjuk, dan meter aliran cecair. Bahan pembuatannya mesti mampu menahan tekanan minyak hidraulik; bahan biasa termasuk keluli tahan karat, aluminium, dan kuningan. Sebagai contoh, meter aliran aluminium sesuai untuk mengukur kadar aliran bendalir berasaskan air atau minyak yang tidak mudah terkakis dan mampu menahan tekanan yang agak tinggi.
Meter aliran hidraulik boleh dipasang di mana-mana sahaja dalam paip hidraulik untuk mengukur kadar aliran. Memandangkan sistem hidraulik yang berbeza mempunyai dimensi paip yang berbeza, meter aliran juga hadir dalam pelbagai saiz antara muka untuk memudahkan penyesuaian dengan sistem yang berbeza. Secara struktur, meter aliran terutamanya terdiri daripada tiga bahagian: badan utama, sensor, dan pemancar.
Semasa operasi, sensor terlebih dahulu mengukur halaju aliran minyak, mengesan aliran minyak melalui meter aliran, kemudian menghantar isyarat yang dikumpulkan kepada pemancar. Pemancar mengira kadar aliran berdasarkan isyarat tersebut: kadar aliran berkaitan dengan luas keratan rentas paip dan halaju aliran minyak, manakala kadar aliran jisim juga berkaitan dengan ketumpatan dan isi padu minyak. Akhirnya, keputusan kadar aliran yang dikira dipaparkan pada instrumen meter aliran untuk memudahkan pemerhatian oleh operator.
7. Jenis-jenis meter aliran hidraulik
Walaupun meter aliran hidraulik penting dalam banyak operasi, memilih meter aliran yang sesuai adalah perkara mustahak. Apabila memilihnya, faktor utama yang perlu dipertimbangkan termasuk konsistensi, kelikatan, dan ciri-ciri bendalir yang diukur, seperti kesan pelinciran minyak, kebolehmampatannya, keupayaan untuk memisahkan air dengan cepat, kemudahan terbakar, dan keupayaan menyerap haba.
Jenis-jenis utama meter aliran yang digunakan ialah meter aliran gear oval dan meter aliran gear bulat . Setiap jenis meter aliran sesuai untuk mengukur jenis minyak hidraulik yang berbeza, dan hasil outputnya juga berbeza dari segi format. Apabila memilih meter aliran, jurutera akan terlebih dahulu menentukan kaedah persembahan data yang diperlukan dan bagaimana menggunakan data ini untuk mengukur kecekapan sistem.
Antara lain, meter aliran gear menggunakan prinsip volumetrik, dengan sepasang gear di dalamnya. Apabila cecair mengalir dalam paip, ia memacu perputaran gear tersebut, seperti angin yang memutar kincir angin. Sensor disambungkan kepada salah satu gear tersebut. Apabila gear yang satu lagi berputar di bawahnya, sensor akan menghasilkan isyarat denyut, yang boleh digunakan untuk mengira kadar aliran minyak.
8. Kelebihan meter aliran hidraulik
Meter aliran hidraulik bukan sekadar alat pengukur ringkas; malah ia turut mempunyai banyak fungsi praktikal. Apabila peralatan hidraulik beroperasi dalam jangka masa yang panjang, peranti yang dikalibrasi dengan tepat ini memberikan data operasi terperinci, yang membantu kakitangan mengenal pasti masalah berkemungkinan lebih awal dan mencegah kemalangan.
Sebagai contoh, dengan memerhatikan perubahan kadar aliran, kakitangan boleh menentukan sama ada terdapat sebarang masalah pada sistem hidraulik, seperti kebocoran minyak atau kerosakan komponen, dan melakukan penyelenggaraan tepat pada waktunya untuk mencegah kegagalan peralatan secara tiba-tiba. Pada masa yang sama, data ini juga membolehkan kakitangan memahami dengan jelas status operasi peralatan, sama ada ia beroperasi secara cekap, serta memberikan rujukan untuk mengoptimumkan prestasi peralatan.
