Маслостанція – це серце гідравлічної системи. Саме вона робить потік робочої води та забезпечує енергією гідроциліндри, гідромотори та інші виконавчі механізми. Від правильного підбору гідростанції залежить швидкість роботи обладнання, його зусилля, стабільність, енергоспоживання та ресурс компонентів.
Але на практиці при виборі маслостанції для гідравліки часто використовують принцип "краще взяти із запасом". Потрібно 15 кВт - поставимо 22 кВт. Потрібна подача 60 л/хв – візьмемо 100 л/хв. Робочий тиск 160 бар - обладнання підберемо на 250 бар.
Чи робить це гідравлічну систему краще? Чи не обов'язково.
Надмірна продуктивність може означати велику первісну вартість, зайве енергоспоживання, додаткове тепловиділення та необхідність відводити енергію, яка взагалі не використовується технологічним процесом. Тому в «ГІДРО-ГІД» ми починаємо підбір та проектування олії не з потужності електродвигуна, а з аналізу того, що саме має робити.
Що є маслостанцією і за що вона відповідає?
Гідравлічна маслостанція, або гідростанція - це комплекс обладнання, що забезпечує циркуляцію робочої рідини та створює необхідні необхідні.
Зазвичай маслостанція включає гідравлічний бак, електродвигун, один або кілька запобіжних клапанів, гідророзподільники, фільтри, манометри та датчики, теплообмінник, гідроакумулятор, контрольно-вимірювальну апаратуру, електричну шафу та систему автоматизації.
Склад обладнання залежить від конкретного завдання. Тому дві маслостанції з однаковою потужністю електродвигуна можуть мати різні характеристики і призначення.

Головна помилка - підбирати маслостанцію лише за потужністю двигуна
Запит "потрібна олія на 15 кВт" для інженера практично нічого не говорить про майбутню гідравлічну систему. Необхідно знати щонайменше:
Яке зусилля потрібно отримати? Яка необхідна швидкість? Який робочий тиск? Яка витрата? Який робочий цикл? Скільки виконавчих механізмів працюватиме одночасно?
Саме ці параметри визначають, якою має бути гідравліка. Потужність електродвигуна вже результат розрахунку, а не вихідна точка.
Як визначається необхідне зусилля олії?
Розглянемо типовий приклад.
Підприємству необхідно, щоб гідроциліндр створював певні зусилля. Воно залежить від тиску робочої рідини та площі поршня.
У спрощеному вигляді:
F = p×A, де F – зусилля; p – тиск; A – ефективна площа поршня.
Звідси випливає важливий практичний момент: потрібне зусилля можна отримувати різними комбінаціями діаметра циліндра та робочого тиску.
Тому питання «скільки бар має видавати олійна станція?» не можна розглядати окремо від конструкції виконавчого механізму.
Як продуктивність насоса впливає на швидкість?
Швидкість руху гідроциліндра залежить від витрати робочої рідини та площі поршня.
У спрощеному вигляді:
v = Q/A, де v – швидкість руху; Q – витрата олії; A – площа робочої поверхні поршня.
Якщо встановити насос із надмірною продуктивністю, циліндр може рухатися швидше, ніж вимагає технологічний процес.
Далі виникає потреба обмежувати потік.
І тут ми приходимо до однієї з типових проблем неправильно підібраної гідравлічної олії: спочатку створюємо зайвий потік, витрачаючи електроенергію, а потім змушені його обмежувати.
Звідки береться зайве нагрівання олії в гідростанції?
Енергія у гідравлічній системі не зникає. Якщо насос постійно подає набагато більше олії, ніж потрібно механізму, надлишковий потік необхідно перенаправити або дроселювати. Частина енергії при цьому перетворюється на тепло. Через війну температура робочої рідини зростає. А далі підприємство може зіткнутися з новою проблемою – необхідністю встановлювати більший теплообмінник.
Тобто неправильний підбір створює ланцюжок:
великий насос → більший електродвигун → надмірна витрата → додаткові втрати → нагрівання олії → необхідність потужнішого охолодження.
І підприємство фактично сплачує за проблему, яку саме створило надмірний запас.
швидкість обертання електродвигуна відповідно до потреби системи.
Це особливо цікаво для обладнання, яке:
- має змінний робочий цикл;
- тривалий час працює з частковим навантаженням;
- потребує різних швидкостей руху;
- має періоди очікування;
- вимагає плавного регулювання продуктивності.
Але частотний перетворювач також не є універсальним рішенням. Його доцільність слід оцінювати разом із характеристиками насоса, двигуна та робочого циклу.
Якого обсягу має бути бак маслостанції?
Ще одна поширена помилка - вибирати бак виключно за принципом «що більше, тим краще» або використовувати універсальне співвідношення без урахування конкретної системи.
Насправді обсяг бака залежить від:
- продуктивність насоса;
- режим роботи;
- об'єму гідроциліндрів;
- різниці обсягів порожнин;
- необхідності відведення тепла;
- часу перебування олії в баку;
- умов деаерації;
- температури довкілля;
- конструкції самої системи
Бак повинен не просто зберігати олію. Він є частиною гідравлічної системи та впливає на її температурний режим та стабільність роботи.
Фільтрація – те, на чому не варто економити в гідросистемі
Навіть ідеально розрахована олія не працюватиме надійно, якщо в системі забруднена робоча рідина. Механічні частинки прискорюють зношування насосів, клапанної апаратури та інших прецизійних компонентів.
Тому при проектуванні гідравліки слід визначити:
- необхідну тонкість фільтрації;
- місця встановлення фільтрів;
- допустимий перепад тиску;
- необхідну пропускну спроможність;
- спосіб контролю забруднення фільтроелементу.
Особливо високі вимоги до чистоти масла мають системи з пропорційною та сервогідравлікою.
Звичайний приклад: коли «з запасом» означає переплату
Умовно обладнанню потрібна висока швидкість переміщення протягом кількох секунд, після чого більшу частину робочого циклу система працює з малою витратою. Найпростіший шлях – встановити великий насос та потужний електродвигун, розраховані на пікову витрату.
Але інженерний аналіз може показати, що вигідніше застосувати:
насосну групу → регульований насос → частотний привід → гідроакумулятор → або комбінацію цих рішень.
В результаті підприємство одержує необхідну продуктивність гідравліки без невиправданого збільшення встановленої потужності. Саме в цьому полягає різниця між підбором компонентів «по каталогу» і проектуванням гідравлічної системи.
Як правильно замовити маслостанцію?
Щоб інженер міг коректно зробити розрахунок, бажано надати не тільки бажаного тиску та продуктивності.
Набагато корисніше описати:
- що має робити система;
- необхідне зусилля;
- кількість гідроциліндрів чи гідромоторів;
- їх діаметри та хід, якщо вони вже визначені;
- необхідні швидкості;
- тривалість операцій;
- кількість циклів на годину;
- які механізми працюють одночасно;
- умови експлуатації;
- режим роботи устаткування;
- вимоги до автоматизації
Якщо частина параметрів невідома, це нормально. Їх можна визначити за інженерного розрахунку.
У "ГІДРО-ГІД" ми спочатку аналізуємо технологічні завдання та робочий цикл. Далі визначаємо необхідні зусилля, швидкість, тиск та витрата. Після цього підбираємо насосне обладнання, електродвигун, гідроапаратуру, бак, систему фільтрації, охолодження та автоматику. Якщо обладнання має кілька режимів роботи, аналізуємо можливість використання багатонасосної схеми, регульованого насоса, частотного керування або гідроакумулятора. І лише після цього визначається необхідна встановлена потужність.
Компанія «ГІДРО-ГІД» виконує проектування та виробництво маслостанцій в Україні, підбір гідравлічних систем, розробок, розробку модернізаційних систем, розробку, модернізацію та розробку.
Якщо вам потрібно купити маслостанцію, замовити гідростанцію чи спроектувати гідравліку під конкретне обладнання, ми допоможемо визначити необхідне