Bombeabilidad del aceite hidráulico y eficiencia de la bomba

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25 OCT 2018 David Doyle

Bombeabilidad del aceite hidráulico y eficiencia de la bomba

La eficiencia de la bomba hidráulica se considera técnicamente como una relación de la salida del caudal real a la salida del caudal teórico de la bomba. Para el operador del equipo, la eficiencia de la bomba se considera generalmente en relación con el consumo de combustible o energía y la capacidad de respuesta del sistema. El diseño de la bomba gobernará la eficiencia de la bomba, pero la capacidad de bombeo de un fluido también es un factor que contribuye a la eficiencia energética de la maquinaria operativa. Esto es especialmente relevante para equipos móviles para exteriores donde las cargas, las condiciones de trabajo y las temperaturas pueden variar ampliamente. La eficiencia de la bomba es un factor crítico en la capacidad de respuesta del sistema, la potencia y la eficiencia del combustible. La pérdida de eficiencia de la bomba se ve afectada por la pérdida de energía mecánica debido a la fricción del fluido y la pérdida de transmisión de potencia como resultado del deslizamiento interno del fluido dentro de la bomba. La formulación fluida reduce el impacto de estas influencias negativas al proporcionar características de bombeabilidad mejoradas. La viscosidad adecuada dentro de un sistema hidráulico se basa en la temperatura, la carga y la velocidad. Las características de la viscosidad del fluido hidráulico afectan directamente la fricción y el deslizamiento del fluido en una bomba. Mantener un rango óptimo de viscosidad de un fluido en todo el rango de temperatura de operación es fundamental para la capacidad de bombeo y la eficiencia de la bomba. Una viscosidad demasiado alta aumenta la fricción del fluido dentro de una bomba, lo que hace que la bomba trabaje más. Una mayor viscosidad también aumentará las temperaturas del fluido. Una viscosidad demasiado baja aumentará el deslizamiento del fluido en la bomba. Una baja viscosidad también pondrá en riesgo una película de fluido insuficiente para proteger las partes móviles. Para que un fluido hidráulico de calidad funcione dentro de los rangos de temperatura requeridos, a menudo se formulan con aditivos mejoradores de la viscosidad para mejorar la eficiencia de bombeo a altas y bajas temperaturas. Los aditivos que mejoran el índice de viscosidad (VII) pueden someterse a un cizallamiento excesivo, lo que resulta en una pérdida permanente de viscosidad del fluido si el producto no está formulado con un aditivo VII estable al cizallamiento. Esto puede reducir la efectividad de un aceite hidráulico a presiones y temperaturas de operación más altas. Los aceites hidráulicos sintéticos pueden ofrecer una mayor eficiencia general de la bomba hidráulica. Los sintéticos proporcionan una capacidad de bombeo a baja temperatura en el arranque, al tiempo que mantienen los requisitos de viscosidad a temperaturas de funcionamiento más altas. Los fluidos hidráulicos formulados con mejoradores de índice de viscosidad de cizallamiento o aceites sintéticos pueden mejorar el tiempo de respuesta del sistema hidráulico y reducir el costo de energía. Otro factor de formulación para una transmisión de potencia eficiente es una alta resistencia a la reducción del volumen bajo presión debido a la poca o ninguna compresibilidad (alto módulo de volumen). La compresibilidad del fluido del sistema debe ser lo más baja posible. La aireación excesiva o el contenido de aire debido al diseño del sistema o la formulación del fluido también aumentan la compresibilidad de los fluidos y el desperdicio de energía. Las características del fluido hidráulico relacionadas con la capacidad de bombeo y la eficiencia de la bomba mejoradas incluyen:
  • Capacidad para mantener una película de fluido adecuada y capacidad de carga dentro de las temperaturas de operación
  • Bajo esfuerzo cortante
  • Baja compresibilidad
  • Características de baja espuma
  • Capacidad para arrojar agua fácilmente
  • Buenas características de liberación de aire.
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