Warum niedrige und hohe Flüssigkeitsgeschwindigkeiten in Hydrauliksystemen vermeiden?

Ich weiß, dass verschiedene Geometrien von Rohren, Öffnungen usw. unterschiedliche kritische Reynolds-Werte haben. Wenn der Wert überschritten wird, verwandelt sich der laminare Strom in eine turbulente Form, die eine Vielzahl von Problemen verursacht. Aber warum sollte der Wert nicht zu niedrig sein?

Dh für Druckleitungen bis ca. 300 bar gehe ich davon aus, dass ich zwischen 3 und 12 m / s liegen muss.

Verursachen zu niedrige Geschwindigkeiten Probleme wie Kavitation? Was sind die Gründe?

Zu Ihrer Information: Um ein praktisches Beispiel zu haben. Ich frage, weil ich ein Hydrauliksystem entwerfen möchte, aber ich habe nur ein NG25-Ventil zur Verfügung, aber NG6 ist wahrscheinlich schon genug.

Es gibt viele zuverlässige und präzise gesteuerte Hydrauliksysteme mit sehr niedrigen oder Null-Geschwindigkeiten. Einige Beispiele sind:

• Langsame hydraulische Positionierer (ratengesteuerter Bandsägenarm)
• Hydraulische Schraubstöcke
• Hydraulische Riemenspanner
• LKW-Waagen

Es gibt keinen Grund, eine Mindestgeschwindigkeit für ein Hydrauliksystem festzulegen. Systeme können so ausgelegt werden, dass sie ohne Durchfluss arbeiten. Unter bestimmten Umständen ist es jedoch sinnvoll, eine Mindestgeschwindigkeit zu haben:

1. Wenn Sie die Leitungsgröße für die Leistungsübertragung auf einen Hydraulikmotor festlegen, sollten Sie nicht zu langsam ausgelegt sein, da sonst die Leitungen unnötig groß werden und mehr Geld kosten. Dies erhöht auch das Gesamtvolumen des Systems, das mehr Öl benötigt, um das System zu füllen.
2. In Geräten für den Betrieb bei kaltem Wetter bohren wir kleine Löcher in die Hydraulikzylinderköpfe, um eine geringe Durchflussmenge für eine intermittierende oder Nulldurchflussvorrichtung (wie einen Schraubstockzylinder) bereitzustellen, um die Hydraulikflüssigkeit und den Zylinder für einen ansprechenden Betrieb warm zu halten .
3. Bei Proportionalventilen geringer Qualität kann die Dosierung bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten schwierig sein. Hochwertige Ventile mit Positionsgeber oder Druckrückkopplung können bei so geringem Durchfluss geregelt werden, wie Sie möchten.
4. Einige kostengünstige Zentrifugalhydraulikaggregate haben keine Druckumgehungs- oder elektrischen Umgehungsventile. Diese Geräte benötigen eine gewisse Menge kontinuierlichen Durchflusses, um ein Abbrennen zu verhindern.

Die meisten dieser "Richtlinien" in der Ingenieurmathematik gibt es nur aus wirtschaftlichen Gründen. Wenn der Wert sehr niedrig ist, kriecht Ihre Flüssigkeit nur am Rohr entlang. Normalerweise würde man das in einer Anlage nicht wollen, daher müssen die Richtlinien darüber über 3000 liegen, oder für diese Rohrgröße haben Sie diese Geschwindigkeit. Wenn Sie es herausfinden und eine Antwort erhalten können, ist es möglich. Sie müssen persönlich entscheiden, was Ihre Anforderungen sind.

An einem Ort, an dem ich gearbeitet habe, galt als Faustregel eine Geschwindigkeit von bis zu 7 m / s für die Lieferung (die Rohre müssen eine höhere Qualität haben, um höheren Drücken standzuhalten und teuer zu werden ...) und weniger als 2 m / s für die Rückgabe Da der Rücklauf viel niedriger war als der Druck (bei Rohren mit größerem Durchmesser und niedrigerer Qualität) - denken Sie an die Verluste und auch an das Geräusch, das von der sich bewegenden Flüssigkeit erzeugt wird. Dabei stehen nicht immer die wirtschaftlichen Gründe im Vordergrund, sondern es wird auch die Pumpleistung berücksichtigt.

• Niedrige Geschwindigkeiten können problematisch sein, da sie schwer genau zu dosieren (zu steuern) sind.
• Hohe Geschwindigkeiten können Erosion in Ventilen verursachen und aufgrund des hohen Impulses bei Geometrieänderungen mehr Turbulenzen erzeugen.