Hydraulic Cylinder Cavitation ແລະ Aeration: ກອງປະຊຸມ Forensics ກ່ຽວກັບຄວາມກົດດັນທາງລົບແລະ Piston Pitting

I. ອາການ: ໃນເວລາທີ່ກ້ຽງທໍ່ໄຮໂດຼລິກຫັນ spongy ແລະ Screams

ບາງສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ລູກເຮືອບໍາບັດອຸປະກອນໜັກເຮັດໃຫ້ອຸກອັ່ງຫຼາຍກວ່າກະບອກບູມ ຫຼືກະບອກຂີ້ເຫຍື້ອທີ່ເກີດມີສຽງດັງຂຶ້ນຢ່າງກະທັນຫັນ, ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄື້ນຟອງນໍ້າທີ່ຜິດປົກກະຕິ, ແລະເຮັດໃຫ້ສຽງແກວ່ງດັງຂຶ້ນຄືກັບລູກປືນຫິນອ່ອນທີ່ຫຼັ່ງໄຫຼຜ່ານທໍ່ເຫຼັກ.

ເມື່ອກົນຈັກຈີກກະບອກສູບລົງ, ພວກເຂົາຄາດຫວັງວ່າຈະພົບເຫັນນໍ້າມັນເປື້ອນຫຼືປະທັບຕາທີ່ຈີກຂາດ. ແທນທີ່ຈະ, ພວກເຂົາເຈົ້າພົບເຫັນຫນ້າເຫຼັກແຂງຂອງເຮືອນຍອດ piston ແລະຮິມຝີປາກພາຍໃນຂອງພອດນ້ໍາມັນ peppered ກັບ craters rough, ອາກາດຫນາວທີ່ເບິ່ງຄືວ່າພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກລະເບີດດ້ວຍ buckshot ຂະຫນາດນ້ອຍ.

ນີ້ບໍ່ແມ່ນການສວມໃສ່ particle abrasive. ມັນແມ່ນ cavitation cylinder ໄຮໂດຼລິກແລະການລະບາຍອາກາດ - ສອງປະກົດການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດແຕ່ພື້ນຖານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງນ້ໍາທີ່ທໍາລາຍພື້ນຜິວໂລຫະທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ, ປຸງແຕ່ງປະທັບຕາ elastomer, ແລະຄວາມປອດໄພຂອງເຄື່ອງປະນີປະນອມ.

II. Cavitation vs. Aeration: Understanding the Real Difference

ໃນບົດລາຍງານການໃຫ້ບໍລິການພາກສະໜາມ, ນັກວິຊາການມັກຈະເອົາການລະບາຍອາກາດ ແລະ ການລະບາຍອາກາດຮ່ວມກັນພາຍໃຕ້ປ້າຍຊື່ທົ່ວໄປຂອງ "ອາກາດໃນສາຍ." ການເຂົ້າໃຈວິທີການເກີດຂຶ້ນແຕ່ລະອັນແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການແກ້ໄຂສາເຫດທີ່ແທ້ຈິງ:

2.1 Vaporous Cavitation (ຕົ້ມຈາກຄວາມກົດດັນທາງລົບ)

Cavitation ເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ຄວາມຕ້ອງການນ້ໍາມັນຢູ່ຂ້າງຫນຶ່ງຂອງທໍ່ໄຮໂດຼລິກpiston ເກີນອັດຕາທີ່ນ້ໍາມັນສາມາດເຂົ້າໄປໃນຮ່າງກາຍໄດ້.

• ເມື່ອຄວາມກົດດັນໃນທ້ອງຖິ່ນຫຼຸດລົງຕໍ່າກວ່າຄວາມດັນອາຍຂອງນໍ້າມັນໄຮໂດຼລິກ, ທາດແຫຼວທີ່ຮູ້ຫນັງສືຈະຕົ້ມໃນອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ, ປະກອບເປັນຟອງ vapor microscopic ຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍລ້ານ.
• ໃນຂະນະທີ່ທໍ່ອາຍພິດເຫຼົ່ານີ້ເດີນທາງຈາກເຂດຄວາມກົດດັນຕ່ໍາເຂົ້າໄປໃນນ້ໍາມັນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງ, ພວກມັນ implode ໃນ nanoseconds.
• ການລະເບີດຈຸນລະພາກແຕ່ລະຄັ້ງຈະສ້າງຈຸນລະພາກທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງນ້ໍາທີ່ເດີນທາງດ້ວຍຄວາມໄວ supersonic, ພົ້ນເດັ່ນຂື້ນກັບພື້ນຜິວໂລຫະທີ່ອ້ອມຮອບດ້ວຍກໍາລັງຜົນກະທົບໃນທ້ອງຖິ່ນທີ່ເກີນຫຼາຍສິບພັນປອນຕໍ່ຕາແມັດ. ຜົນ​ກະ​ທົບ​ຄ້ອນ​ດ້ານ​ຮ່າງ​ກາຍ​ນີ້ fatigues ໂລ​ຫະ​ຈົນ​ກ​່​ວາ flakes ຈຸນ​ລະ​ພາກ​້​ໍ​າ​ໄຫຼ​ອອກ​ຈາກ​ດ້ານ​.

 2.2 ການລະບາຍອາກາດ (ການດູດຊຶມອາກາດກົນຈັກ)

Aeration ແມ່ນການປົນເປື້ອນຂອງນ້ໍາມັນໄຮໂດຼລິກທີ່ມີອາກາດເສລີໃນບັນຍາກາດທີ່ດຶງເຂົ້າໄປໃນວົງຈອນຈາກສະພາບແວດລ້ອມພາຍນອກ.

• ອາກາດເຂົ້າໄປໃນທໍ່ດູດທີ່ຮົ່ວໄຫຼ, ປະທັບຕາ shaft ເສຍຫາຍຢູ່ໃນປັ໊ມຕົ້ນຕໍ, ທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ, ລະດັບນ້ໍາໃນອ່າງເກັບນ້ໍາຕ່ໍາ, ຫຼືສາຍສົ່ງຄືນຖັງທີ່ປັ່ນປ່ວນຢູ່ເຫນືອຫນ້ານ້ໍາ.
• ບໍ່ເຫມືອນກັບຟອງ vapor, ອາກາດຟຣີບໍ່ໄດ້ລົ້ມລົງທັນທີ; ມັນປະກອບເປັນ emulsion ້ໍານົມ, foamy ທີ່ປ່ຽນນ້ໍາໄຮໂດຼລິກທີ່ຂ້ອນຂ້າງ incompressible ເຂົ້າໄປໃນພາກຮຽນ spring pneumatic ອ່ອນ, bouncy.

III. 4 ສັນຍານເຕືອນທີ່ຈະເຫັນໃນພາກສະຫນາມ

IV. ບ່ອນທີ່ຄວາມເສຍຫາຍເກີດຂື້ນພາຍໃນກະບອກ

ເມື່ອລະບົບໄຟຟ້າຂອງນ້ໍາປະສົບກັບ cavitation ຊໍາເຮື້ອແລະການລະບາຍອາກາດ, ຄວາມເສຍຫາຍທາງດ້ານຮ່າງກາຍສຸມໃສ່ໃນເຂດຄວາມໄວສູງສະເພາະ:

4.1 Piston Crown Faces:ໃບໜ້າເປັນວົງກົມຮາບພຽງຂອງລູກສູບສະແດງເປັນກຸ່ມຂອງຂຸມຈຸນລະພາກເລິກ, ມີອາກາດຫນາວ, ບ່ອນທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງຂອງອາຍທີ່ແຕກລົງມາທັບໂລຫະພື້ນຖານຊ້ຳໆ.

4.2 ປະຕູນໍ້າມັນພາຍໃນ:ການຫັນປ່ຽນມຸມຂວາແຫຼມທີ່ນໍ້າມັນໄຮໂດຼລິກເຂົ້າໄປໃນຖັງກະບອກສູບໄດ້ທົນທຸກການເຊາະເຈື່ອນຂອງຂອບແລະມົນ.

4.3 Piston Rod Seals ແລະ Wear Rings:ຟອງອາກາດທີ່ເຂົ້າມາຜ່ານການບີບອັດ adiabatic ຢ່າງໄວວາ, ການສ້າງຮວງຄວາມຮ້ອນໃນທ້ອງຖິ່ນທີ່ໄໝ້, ເງົາ, ແລະປ່ຽນປາກກາບ polyurethane ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນເປັນ flakes ຄ້າຍຄືຖ່ານ.

4.4 Cylinder Barrel Honed Walls:ຢູ່ໃກ້ກັບຈຸດສູງສຸດຂອງເສັ້ນເລືອດຕັນໃນ, ເຮືອບິນຈຸລະພາກໄດ້ຖອດແຜ່ນນໍ້າມັນທີ່ປ້ອງກັນການຫລໍ່ລື່ນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ຂັດຈາກໂລຫະໂດຍກົງລະຫວ່າງແຖບຄູ່ມືລູກສູບ ແລະທໍ່ຂັດ.

V. 4 ໂຕກະຕຸ້ນການເຮັດວຽກສູງສຸດໃນອຸປະກອນມືຖື ແລະອຸປະກອນອຸດສາຫະກໍາ

5.1 Overrunning Gravity Loads (The Runaway Cylinder)

ເມື່ອເຄື່ອງຂຸດເຈາະຢ່າງໜັກ, ໂຕລົດພ່ວງລົດພ່ວງ, ຫຼືກະບອກລົດຍົກຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາພາຍໃຕ້ນ້ຳໜັກຂອງມັນເອງ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງດຶງກະບອກສູບລົງໄວກວ່າທີ່ປ້ຳໄຮໂດຼລິກສາມາດສະໜອງນ້ຳມັນໃສ່ຝາອັດປາກຂຸມໄດ້. ກະບອກສູບກາຍເປັນເຂັມສັກຢາຍັກ, ສ້າງສູນຍາກາດພາຍໃນທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ຕົ້ມນ້ໍາທີ່ເຂົ້າມາ.

5.2 ການເລີ່ມຕົ້ນຕອນເຊົ້າລະດູຫນາວເຢັນ

ນ້ ຳ ມັນໄຮໂດຼລິກເຢັນທີ່ມີຄວາມໜາ, ຄວາມຫນືດສູງພະຍາຍາມໄຫຼຜ່ານທໍ່ດູດແຄບແລະທໍ່ການສະຫນອງຍາວ. ເມື່ອຜູ້ປະຕິບັດການປັບເຄື່ອງຈັກໃຫ້ເຕັມ throttle ທັນທີຫຼັງຈາກການເລີ່ມຕົ້ນ, ປັ໊ມຫິວໂຫຍ, ດຶງສູນຍາກາດຫນັກແລະສົ່ງນ້ໍາ cavitating ກົງໄປຫາຕົວກະຕຸ້ນ.

5.3 ອ່າງເກັບນ້ຳອຸດຕັນ

ເມື່ອກະບອກສູບລົມແຮງຍາວຂະຫຍາຍ, ລະດັບຂອງນ້ໍາພາຍໃນຖັງໄຮໂດຼລິກຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຖ້າຝາອັດປາກມົດລູກໃສ່ດ້ວຍຂີ້ຕົມ, ຂີ້ຝຸ່ນ, ຫຼືນໍ້າກ້ອນ, ອາກາດໃນບັນຍາກາດບໍ່ສາມາດເຂົ້າໄປເພື່ອປັບປະລິມານໄດ້. ສູນຍາກາດບາງສ່ວນພັດທະນາຢູ່ພາຍໃນຖັງ, ເຮັດໃຫ້ທໍ່ດູດທໍ່ດູດ.

5.4 ການວາງ Baffles Tank ບໍ່ດີແລະເສັ້ນກັບຄືນ

ຖ້ານ້ໍາມັນກັບຄືນເຂົ້າໄປໃນອ່າງເກັບນ້ໍາຂ້າງເທິງລະດັບຂອງແຫຼວຄ້າຍຄືນ້ໍາຕົກ, ມັນເຮັດໃຫ້ອາກາດເຂົ້າໄປໃນນ້ໍາມັນ. ໂດຍບໍ່ມີຝາອັດປາກມົດຖັງທີ່ພຽງພໍເພື່ອໃຫ້ຟອງອາກາດຂຶ້ນສູ່ພື້ນຜິວ ແລະລະບາຍອາກາດ, ປັ໊ມຈະດູດເອົາສ່ວນປະສົມທີ່ມີໂຟມນີ້ກັບຄືນສູ່ກະບອກສູບ.

VI. Circuit-Level Solutions to Eliminate Cavitation and Aeration

ການສ້ອມແຊມ cylinder cavitation ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການແກ້ໄຂຂອງວົງຈອນທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ຄວາມກົດດັນທາງລົບທີ່ຈະປະກອບເປັນ:

• ຕິດຕັ້ງວາວກວດເຊັກເຄື່ອງແຕ່ງໜ້າ Anti-Cavitation: ໃນວົງຈອນທີ່ມີການເຄື່ອນທີ່ໄວ ຫຼື ການໂຫຼດເກີນ, ວາງວາວກວດຕ້ານການຄາວິດທີ່ອຸທິດຕົນລະຫວ່າງຜອດເຮັດວຽກຂອງກະບອກສູບ ແລະ ສາຍຖັງ. ຖ້າການຂະຫຍາຍກະບອກສູບຕ້ອງການນໍ້າມັນຫຼາຍກວ່າທີ່ປັ໊ມສະຫນອງ, ປ່ຽງກວດຈະເປີດຢ່າງເສລີ, ອະນຸຍາດໃຫ້ນ້ໍາມັນຖັງຕື່ມໃສ່ສູນຍາກາດ.
• ວາວ Counterbalance ຂະຫນາດທີ່ເຫມາະສົມ (Overcenter) Valves: ປ່ຽງ Counterbalance ສ້າງຄວາມກົດດັນກັບຄືນໄປບ່ອນທີ່ຄວບຄຸມຢູ່ດ້ານຂ້າງຂອງກະບອກສູບ, ປ້ອງກັນແຮງໂນ້ມຖ່ວງຈາກການແລ່ນຫນີໄປກັບການໂຫຼດແລະຮັບປະກັນຄວາມກົດດັນໃນທາງບວກຕະຫຼອດເສັ້ນເລືອດຕັນໃນເຕັມ.
• ຮັກສາຂະຫນາດຂອງສາຍດູດຂັ້ນຕ່ໍາ: ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າສາຍດູດຂອງປັ໊ມມີຂະຫນາດເກີນ, ສັ້ນ, ຊື່, ແລະຈັດອັນດັບສໍາລັບການບໍລິການສູນຍາກາດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍບໍ່ມີການລົ້ມລົງພາຍໃນ.
• ອະນຸຍາດໃຫ້ເວລາ Deaeration Dwell Reservoir ພຽງພໍ: ປັບຂະໜາດຖັງນໍ້າມັນເພື່ອໃຫ້ນໍ້າຢູ່ບໍ່ຖືກລົບກວນເປັນເວລາຫຼາຍນາທີລະຫວ່າງຮອບວຽນ, ປ່ອຍໃຫ້ຟອງຈຸນລະພາກທີ່ລະລາຍລອຍອອກມາຕາມທໍາມະຊາດ.

VII. ບັນຊີລາຍການກວດວິນິດໄສພາກສະໜາມສຳລັບພະນັກງານບຳລຸງຮັກສາ

ກ່ອນທີ່ຈະປ່ຽນກະບອກສຽງດັງຫຼືເສຍຫາຍ:

• ກວດເບິ່ງແກ້ວເບິ່ງນ້ຳມັນ: ນ້ຳມີນ້ຳນົມມີເມກ, ມີໝອກ, ຫຼື ມີໂຟມທີ່ໝັ້ນຄົງບໍ?
• ກວດເບິ່ງຝາອັດປາກມົດລູກໃນອ່າງເກັບນ້ຳເພື່ອກວດຫາການອຸດຕັນຂອງຂີ້ຝຸ່ນ ຫຼື ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທີ່ແຊ່ແຂງ.
• ກວດເບິ່ງທໍ່ດູດປັ໊ມແລະອຸປະກອນເສີມສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ວ່າງທີ່ສາມາດດູດອາກາດພາຍໃຕ້ສູນຍາກາດ.
• ກວດ​ສອບ​ວ່າ​ສາຍ​ສົ່ງ​ຄືນ​ໄດ້​ລະບາຍ​ນ້ຳ​ໄດ້​ຕ່ຳ​ກວ່າ​ລະ​ດັບ​ນ້ຳ​ມັນ​ຕ່ຳ​ສຸດ​ໃນ​ຖັງ.
• ທົດສອບການປັບຄ່າຕົວທົດລອງຂອງວາວ counterbalance ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າກະບອກສູບບໍ່ສາມາດຫຼຸດລົງໄວກວ່າຄວາມອາດສາມາດສົ່ງເຄື່ອງສູບໄດ້.
• ກວດເບິ່ງໜ້າລູກສູບກະບອກສູບ ແລະ ຮູຄໍດ້ວຍ borescope ສໍາລັບລັກສະນະການເຈາະ cavitation ອາກາດຫນາວ.

VIII. ຂອບເຂດທາງດ້ານວິຊາການ & ການປະຕິເສດຄວາມຮັບຜິດຊອບ

ຄູ່ມືນີ້ອະທິບາຍຕົວຊີ້ວັດການວິນິດໄສກົນຈັກມາດຕະຖານແລະການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງວົງຈອນໄຮໂດຼລິກ. ເຄື່ອງຈັກຫຼາຍແກນທີ່ຊັບຊ້ອນ, ວົງຈອນການຍ້າຍຕົວແປທີ່ຮັບຮູ້ການໂຫຼດໄດ້, ແລະວົງຈອນປິດ hydrostatic drives ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການບັນທຶກຄວາມກົດດັນຊົ່ວຄາວສະເພາະວົງຈອນແລະການວິເຄາະນ້ໍາເພື່ອແຍກສາເຫດຂອງຮາກ.*

IX. ປຶກສາ HCIC ສໍາລັບວຽກໜັກ Custom Hydraulic Cylinder Engineering

HCIC ອອກແບບແລະສ້າງກະບອກໄຮໂດຼລິກທີ່ກໍານົດເອງທີ່ມີຫນ້າທີ່ຫນັກແຫນ້ນດ້ວຍເລຂາຄະນິດພອດທີ່ດີທີ່ສຸດ, ຫ້ອງສະແດງພາຍໃນທີ່ມີກະແສສູງ, ແລະປ່ຽງຕ້ານການດຸ່ນດ່ຽງປະສົມປະສານເພື່ອທົນທານຕໍ່ວົງຈອນຫນ້າທີ່ຮ້າຍແຮງ.