Механики XXI веку. № 16 2017 г.
370
УДК 629.111
Совершенствование гидропривода для условий крайнего севера
Казимиренок А.А.
1,а
, Федоров В.С.
1
1
Братский государственный университет, ул. Макаренко 40, Братск, Россия
а
Kazimirenok-a@yandex.ruКлючевые слова:
гидропривод, гидробак, теплообменник, змеевик
В статье рассмотрен вопрос повышения работоспособности и эффективности гидроприво-
да в условиях низких температур. Так как гидропривод широко применяется в самой разной лесоза-
готовительной и строительной технике в суровых климатических условиях Сибири, Крайнего Севе-
ра. Так же рассмотрены факторы, влияющие на работоспособность и эффективность работы
гидропривода. Проблема заключается в том, что при воздействии низких температур на гидропри-
вод резко ухудшаются его показатели, что может привести к поломке гидропривода и дальнейшему
простою техники. Нами было предложено решение, установить в гидравлический бак устройство
для предпускового разогрева рабочей жидкости. Оно состоит из двух частей: первая часть – авто-
номный жидкостный нагревательный прибор, вторая часть – теплообменник. В статье рассмот-
рен принцип работы теплообменника. При использовании рассмотренного устройства можно до-
биться повышения работоспособности и эффективности работы гидропривода в условиях низких
температур.
В настоящее время гидропривод широко применяется в самой разной лесозаготови-
тельной и строительной технике, в том числе и в условиях пониженных температур, в суро-
вых климатических условиях Сибири, Крайнего Севера и Северо-Востока.
Для этих регио-
нов характерны низкие температуры в течение длительного периода, вечномерзлые грунты и
обильные снегопады с сильным ветром.
Факторы, определяющие надежность работы гидропривода в условиях низких темпе-
ратур: 1. Увеличение вязкости рабочей жидкости при понижении температуры; 2. Конденса-
ция влаги в гидросистеме; 3. Пуск гидросистем в условиях низких температур; 4. Выбор ма-
териалов.
Низкая температура окружающей среды значительно повышает вязкость рабочей
жидкости после длительного перерыва в работе (до нескольких часов). Например, вязкость
некоторых сортов гидравлических масел увеличивается в несколько сотен раз при пониже-
нии температуры до -60С
0
. При воздействии низких температур также увеличиваются потери
давления в системе, пуск гидросистемы затрудняется, стабилизация теплового режима рабо-
ты гидросистемы становится более продолжительной.
При низкой температуре окружающей среды и нагретом масле в баке происходит
конденсация влаги из воздуха. Вода может попасть в масло, а затем и в гидроаппаратуру.
Присутствие воды в масле вызывает коррозию элементов гидросистемы, кроме того, значи-
тельно увеличивается температура застывания рабочей жидкости. Поэтому масло следует
доставлять в герметичной таре, а также стараться, чтобы при заливке в гидросистему не по-
падала вода. Гидропривод необходимо полностью заполнять маслом и использовать эла-
стичные компенсаторы для компенсации изменения объема рабочей жидкости при повыше-
нии температуры масла в процессе работы. Также гидробаки должны быть оборудованы от-
стойниками для сбора воды и устройствами для слива конденсата. Необходимо периодиче-
ски отвинчивать сливные пробки и освобождать систему от конденсата.
В гидроприводах, работающих при пониженных температурах, при пуске и в началь-
ный период работы значительно возрастают потери давления в трубопроводах (до 20 раз по
сравнению с нормальными температурными условиями). Для уменьшения потерь давления
рекомендуется максимально уменьшить протяженность трубопроводов, сократить число из-
гибов и соединений. Снижение давления вызывает недостаточное заполнение рабочего объ-
ема насоса, состояние которого оказывает огромное влияние на работу гидросистемы в це-