oljehydraulikk - · pdf file3 1 fluidteknikk: hydraulikk og pneumatikk • fluidteknikk...
TRANSCRIPT
1
1
Oljehydraulikk• HYDRAULIKK – Energioverføring med væsker som
energibærende medium• OLJEHYDRAULIKK - …..olje som energibærende
medium• HYDRODYNAMIKK – Energioverføring vha væskers
bevegelsesenergi• HYDROSTATIKK – Energioverføring vha væskers
trykkenergi
(Andre energioverføringssystemer: Elektrisk, Mekanisk, Pneumatisk, Termisk)
Torbjørn K. NielsenVannkraftlaboratoriet2005
1
2
1
Fordeler med oljehydraulikk• Høy kraftintensitet – store akselerasjoner, små dimensjoner• Stor stivhet – hurtige reguleringssystemer, gode moment og
kraftstyringssystemer• Lineære motorer – spesiell anvendelse• Roterende motorer – uproblematisk mhp fastkjøring• Anvendbart i vanskelige miljøer
Ulemper med oljehydraulikk• Støy• Søl - utslippsproblem
1
Anvendelsesområder
• Presser• Verktøymaskiner• Landbruksmaskiner• Turbinregulatorer i vannkraft• Ventilstyresystemer• Lukemanøvrering• Kraner, vinsjer• Flyteknikk• Styremaskiner for skip• mm
3
1
Fluidteknikk: Hydraulikk og pneumatikk
• FluidteknikkEng.: Fluid PowerTy.: Fluidtechnik
Kontrollert kraftoverføring vha. væske eller gass
• HydraulikkVæske som kraftoverføringsmedium
• PneumatikkGass som kraftoverførings-medium
Måter å overføre effekt eller styre bevegelse på:
•mekaniskclutch, gir, armer, etc.
•elektriskmotor, generator, etc.
•hydrauliskventil, sylinder, pumpe/mot.
•pneumatiskventil, sylinder, kompressor
1
Et hydraulisk systemHovedkomponenter i et hydraulikksystem er som regelAktuator, transformerer hydraulisk effekt til mekanisk
Retningsventil, funksjon
Trykkbegrensingsventil, sikkerhetPumpe, transformerer mekanisk effekt til hydraulisk
4
1
Anvendelser – hydraulikk
• Hydrauliske system brukes der meget store krefter og momenter er nødvendige
– Offshorekraner– Gravemaskiner– Thrustersystem– Styreflater på luftfartøy– Vedklyver!– Teaterscener–
1
Et pneumatisk systemHovedkomponenter i et pneumatisk system er:Aktuator, transformerer pneumatisk effekt til mekaniskRetningsventil, funksjon
Kompressor-aggregat,transformerer mekanisk effekt til pneumatisk. ”Innebygd”trykksikring.
5
1
Anvendelser - pneumatikk• Den største anvendelsen av
pneumatiske system finnes som automatiske produksjonssystem
– plukkeroboter– pakkeroboter– underholdning (Madame
Tussaud)
1
Forskning - hydraulikk• Noen hovedretninger for
forskning innen hydraulikk– bedre materialutnyttelse;
FEM styrkeberegning– bedre strømningsforhold;
CFD simulering– bedre regulering;
modellering av dynamikk, numerisk simulering, reguleringsmetoder
– nye anvendelserdypvannshydraulikkutnytte fornybar energi
–
6
1
Forskning - pneumatikk
• bedre regulering;modellering av dynamikk, numerisk simulering, reg.metoder
• bedre automatiseringproporsjonal-teknikk
• mer kompakte enheterFEM, CFD
Noen hovedretninger for forskning innen pneumatikk
1
Anvendelse – hydraulikkSentrifugalpumper (hydrodynamiske maskiner) og rør
7
1
Anvendelse – hydraulikkKranbil og bomsylinder
1
Anvendelse – hydraulikkUtliggerarm, svingmotorer og ventilblokk (fjernstyrt)
Kapasitet:
1700 kg på 26 m arm (horisontal)
8
1
1
9
1
1
• Definere oppgaven• Kretsdiagram – symboler• Krefter, kapasiteter,
begrensninger• Komponentvalg, pumper,
ventiler, styringssystem, instrumenter
• Aggregatbehov• Systemdynamikk• Uttesting• Målinger• Oljebehandling• Vedlikeholdsplanlegging
Design av hydraulikksystem
10
1
Marked – Hydraulikk og pneumatikk• Globalt marked i 1999:
21 milliarder euro*• England, 4% av total,
tilsv. 580 millioner pund• 2/3 hydraulikk
1/3 pneumatikk• ca. 10 000 arbeider med
hydr. i England
• Marked i Norge2001: 915 millioner kr.**2002: 813 millioner kr.**
• Reduksjon siste år skyldesnedgang i:– offshore/skipsbygging
(verftsstøtten)– skipsutstyr– kursutvikling
• MEN, optimistisk bransje!