Škrcení, dělení a regulace
Pomohly vám naše stránky, nebo se vám prostě jen líbí že tu najdete informace, návody, kalkulátory a katalogy ke stažení ve formě srozumitelné i pro začátečníky?
Škrcení, dělení a regulace průtoku
Je obrovský rozdíl mezi škrcením a regulací průtoku oleje. U zahradní hadice jistě můžete použít škrcení, a ničemu to nevadí. U hydrauliky ale lze škrcení použít jen někdy, a jen za určitých podmínek. Nepřijatelné je škrcení průtoku v hlavní smyčce okruhu! Na rozdíl od vodovodu totiž při stejných otáčkách dodá hydraulické čerpadlo vždy stejný objem oleje za jednu minutu, bez ohledu na to jak moc průtok zaškrtíte. A protože kapalina je v podstatě nestlačitelná, přemění se její energie na teplo, vygeneruje se mnohonásobně vyšší tlak, a olej proudí pouze rychleji, ale pořád ve stejném objemu. Olej by se také při delším výraznějším škrcení doslova uvařil, nemluvě o drastické tlakové ztrátě, přetěžování čerpadla i v situaci, kdy na jednotlivých výstupech není žádná zátěž, atd atd… Z toho důvodu prostě berte jako fakt, že hlavní smyčku hydraulického okruhu nelze škrtit! Je vždy potřeba ji regulovat. Škrtit lze pouze jednotlivé boční větve (za rozvaděčem, děličem a podobně), protože na rozvaděči nebo před ním musí tak jako tak vždy být přetlakový ventil, který odvede přebytek průtoku stranou, a zabezpečí ochranu proti přetížení systému i jednotlivých komponent okruhu, a dělič nebo regulátor také umožní odvod oleje mimo škrcenou větev (škrtit lze vždy jen jednu větev, nikoliv obě současně).
Škrcení
Škrcení je prosté omezení světlosti vedení. Může se uskutečnit prostým zaškrcením trubky nebo hadice (velmi nedoporučuji, tlakové hadice a trubky na to nejsou dělané a mohlo by je to trvale poškodit nebo způsobit fatální selhání, s případnými riziky vážných úrazů), snížením světlosti vložením např. šroubení s menší světlostí, nebo v ideálním případě speciálního škrtícího ventilu (poměrně levná součástka, většinou nastavitelná v nějakém rozsahu – někdy i v rozmezí 0 až 100%, která se vyrábí i v jednosměrném provedení – škrtí pak pouze jedním směrem, tím druhým olej protéká v podstatě bez omezení, což se výborně hodí třeba u hydromotorů (přímočarých i rotačních), protože lze pohyb jedním a druhým směrem regulovat nezávisle, nebo regulovat jen jeden směr. U rotačních hydromotorů se však takováto regulace dá použít jen u zařízení, u kterých není hydromotor delší dobu souvisle v chodu, nebo se nespíná příliš často (mnohokrát za hodinu). Škrcení vždy znamená tlakovou ztrátu a teplo navíc. Hodí se tedy spíše tam, kde je potřeba regulovat jeden z několika výstupů, a to pouze takový, který není v chodu delší dobu souvisle, nebo není spínán příliš často, NEBO jde jen o menší přiškrcení průtoku (např. omezení maxima) na jedné větvi za rozvaděčem a nevadí nám tam výrazná tlaková ztráta, NEBO tam, kde se neškrtí plný provozní průtok a tlak oleje, ale jen např. olej vracející se z nějakého sekundárního okruhu – např. regulace rychlosti poklesu tříbodového závěsu (ramen) traktoru s jednočinnou hydraulikou (většina továrních typů). Nahoru jdou pak ramena plnou rychlostí, ale dolů, kam klesají u jednočinné hydrauliky jen vahou ramen a čehokoliv co je v nich uchyceno, se rychlost omezí jednosměrným škrtícím ventilem.
Dělení a regulace průtoku
Regulace průtoku funguje na zcela jiném principu než škrcení. U hydrauliky jde v naprosté většině případů vlastně o dělení průtoku na dvě části. Pokud nám stačí pevně daný poměr dělení, nebo pevně daný průtok v jedné (primární) větvi (to znamená, že po dosažení dostatečného celkového průtoku na vstupu do děliče je na jeho primárním výstupu stálý regulovaný průtok, který dále nestoupá, drží se na nastavené hodnotě), lze použít jednoduché děliče průtoku s pevným poměrem dělení nebo pevným nastavením primárního výstupu. Pokud chceme skutečně regulovat průtok, je potřeba použít regulátor průtoku, tedy zařízení, které umožní nastavit průtok na primárním výstupu podle potřeby, v nějakém rozsahu (někdy i 0 až 100%). Zbytkový průtok je u obou způsobů vždy odveden do sekundárního výstupu. To je hlavní rozdíl děliče či regulátoru proti škrtícímu ventilu – škrtící ventil žádný sekundární výstup nemá. Sekundární výstup regulátoru či děliče lze někdy také tlakově zatížit – podle typu a provedení, ale v tom případě musí být umístěn buď až za hlavním přetlakovým ventilem primárního okruhu, nebo musí být na obou jeho výstupech samostatný přetlakový ventil – pro každý výstup jeden (nebo kombinace primárního ventilu před + jednoho doplňkového ventilu za děličem nebo regulátorem). To lze využít například tam, kde je potřeba rozdělit okruh na dva samostatné okruhy s rozdílným provozním tlakem. Toho lze docílit buď umístěním dvou ventilů až za dělič – po jednom na každou větev, nebo tak, že se dělič nebo regulátor zařadí až za primární (hlavní) přetlakový ventil okruhu, a na výstupu kde je potřeba nižší provozní tlak (většinou sekundární výstup) než je nastaven na hlavním ventilu se vřadí další přetlakový ventil. Na primárním výstupu pak není další ventil potřeba, pokud je v okruhu hlavní ventil ještě před místem dělení a je nastaven na hodnotu vhodnou pro danou část okruhu za místem dělení. V děliči nebo regulátoru vzniká oproti škrcení minimální tlaková ztráta, a nedochází k nežádoucímu přetěžování okruhu a jeho komponent, a to ani bez zátěže, ani v zátěži. Lze ho tedy použít i v hlavním okruhu. Protože je samozřejmě dělení nebo regulace konstrukčně složitější (za děličem nebo regulátorem vzniknou dva zcela samostatné okruhy, které jsou tlakově nezávislé, a na jedné větvi může být tlak i nulový (nebo teoreticky i záporný – podtlak), zatímco ve druhé může být ve stejnou dobu vysoký provozní tlak, aniž by to mělo vliv na poměr dělení průtoku do jednotlivých výstupů, jsou děliče a regulátory výrazně dražší než prosté škrtící ventily. O průtok se vždy oba výstupy dělí, a součet průtoku za děličem vždy přesně odpovídá průtoku před ním. Jen se rozdělí podle poměru dělení (pevně nastaveného nebo regulovatelného, v případě regulátoru vždy jen pro primární výstup – do sekundárního pak poteče to co zbude, což může být i nula, pokud průtok před regulátorem nedosahuje nastavené hodnoty pro primární výstup regulátoru – to je také hlavní rozdíl mezi děličem a regulátorem. Regulátor reguluje primární výstup a do sekundárního teče jen co zbude, zatímco dělič dělí v nějakém poměru průtok vždy mezi oba výstupy – je při tom jedno zda jde o dělič s pevným nebo s proměnlivým nastavením – mění se jen poměr dělení, který sice teoreticky může být až 0:100 %, a pak samozřejmě do jednoho výstupu nepoteče nic, ale u děliče se nastavuje vždy poměr dělení (v procentech), zatímco u regulátoru se nastavuje průtok na primárním výstupu (nejčastěji v litrech za minutu), takže pokud průtok na vstupu dosáhne hodnoty vyšší než je hodnota aktuálně nastavená pro primární výstup, průtok na primárním výstupu už dále nestoupá, drží se na nastavené hodnotě, a ze sekundárního výstupu začne postupně stoupat průtok od nuly a stoupá dokud stoupá průtok na vstupu do regulátoru). Dělič tedy dělí průtok v nastaveném poměru, kdy stoupá nebo klesá průtok v obou výstupech stejně – podle nastaveného poměru dělení, zatímco regulátor reguluje pouze primární výstup, a ten sekundární je pak vlastně jen zbytkový průtok, který může být i nulový, pokud na vstupu není dostatečný průtok pro aktuálně nastavenou hodnotu primárního výstupu. I ten lze u některých regulátorů dále využít (tlakově), ale podle průtoku na vstupu a nastavení nemusí ze sekundárního výstupu téct třeba žádný olej. Děliče se tedy hodí spíše tam, kde je potřeba využít většinou (nebo vždy) oba výstupy, a nevadí nám že průtok v obou bude kolísat stejně, zatímco regulátor použijeme tam, kde je primárně potřeba regulovat průtok v jednom výstupu, zatímco druhý slouží jako přepad, nebo jako zbytkový tok pro podružné využití. Z regulátoru po dosažení nastavené hodnoty průtok dále nestoupá, takže se hodí i k regulaci rychlosti pohybu tam, kde není regulace možná otáčkami čerpadla, nebo by požadované otáčky byly příliš nízké. Regulátorem lze většinou dosáhnout regulace v rozpětí 0 až 100% zatímco děliče mají obvykle spodní hranici pevně danou a nelze u nich tedy většinou docílit nulového průtoku na jednom výstupu a plného na druhém.