Cómo calcular la potencia de un cilindro hidráulico
La función principal del sistema hidráulico es para proporcionar una gran multiplicación de la fuerza que se transmite fácilmente con relativamente pequeños componentes mecánicos. Un cilindro hidráulico puede proporcionar muchas toneladas de fuerza de bajo a velocidades moderadas, en comparación con un cilindro neumático, que es mejor proporcionar baja a las fuerzas de medianas a altas velocidades a moderada, respectivamente. El producto empírica de la fuerza y la velocidad es poder. Cálculo de la potencia real de un cilindro hidráulico requiere que ambas variables.
Contenido
Cosas que necesitará
- Calculadora o una hoja de cálculo
- medidor de potencia eléctrica
- Manómetro (rango de 0 a 5000 psi)
Método de alimentación y salida exprés
Determinar la fuerza proporcionada por el cilindro. Por ejemplo, si un cilindro hidráulico 2 pulgadas de diámetro levantar una carga se suministra con 3.000 libras por pulgada cuadrada (psi) de presión hidráulica, primero calcular el área del pistón en el cilindro hidráulico para determinar la fuerza hidráulica en general.
La fórmula para el área circular es pi veces radio al cuadrado. Multiplicar 3,1416 veces 1 al cuadrado, o 3,1416 cuadrados pulgadas (pulgadas cuadradas). Multiplicando la cuadrados 3.000 veces psi 3,1416. En. Sería igual a alrededor de 9.425 libras de fuerza lineal proporcionada por el cilindro.
Un pequeño cilindro proporciona fuerza suficiente para elevar todo este polipasto. Determinar la velocidad del cilindro, ya sea desde especificaciones de excavadora o por medición experimental. En este ejemplo, el cilindro empuja a cabo a una velocidad de 0,5 pies por segundo mientras se ejerce las 9.425 libras de fuerza.
Multiplicar la fuerza del cilindro por su velocidad de salida para determinar su potencia en pies-libras por segundo. 9.425 libras de fuerza por 0,5 pies por segundo es igual a 4,712.5 libras-pie de trabajo por segundo.
Video: Determinacion de la distribucion de presion en un cilindro hidraulico
Convertir a las unidades de ingeniería finales deseados. Dividir el trabajo libras-pie por segundo por 550 libras-pie por segundo-per-caballos de fuerza para calcular caballos de fuerza (hp). 4712.5 dividido por 550 es igual a 8,57 CV. Si se desean kilovatios lugar, multiplicar la figura caballos de fuerza por 0,7457 para producir 6,39 kilovatios de potencia.
Método de entrada de corriente
Video: Hidráulica Básica 2.3 - Calcular La Fuerza De Un Cilindro
Video: Programa para calculos hidraulicos
Medir la potencia eléctrica consumida por el motor de la bomba hidráulica accionada eléctricamente, mientras que el cilindro hidráulico es el levantamiento de la carga para determinar las pérdidas del sistema. Si un medidor de kilovatios indica que la tasa de potencia-uso del motor de la bomba es de 8.45 kilovatios (11,33 caballos de fuerza) mientras que el cilindro está proporcionando los 9.425 libras de fuerza a la velocidad de 0,5 pies por segundo, entonces el poder va en el sistema que es no volver a cabo en el cilindro. Esta pérdida de potencia es debido a las pérdidas de restricciones de flujo del aceite hidráulico, la fricción de deslizamiento dentro del cilindro, y la fricción y las pérdidas eléctricas dentro de la bomba y el motor.
metros kilovatio-hora totalizan el uso de energía tanto en instalaciones residenciales e industriales. Calcular la eficiencia del sistema. Dividiendo 6,39 kilovatios entregados por el cilindro, por 8,45 kilovatios-hora suministrados a la bomba multiplicado por 100 por ciento, determina que 75,6 por ciento de la energía que se suministra al ascensor está siendo convertido en trabajo de elevación útil. Esta es una cifra razonable eficiencia de las máquinas.
Utilice su eficiencia de la máquina calculada para calcular la potencia del cilindro basada en el poder-eléctrica de entrada. Si la grúa utiliza electricidad utilidad en la tasa instantánea de 9,64 kilovatios, mientras que levantar una carga con el cilindro ejemplo, multiplicar 9,64 por la eficiencia de la máquina calculado 75,6 por ciento para dar 7,28 kilovatios (9,76 caballos de fuerza) de energía de ser entregado por el cilindro. Si su velocidad es de 0,5 pies por segundo, el cilindro está levantando una carga más pesada 10.737 libras este tiempo (7,28-kilovatios divididas por los tiempos de 6,39-kilovatios la carga original de 9425 libras). La tasa de consumo de energía mayor es indicativo de la mayor peso.
Este gato hidráulico produce fuerzas enormes con relativamente pequeñas bombas.
Consejos advertencias
- Utilice la hidráulica para fuerzas grandes a velocidades moderadas y neumática para las fuerzas inferiores a mayores velocidades.
- Continuamente monitoreo de eficiencia de la máquina ayuda a mantener los costos de operación del equipo de alto consumo bajo control.
- Hydraulics puede producir fuerzas de aplastamiento y debe ser operado con precaución para evitar lesiones.
- Siempre use gafas de protección cuando se trabaja con el sistema hidráulico.