CHẤT LỎNG THỦY LỰC

Nguồn gốc

Chất lỏng thủy lực, dầu thủy lực là phương tiện truyền năng lượng trong máy móc thủy lực . Chất lỏng thủy lực thông thường được làm từ dầu khoáng hoặc nước.

Chất lỏng thủy lực ban đầu là nước và có từ thời Ai Cập cổ đại

Chất lỏng thủy lực, hay còn gọi là dầu thủy lực, là một loại chất lỏng được sử dụng trong hệ thống thủy lực để truyền động và điều khiển.

Chất lỏng thủy lực phải đáp ứng một số yêu cầu kỹ thuật nhất định để đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống.

Dưới đây là một số đặc điểm chung của chất lỏng thủy lực:

Khả năng chống nén: Chất lỏng thủy lực phải có khả năng chịu áp suất cao mà không bị nén, giúp truyền động hiệu quả trong hệ thống.
Bảo vệ chống ăn mòn và phôi phai: Đối với các ứng dụng ngoài trời hoặc trong môi trường khắc nghiệt, chất lỏng thủy lực cần có khả năng chống ăn mòn và phôi phai để đảm bảo tuổi thọ của hệ thống.
Độ nhớt ổn định: Chất lỏng thủy lực cần có độ nhớt ổn định ở nhiều nhiệt độ và áp suất khác nhau để đảm bảo hiệu suất của bơm và các linh kiện khác trong hệ thống.
Tính năng chống oxy hóa: Chất lỏng thủy lực cần có khả năng chống oxy hóa để ngăn chặn sự hình thành của các chất gây ăn mòn trong hệ thống.
Độ ổn định nhiệt độ: Chất lỏng thủy lực cần có khả năng chịu nhiệt độ cao mà không bị phân hủy hoặc mất đi tính chất làm việc.
Tính tương thích với các phụ gia và vật liệu khác: Chất lỏng thủy lực phải tương thích với các phụ gia và vật liệu khác trong hệ thống để tránh tác động tiêu cực đến các linh kiện.
Hiệu suất dẫn nhiệt: Chất lỏng thủy lực cần có hiệu suất dẫn nhiệt tốt để giảm thiểu tác động của nhiệt độ đến hiệu suất làm việc của hệ thống.

Chất lỏng thủy lực được sản xuất từ một loạt các nguồn gốc khác nhau, bao gồm các hợp chất tự nhiên và tổng hợp.

Dưới đây là một số nguồn gốc phổ biến của chất lỏng thủy lực:

Dầu khoáng: Dầu khoáng là một nguồn gốc phổ biến của chất lỏng thủy lực được chiết xuất từ tinh chế của dầu mỏ tự nhiên. Dầu khoáng thường có độ nhớt cao và khả năng chịu nhiệt tốt, làm cho nó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp.
Dầu tổng hợp: Dầu tổng hợp là chất lỏng thủy lực được tạo ra từ quá trình tổng hợp hóa học của các hợp chất hữu cơ. Các loại dầu tổng hợp thường có độ ổn định nhiệt độ và tuổi thọ cao hơn so với dầu khoáng, làm cho chúng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu đặc biệt.
Dầu sinh học: Dầu sinh học là chất lỏng thủy lực được sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo như dầu hạt cây, dầu thực vật hoặc chất hữu cơ khác. Dầu sinh học thường được coi là một lựa chọn thân thiện với môi trường hơn so với dầu khoáng và dầu tổng hợp.
Chất làm mềm tổng hợp: Một số loại chất lỏng thủy lực được tạo ra từ các hợp chất tổng hợp không dầu, như polyalkylene glycol (PAG). Những loại này thường được sử dụng trong các ứng dụng đặc biệt như hệ thống làm mát hay trong môi trường làm việc cần một mức độ sinh học cao.
Phụ gia và hỗn hợp đặc biệt: Ngoài các loại chất lỏng cơ bản, có thể thêm các phụ gia và hỗn hợp đặc biệt để cải thiện tính chất của chất lỏng thủy lực, bao gồm chất chống oxy hóa, chất làm sạch, và chất chống ăn mòn.

Mỗi loại nguồn gốc chất lỏng thủy lực đều có các ưu nhược điểm riêng, và lựa chọn phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng và môi trường làm việc.

Chức năng

Chất lỏng thủy lực đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thủy lực bằng cách thực hiện các chức năng chính sau:

Truyền động và điều khiển: Chất lỏng thủy lực được sử dụng để truyền động và điều khiển các thành phần của hệ thống thủy lực, như piston, cylinder, và van. Khi áp dụng áp suất vào chất lỏng, nó truyền động lực sang các thành phần khác trong hệ thống, tạo ra chuyển động hoặc lực tác động.
Tạo áp suất: Chất lỏng thủy lực được sử dụng để tạo ra áp suất trong hệ thống. Áp suất này được tạo ra bằng cách áp dụng lực vào chất lỏng thông qua bơm thủy lực. Áp suất được sử dụng để thúc đẩy chất lỏng và thực hiện các chức năng chuyển động và lực tác động trong hệ thống.
Chuyển động và điều chỉnh: Chất lỏng thủy lực cho phép chuyển động và điều chỉnh các thành phần của hệ thống một cách chính xác và mạnh mẽ. Bằng cách kiểm soát áp suất và luồng chất lỏng, người điều khiển có thể điều chỉnh vị trí, tốc độ và lực của các bộ phận trong hệ thống thủy lực.
Làm mát và bôi trơn: Chất lỏng thủy lực cũng có thể được sử dụng để làm mát và bôi trơn các bộ phận của hệ thống thủy lực. Nhiệt độ cao có thể gây hỏng hóc cho các linh kiện, vì vậy việc sử dụng chất lỏng thủy lực làm mát giúp giữ cho hệ thống hoạt động ổn định và tránh tình trạng quá nhiệt.
Truyền động lực: Chất lỏng thủy lực cũng có thể được sử dụng để truyền động lực trong các ứng dụng khác như hệ thống phanh thủy lực trong xe hơi hoặc máy móc công nghiệp. Bằng cách tạo ra áp suất trong hệ thống, chất lỏng thủy lực có thể được sử dụng để tạo ra lực phanh hoặc lực hoạt động trong các thiết bị khác.

Đặc tính của chất lỏng thủy lực

Chất lỏng thủy lực có một số đặc tính quan trọng quyết định hiệu suất và sự ổn định của hệ thống. Một số đặc tính cơ bản của chất lỏng thủy lực:

Độ nhớt: Độ nhớt của chất lỏng thủy lực là khả năng của nó chống lại sự trượt lớn khi chịu áp suất hoặc chuyển động. Độ nhớt ảnh hưởng đến khả năng truyền động của chất lỏng và cũng ảnh hưởng đến mức độ tiêu hao năng lượng.
Điểm chớp cháy: Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất mà một chất lỏng có thể phát cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa hoặc điện cực. Điểm này quan trọng để đảm bảo an toàn trong các ứng dụng với nguy cơ cháy nổ.
Điểm tự đông đông cứng: Điểm này là nhiệt độ thấp nhất mà chất lỏng thủy lực có thể tự đông đông cứng khi nóng dần lên. Điều này quan trọng trong các môi trường làm việc lạnh để đảm bảo chất lỏng vẫn hoạt động một cách hiệu quả.
Điểm chảy: Điểm chảy là nhiệt độ mà chất lỏng thủy lực bắt đầu chảy khi nóng lên từ trạng thái rắn. Điều này quan trọng để đảm bảo chất lỏng có thể hoạt động mà không bị gây tắc nghẽn trong các ống dẫn hoặc linh kiện khác.
Độ ổn định nhiệt độ: Độ ổn định nhiệt độ là khả năng của chất lỏng thủy lực chịu nhiệt độ khác nhau mà không mất đi tính chất làm việc. Điều này quan trọng để đảm bảo hiệu suất ổn định của hệ thống trong các điều kiện nhiệt độ biến đổi.
Tính tương thích vật liệu: Chất lỏng thủy lực cần phải tương thích với các vật liệu khác trong hệ thống để tránh tác động tiêu cực đến các linh kiện.
Tính tương thích với môi trường: Đặc tính này đánh giá sự tương thích của chất lỏng thủy lực với môi trường làm việc và môi trường xung quanh, bao gồm sự an toàn cho con người và môi trường tự nhiên.

Những đặc tính này thường được xác định và kiểm tra trong quá trình phát triển, sản xuất chất lỏng thủy lực để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong các ứng dụng thực tế.

Ứng dụng trong công nghiệp

Chất lỏng thủy lực được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau nhờ vào khả năng truyền động lực mạnh mẽ và điều khiển chính xác.

Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của chất lỏng thủy lực trong công nghiệp:

Máy móc và thiết bị công nghiệp: Chất lỏng thủy lực được sử dụng để truyền động và điều khiển các máy móc và thiết bị công nghiệp như máy ép, máy cắt, máy hàn, máy phay, máy in ấn và nhiều thiết bị khác. Chất lỏng thủy lực giúp tạo ra lực lớn và chính xác để thực hiện các hoạt động chính xác và hiệu quả.
Cơ khí chế tạo: Trong ngành chế tạo cơ khí, chất lỏng thủy lực được sử dụng để điều khiển các thiết bị như cổng và van, cũng như để tạo ra lực cần thiết trong các ứng dụng khác nhau như máy ép thủy lực , máy cắt kim loại, và máy uốn thép.
Tàu biển và hàng không: Trong ngành hàng không và đóng tàu, chất lỏng thủy lực được sử dụng để điều khiển các hệ thống như bánh lái, cánh quạt, và thuyền lái. Chất lỏng thủy lực cung cấp sức mạnh cần thiết để vận hành các hệ thống này một cách an toàn và hiệu quả.
Ô tô và xe tải: Trong ngành sản xuất ô tô và xe tải, chất lỏng thủy lực được sử dụng trong hệ thống lái, hệ thống phanh, hệ thống ly hợp và các hệ thống khác. Chất lỏng thủy lực giúp tạo ra lực cần thiết để điều khiển và vận hành các phần tử này.
Năng lượng tái tạo: Trong các ứng dụng năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời, chất lỏng thủy lực được sử dụng để điều khiển các hệ thống như cánh quạt và thiết bị hướng gió. Chất lỏng thủy lực giúp tối ưu hóa hiệu suất và hoạt động của các thiết bị này.
Máy móc công nghiệp và xây dựng: Trong các ứng dụng xây dựng và máy móc công nghiệp, chất lỏng thủy lực được sử dụng trong các máy móc như máy đào, máy xúc, và máy nén. Chất lỏng thủy lực giúp cung cấp lực cần thiết để vận hành các thiết bị này trong các điều kiện làm việc khó khăn.

DẦU THỦY LỰC

Khái niệm dầu thủy lực

Dầu thủy lực, hoặc chất lỏng thủy lực, là một loại chất lỏng được sử dụng trong hệ thống thủy lực để truyền động và điều khiển.

Dầu thủy lực có các đặc điểm cụ thể làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp:

Độ nhớt: Dầu thủy lực phải có độ nhớt phù hợp để đảm bảo khả năng truyền động lực mà không gây ra quá nhiệt hoặc mất hiệu suất.
Chống nén và chống biến dạng: Dầu thủy lực phải có khả năng chịu áp suất cao mà không bị nén hoặc biến dạng, giúp duy trì hiệu suất và sự ổn định của hệ thống.
Tính ổn định nhiệt độ: Dầu thủy lực cần có khả năng chịu nhiệt độ cao mà không mất đi tính chất làm việc, giúp đảm bảo hiệu suất và an toàn của hệ thống trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Tính tương thích với vật liệu: Dầu thủy lực cần phải tương thích với các vật liệu khác trong hệ thống để tránh gây ăn mòn hoặc tổn hại cho linh kiện.
Bảo vệ chống ăn mòn và oxy hóa: Dầu thủy lực thường được chứa các phụ gia để bảo vệ chống ăn mòn và oxy hóa, giúp tăng tuổi thọ của hệ thống và giảm thiểu sự hỏng hóc.
Độ trong suốt: Trong một số ứng dụng, đặc tính độ trong suốt của dầu thủy lực là quan trọng để dễ dàng kiểm tra mức dầu và xác định sự hỏng hóc hoặc rò rỉ.
An toàn và môi trường: Dầu thủy lực cũng cần phải đáp ứng các yêu cầu an toàn và môi trường, bao gồm khả năng phân hủy sinh học và không gây ô nhiễm môi trường.

5 tầm quan trọng của Dầu thủy lực

Dầu thủy lực có tác động đáng kể đến năng suất của hệ thống.

Hệ thống thủy lực thường được chế tạo cho các ứng dụng tốc độ cao, áp suất cao và nhiệt độ cao. Có thể tránh được lỗi hệ thống sớm bằng cách phân tích và bảo dưỡng dầu đầy đủ.

Nhiệm vụ trước mắt là xác định loại chất lỏng thủy lực được sử dụng.

Chất lỏng thủy lực hoàn hảo có một số đặc điểm. Ví dụ như khả năng bôi trơn và khử (khả năng giải phóng nước), tính ổn định về mặt hóa học và môi trường; khả năng chống cháy; tính dễ cháy thấp; kháng bọt; độ biến động thấp, v.v., đều được bao gồm.

1. PHÁT ĐIỆN

Nguyên lý tam giác Pascal làm nền tảng cho hoạt động của mọi hệ thống thủy lực.

Để một quá trình được hoàn thành, một chất lỏng không thể nén được phải có trong hệ thống có thể truyền năng lượng từ vị trí này sang vị trí khác.

Tại điểm giới hạn, áp suất tăng lên do dòng chảy được khởi tạo bởi máy bơm. Buộc nhân và điều khiển theo bất kỳ hướng nào cũng là những lựa chọn.

2. LOẠI BỎ CHẤT GÂY Ô NHIỄM

Để tránh làm hỏng hệ thống hoặc giảm năng suất, hãy loại bỏ mọi chất gây ô nhiễm có thể có.

Các hạt rắn hoặc nước có thể được sử dụng làm chất gây ô nhiễm.

Chất lỏng thủy lực đóng một vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm hệ thống này.

Tất cả các chất lạ được chất lỏng mang đến bộ lọc.

3. BÔI TRƠN VÀ BẢO VỆ

Để ngăn ngừa hư hỏng và mài mòn sớm, phải bôi trơn thích hợp.

Sẽ có nhiều ma sát nếu các bộ phận của bộ phận thủy lực (máy bơm, động cơ, van, v.v.) chuyển động liên tục.

Bằng cách hình thành lớp phủ bôi trơn giữa các bộ phận chuyển động, chất lỏng thủy lực có thể giảm thiểu ma sát.

4. NIÊM PHONG

Hầu hết các hệ thống thủy lực đều bao gồm các vòng đệm để ngăn chặn rò rỉ và các hạt lạ xâm nhập vào hệ thống.

Tuy nhiên, các bộ phận thủy lực, chẳng hạn như van điều khiển, sẽ hoạt động trong không gian rất nhỏ gọn.

Chất lỏng thủy lực giữa các bộ phận cơ khí cũng sẽ đóng vai trò là chất bịt kín.

5. TRUYỀN NHIỆT

Quá nhiệt là do ma sát giữa các bộ phận chuyển động và bề mặt kim loại.

Làm mát bằng bức xạ được cung cấp bởi chất lỏng tuần hoàn.