Руководство по подбору гидравлического насоса Sauer‑Danfoss под конкретное применение

Насосы Sauer‑Danfoss (Danfoss Power Solutions) делятся на два основных типа: для **замкнутого гидравлического контура** и **открытого гидравлического контура**. Подбор выполняется последовательно по типу контура, расходу, давлению, приводу, типу управления, \(T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(\eta_{мех}\)}\)аническим параметрам и условиям эксплуатации.

 Шаг 1. Определение типа гидравлического контура

> Важно: насосы замкнутого контура имеют встроенный подпиточный насос и **не могут использоваться в открытой системе**. Насосы открытого контура не подходят для реализации гидростатического реверсивного привода.

 Шаг 2. Расчёт основных гидравлических параметров

 2.1 Расход и рабочий \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъём насоса

Формула теоретического расхода:

$$Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)}$$

- $Q$ – расход, л/мин

- $V_g$ – рабочий \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъём насоса, см³/\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)

- $n$ – частота вращения вала, \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)/мин

- $\eta_{\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)}$ – \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъёмный КПД (0,90‑0,95 для поршневых насосов)

Порядок расчёта:

1. Определить номинальную и холостую частоту вращения двигателя‑привода.

2. Задать требуемый **минимальный расход на холостом ходу** и максимальный расход при номинальных \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)оротах.

3. Под\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)рать рабочий \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъём так, чт\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ы даже при малых \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)оротах \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)еспечивался минимально не\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ходимый расход исполнительных \(T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(\eta_{мех}\)}\)анизмов.

 2.2 Рабочее и пиковое давление

- **Непрерывное рабочее давление** – давление при длительной работе \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)орудования. Должно быть ниже номинального непрерывного давления насоса, с запасом 1,1‑1,2 раза.

- **Пиковое кратковременное давление** – допускается при перегрузках и ударах, не должно превышать максимальное пиковое значение по каталогу.

Примеры характеристик серий:

- H1P / серия 90 (замкнутый контур): непрерывное 380‑420 бар, пиковое 480 бар

- D1P (открытый контур): непрерывное 350 бар, пиковое 400 бар

 2.3 Потребляемая мощность и крутящий момент

Крутящий момент на валу насоса:

$$T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(\eta_{мех}\)}\)}$$

- $T$ – крутящий момент, Н·м

- $\Delta P$ – перепад давления, бар

- $\eta_{\(T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(\eta_{мех}\)}\)}$ – \(T= \frac{\Delta P \times V_g}{20 \times \pi} \times \eta_{\(\eta_{мех}\)}\)анический КПД

Потребляемый момент насоса не должен превышать выходной момент двигателя‑привода, иначе возможна остановка двигателя. При использовании насоса с ограничением мощности точка ограничения подбирается под характеристику двигателя.

 Шаг 3. Выбор типа управления насосом

> Примечание: управление FNR реализуется **только на насосах замкнутого контура**.

 Шаг 4. Механические условия монтажа

1. **Направление вращения вала**:

    - R – по часовой стрелке

    - L – против часовой стрелки

    Должно полностью совпадать с направлением вращения приводного двигателя.

2. **Фланец по стандарту SAE**: SAE‑B, SAE‑C, SAE‑D, SAE‑E. Размер фланца зависит от рабочего \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъёма насоса, недопустима принудительная подгонка.

3. **Исполнение вала**: шпоночный или шлицевой вал, должен соответствовать муфте привода.

4. **Сквозной вал**: требуется при последовательном монтаже нескольких насосов на один привод.

5. **Тип портов**: фланцевые или резьбовые порты SAE, соответствие размеров гидравлических трубопроводов.

 Шаг 5. Учёт условий эксплуатации

1. Вязкость гидравлического масла: рабочая 12–80 мм²/с; при холодном пуске до 1600 мм²/с.

2. Степень чистоты масла по ISO 4406: не хуже 22/18/13. Аксиально‑поршневые насосы чувствительны к загрязнению.

3. Диапазон температур масла: −20 … +95 °C, рекомендуемый режим 60‑85 °C.

4. Режим работы: при постоянных высоких нагрузках и ударных режимах требуется снижение номинальных значений давления и частоты вращения.

 Шаг 6. Сводка данных для заказа насоса

Для запроса коммерческого предложения поставщику не\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ходимо предоставить полный перечень данных:

1. Тип гидравлического контура (открытый / замкнутый)

2. Требуемый максимальный и минимальный расход

3. Непрерывное и пиковое рабочее давление системы

4. Номинальная и холостая частота вращения, мощность и момент приводного двигателя

5. Требуемый тип управления насоса

6. Направление вращения вала (R / L)

7. Не\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ходимость сквозного вала для последовательного монтажа

8. Размер фланца SAE, тип исполнения вала

9. Условия температурной эксплуатации, тип гидравлического масла

10. Требования к совместимости с системой управления PLUS+1

 Важные замечания

1. После предварительного подбора по рабочему \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъёму \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)язательно проверяйте характеристики по официальному каталогу Danfoss PowerSource, учитывайте кривые снижения характеристик при высоких значениях давления и \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)оротов.

2. Для насосов замкнутого контура выполняйте проверку расхода подпиточного насоса (\(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ычно не менее 10 % от рабочего \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъёма основного насоса).

3. Одинаковый рабочий \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъём не означает полную взаимозаменяемость насосов. Полный каталожный номер включает \(Q= \frac{V_g \times n}{1000} \times \eta_{\(\eta_{об}\)}\)ъём, направление вращения, тип управления, фланец, вал, напряжение управления и другие параметры комплектации.