VARNOSTNI VENTIL Enostopenjski, dvostopenjski, daljinsko krmiljeni, z razbremenitvijo

Transcript

1 KTV (Katedra za tribologijo in sisteme vzdrževanja) Laboratorij za pogonsko-krmilno hidravliko (LPKH) tel.: 01/ in 01/ e-pošta: spletni naslov: PAP/3. letnik SOV / Hidravlika in pnevmatika Laboratorijske vaje, 2014 Priimek in ime:, Vpisna številka: Skupina: ; Datum: ; Ura: 3. laboratorijska vaja VARNOSTNI VENTIL Enostopenjski, dvostopenjski, daljinsko krmiljeni, z razbremenitvijo Število točk: /; Ocena: Pregledal in ocenil: Ljubljana, LV / Varnostni ventil 1 / 16

2 Kazalo: 1. naloga: MERITVE NA ENOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU (var. A: klasična vgradnja) naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU (var. B: klasična vgr. + dodatna zun. dušilka D4) naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU (var. C: klasična vgr. + dod. zun. duš. brez notr. dušilke D2) naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU (var. D: daljinsko krmiljenje tlaka) naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU (var. E: daljinsko krmiljenje in tlačno razbremenjevanje) naloga: MERITVE NA ENOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU Namen vaje: Preizkus delovanja, spoznavanje namena uporabe ter obnašanje enostopenjskega varnostnega ventila (Kladivar VV B). Slika 1: Varnostni ventil Kladivar VV B Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Priključen mora biti direktno na P vod preizkuševališča (oznaka P1). Če ni priključen ga priključite! Na razbremenilni (''lekažni'') priključek L namestite prozorno cevko in jo namestite v menzuro Na merilni priključek P voda (tik pred VV), vgradite manometer s tlačnim območjem od 0 do 250 bar (za kontrolo nastavitve tlaka enostopenjskega varnostnega ventila). Pred zagonom preverite če je zapirni krogelni ventil na preizkuševališču (desno zgoraj) zaprt. Varnostni ventil pa naj bo pred merjenjem razbremenjen (nastavitveni vijak VV popolnoma odvit). Po zagonu je potrebno nastaviti varnostni ventil na zahtevan tlak (preglednica 1), za vsako meritev nastavljamo tlak posebej. 3.LV / Varnostni ventil 2 / 16

3 Potrebno je meriti pretok na razbremenilnem, L vodu. Olje na iztoku (L vodu) merimo z merilnim valjem. Meritve opravljamo pri tlakih nastavitve 100,150, 200 in 250 bar. V priloženo preglednico1 je potrebno beležiti pridobljene rezultate. Preglednica1: Rezultati meritev 1. naloge p [bar] T [ C] V [ml] t [s] Q [l/min] Razlaga Oznak: Vod P je tlačni vod. Vod L pa razbremenilni(''lekažni'') vod. /2 Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 230bar. P L (Y) Slika 2: Varnostni ventil Kladivar VV B v prerezu pvv=230 bar Slika 3: Shema vgradnje enostopenjskega varnostnega ventila 3.LV / Varnostni ventil 3 / 16

4 2. naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU(var. A: klasična vgradnja) Namen: Preizkus delovanja, spoznavanje namena uporabe ter obnašanja dvostopenjskega varnostnega ventila, izdelovalca Kladivar ki ga sestavlja krmilni del (VV B) ter glavno-točni del (RT C-XN).Med glavno-točnim in krmilnim-delom je vgrajena vmesna plošča v katero se lahko po želji vgradi različne zaslonke. Na vmesni plošči se nahajajo tudi merilna mesta. Vse skupaj je pritrjeno na spodnji pritrdilni blok. Razbremenilni L priključek (izpust) Dovodni tlačni P priključek Povratni T priključek Vstopni priklj. za razbremenilni L vod Slika 4: Dvostopenjski varnostni ventil z vmesno ploščo in pritrdilnim blokom 3.LV / Varnostni ventil 4 / 16

5 Z2 Z3 Z1 Čep P T Slika 5: Dvostopenjski varnostni ventil v prerezu Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Dvostopenjski VV je priključen preko P in T priključka na spodnjem pritrdilnem bloku. Če je na razbremenilnem L vodu zgornjega krmilnega varnostnega ventila nameščena zunanja dušilka jo je potrebno odstraniti oziroma popolnoma razbremeniti. Po shemi (sl. 6) in sliki 14 pritrdite tri manometre. Prvi manometer (z merilnim območjem bar) na merilno mesto M2 (na P vod pred priključnim blokom - navoj M16x2), drugi manometer (z merilnim območjem bar) na merilno mesto M3 (merjenje krmilnega tlaka na vmesni plošči med zaslonkama Z1 in Z2 priključek je obrnjen proti vam - navoj M16x2) ter tretji manometer z merilnim območjem bar) na merilno mesto M5 (merjenje krmilnega tlaka direktno nad glavno-točnim batom - navoj M16x2) Pred zagonom preverite če je krogelni ventill na preizkuševališču (desno zgoraj) zaprt. Nastavitveni ventil zgornjega krmilnega varnostnega ventila je potrebno razbremeniti (odviti nastavitveni vijak). Po zagonu je potrebno nastaviti varnostni ventil na najnižji zahtevan tlak (preglednica 2). Za vsako meritev nastavljamo tlak posebej. Potrebno je meriti pretok na zgornjem razbremenilnem L vodu. Olje na iztoku merimo s pomočjo merilnega valja. Meritve opravljamo pri tlakih nastavitve 100, 200 in 230 bar. V priloženo preglednico2 je potrebno beležiti pridobljene rezultate. Merimo tlak na manometru M5, količino olja, ki je pritekla skozi razbremenilni L vod ter čas iztekanja (s pomočjo štoparice) in temperaturo olja v rezervoarju. Merimo v manjši merilni valj (500 ml). 3.LV / Varnostni ventil 5 / 16

6 Preglednica2: Rezultati meritev 3. naloge p [bar] na pnad glavnotočnim batom M5 V [ml] t [s] T [ C] Q [l/min] merilnem m. M2 [bar] Vod P je tlačni vod. Vod L pa je razbremenilni vod /2 Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 230bar. Odgovorite na naslednja vprašanja: Vzroki za razliko tlakov pod in nad glavno točnim batom. Na koliko je nastavljen sistemski varnostni ventil-opažanja pri zadnji meritvi (250 bar) Primerjava meritev razbremenilnih vodov med enostopenjskim in dvo stopenjskim varnostnim ventilom (vzrok za takšno razliko v pretoku). Slika 6: Shema vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila 3.LV / Varnostni ventil 6 / 16

7 3. naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU(var. B: klasična vgradnja + dodatna zunanja nastavljiva dušilkaz4) Namen: Preizkus delovanja, spoznavanje namen uporabe ter obnašanja dvostopenjskega varnostnega ventila, ki je sestavljen iz krmilnega dela (VV B) ter glavno-točnega dela (RT C-XN), pri tem poizkusu pa dodatno vgradimo še zunanjo dušilko NDV-6 na povratni vod krmilnega dela (vod L). S tem simuliramo problem neustreznega razbremenilnega cevnega voda (višje tlačne izgube). Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Preizkus izvajamo na istem dvostopenjskem varnostnem ventilu kot v nalogi 2,le da imamo vgrajeno zunanjo dušilko na razbremenilnem L vodu zgornjega krmilnega varnostnega ventila. Postopek preizkušanja: zaženite hidravlični agregat in nastavite tlak na varnostnem ventilu na 200 bar (preverimo na manometru na merilnem mestu M2). Pozorno preverite če je zunanja nastavljiva dušilka D4 razbremenjena! Manometer (M4) je potrebno vgraditi tudi na priključek ki ga najdete na vodu L med zunanjo dušilko D4 in varnostnim ventilom(vzporeden z nastavitvenim vijakom). Manometer mora imeti razpon vsaj do 60 bar. Potrebno je meriti pretok na razbremenilnem L vodu iz dušilke. Olje na iztoku iz dodatno vgrajene zunanje dušilke merimo s pomočjo merilnih menzur. Meritve opravljamo pri tlakih nastavitve zunanje dušilke D4 na 0, 10, 30 bar. V priloženo preglednico 3 je potrebno beležiti pridobljene rezultate. Preglednica3: Rezultati meritev 4.naloge pnad b.m5 [bar] pduš.m4 [bar] Δp [bar] Izračun! T [ C] Q[l/min] Izračunajte in vpišite: /2 Δp = pnad b.m5- pduš.m4 Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 250bar. 3.LV / Varnostni ventil 7 / 16

8 Odgovorite na naslednja vprašanja: Kaj lahko ponazarjamo z vgrajeno zunanjo dušilko? Kaj ste opazili pri spreminjanju tlaka ( p)? /1 /1 Slika 8: Shema vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila z zunanjo dušilko D4 3.LV / Varnostni ventil 8 / 16

9 4. naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU(var. C: klasična vgradnja + dodatna zunanja dušilka brez notranjezaslonkez2) Namen: Preizkus delovanja, dvostopenjskega varnostnega ventila, brez notranje zaslonke Z2. Ventil je sestavljen iz krmilnega dela (VV B) ter glavno-točnega dela (RT C-XN), pri tem preizkusu je vgrajena zunanja dušilka (NDV-6) na povratnem vodu krmilnega dela (vod L) in odstranjena notranja zaslonka Z2 (navoj M4 imbus ključ 2,5 mm). Zaslonko Z2 odstranimo Slika 9: Prerez dvostopenjskega varnostnega ventila iz katerega odvijemo zaslonko Z2 Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Pred pričetkom meritev je potrebno zgornji del ventila odviti ter dvigniti. PAZITEna O-tesnila, da ne izpadejo! Iz zgornjega dela je potrebno odviti zaslonka Z2 (navoj M4 imbus ključ 2,5 mm) ter nato zgornji del ventila priviti nazaj. Ko zgornji del ventila vgrajujete nazaj morate paziti da so vsao-tesnila pravilno nameščeni, če niso jih namestite nazaj. 3.LV / Varnostni ventil 9 / 16

10 Pozorno preverite če je zunanja dušilka D4 razbremenjena! Pred zagonom preverite če je krogelni zapirni ventil na preizkuševališču (desno zgoraj) zaprt. Nastavitveni vijak zgornjega, krmilnega varnostnega ventila pa je potrebno razbremeniti (odviti nastavitveni vijak). Po zagonu je potrebno nastaviti varnostni ventil na najnižji zahtevan tlak (preglednica 4), nato za vsako meritev tlak nastavljamo posebej. Potrebno je meriti pretok na vodu L. Merimo pretok olja na iztoku s pomočjo merilnih menzur. Meritve opravljamo pri tlakih nastavitve 100, 200 in 250 bar. V priloženo preglednico 4 je potrebno beležiti pridobljene rezultate. Merimo tlak na manometru M5, količino olja ki izteka skozi L vod. Preglednica4: Rezultati meritev 5. naloge p [bar] pnad batom M5 [bar] T [ C] Q [l/min] /2 Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 230bar. Slika 10: Shema vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila brez notranje zaslonke Z2 3.LV / Varnostni ventil 10 / 16

11 5. naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEM VARNOSTNEM VENTILU(var. D: daljinsko krmiljenje tlaka) Namen:Preizkus delovanja dvostopenjskega varnostnega ventila, na katerega je priključen dodatni enostopenjski krmilni varnostni ventil. Ta je priključen na krmilni del dvostopenjskega varnostnega ventila preko gibke cevi. Ventil je sestavljen iz krmilnega dela (VV B) ter glavno-točnega dela (RT C-XN), pri tem poizkusu je vgrajena zunanja dušilka NDV-6 na povratnem vodu krmilnega dela (vod L).Zaslonke Z2 NE vgrajujemo nazaj dokler ne opravimo vseh preizkusov. Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Pred pričetkom meritev je potrebno odviti čep na križnem cevnem spoju in nanj priključiti gibko cev, ki ste jo uporabili pri izvedbi prvega preizkusa. S pomočjo te gibke cevi priključite enostopenjski varnostni ventil na zgornji krmilni del dvostopenjskega varnostnega ventila. Pozorno preverite če je zunanja dušilka D4 razbremenjena! Pred zagonom preverite če je krogelni zapirni ventil na preizkuševališču (desno zgoraj) zaprt. Obe zgornji stopnji varnostnega ventila je potrebno razbremeniti (odviti nastavitvena vijaka). Izprazniti je potrebno povratno cev! Iztok iz zunanje dušilke D4 od koder gre prozorna cev je potrebno priključiti na priključek ki ga najdete na spodnjem bloku in je obrnjen proti vam. Po zagonu poljubno nastavljajte nastavitvene vijake na obeh zgornjih krmilnih varnostnih ventilih. Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 250bar. 3.LV / Varnostni ventil 11 / 16

12 Slika 11: Shema vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila brez notranje zaslonke Z2 ter z dodatno vgrajenim daljinskim tlačnim krmiljenjem 3.LV / Varnostni ventil 12 / 16

13 Odgovorite na naslednja vprašanja! Kaj ste pri nastavljanju ventilov opazili in razloge za tako opažanje (odzivnost ventila)? Kje nam lahko koristi daljinsko krmiljenje? Primer iz prakse? /1 Kako bi sodobneje rešili predstavljen princip daljinskega krmiljenja? /1 /1 3.LV / Varnostni ventil 13 / 16

14 6. naloga:meritve NA DVOSTOPENJSKEMVARNOSTNEM VENTILU(var. E: daljinsko krmiljenje in tlačno razbremenjevanje) Namen: Preizkus delovanja, dvostopenjskega varnostnega ventila z daljinskim krmiljenjem, na katerega je dodatno priključen še 2/2potni ventil. Potni ventil 2/2 je priključen na krmilni del daljinsko krmiljenega dvostopenjskega varnostnega ventila preko jeklene cevi in zunanje dušilke D5. Vgrajena je zunanja dušilka D4(NDV-6). Navodila za vgradnjo in opravljanje meritev: Pred pričetkom preizkušanja je potrebno odviti čep na križnem cevnem priključku in nanj priključiti še četrto,jekleno cev, ki vodi iz ventila preko dušilke D5. Pozorno preverite če je zunanja dušilka D4 razbremenjena! Pred zagonom preverite če je krogelni zapirni ventil na preizkuševališču (desno zgoraj) zaprt. Dušilko D5 pred zagonom razbremenite! Preizkusite možnost razbremenjevanja z potnim ventilom 2/2. Poljubno nastavljajte dušilko D5glede na to kakšen tlak si želite ustvarit na varnostnem ventilu v odprtem stanju potnega ventila. S tem simulirate linijske izgube v razbremenilnem cevnem vodu. Tlak proporcionalnega varnostnega ventila na hidravličnem agregatu je zaradi varnosti nastavljen na 250bar. Slika 12: Shema vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila brez notranje zaslonkez2 z dodatno vgrajenim daljinskim krmiljenjem in tlačnim razbremenjevanjem 3.LV / Varnostni ventil 14 / 16

15 Odgovorite na naslednja vprašanja! Kakšen ventil je za razbremenjevanje vgrajen v praksi v sodobnem hidravličnem krmiljenju, skica sodobnega simbola? /1 Razmislite o smiselnosti vgradnje proporcionalnega 2/2 potnega ventila za razbremenjevanje? /1 Kakšna je prednost uporabe električno krmiljenega proporcionalnega varnostnega ventila? /1 Po končanih preizkusih uredite in očistite preizkuševališče! P Merilni priključek M1 T Slika 13: Slika vgradnje varnostnega ventila 3.LV / Varnostni ventil 15 / 16

16 S4 Povratna cev S2 M2 S3 Termometer M4 D4 D5 M4 2/2 potni ventil Slika 14: Slika vgradnje dvostopenjskega varnostnega ventila 2. stopenjski varnostni ventil z razbremenjevanjem Daljinsko krmiljenje Slika 15: Slika vgradnje daljinsko krmiljenega dvostopenjskega varnostnega ventila 3.LV / Varnostni ventil 16 / 16