Zasilacz hydrauliczny

Główne elementy

Maszyna napędowa i pompa

Większość zasilaczy wykorzystuje silnik klatkowy napędzający pompę wielotłoczkową osiową o stałej albo zmiennej wydajności. Pompy o zmiennej wydajności z regulatorem ciśnienia są preferowane tam, gdzie cykle pracy bardzo się różnią, ponieważ przy ciśnieniu gotowości ograniczają przepływ niemal do zera, zamiast przelewać olej przez zawór przelewowy.

Zbiornik i odpowietrznik

Zbiornik dobiera się mniej więcej na trzy- do pięciokrotności minutowego przepływu znamionowego pompy, tak aby porwane powietrze zdążyło się wydzielić, a ciepło odprowadzić, zanim olej zostanie ponownie zassany. Odpowietrznik z osuszaczem trzyma wilgoć z dala od przestrzeni nad olejem, co ma znaczenie na pokładzie, gdzie urządzenie pracuje w zasolonym powietrzu.

Rozdzielacz zaworowy i akumulator

Zawory rozdzielające i przelewowe umieszcza się zwykle razem na wspólnym rozdzielaczu blisko pompy, zamiast prowadzić je osobno do każdej wciągarki. Akumulator pęcherzowy wygładza skoki ciśnienia od szybkich zmian kierunku i może zgromadzić dość energii na jedno zatrzymanie awaryjne albo zwolnienie hamulca, jeżeli pompa się wyłączy.

Chłodzenie i filtracja

Zasilacze do pracy ciągłej mają chłodnicę płytową w przewodzie powrotnym i podwójne filtry powrotu o dokładności około 10 mikrometrów, ponieważ hydraulika pokładowa znosi mniej zanieczyszczeń niż większość instalacji maszynowni ze względu na ciasne luzy w pompach tłoczkowych i zaworach proporcjonalnych.

Dobór wielkości i wybór

Dobór wynika z łącznego zapotrzebowania na przepływ maszyn, które mają pracować jednocześnie, a nie z sumy wszystkich wciągarek na pokładzie — stanowiska cumownicze rzadko pracują wszystkie naraz, ale winda kotwiczna i jeden żuraw często tak. Kluczowe wielkości do sprawdzenia w karcie katalogowej wytwórcy:

• Przepływ znamionowy (l/min) przy ciśnieniu roboczym, jakiego faktycznie potrzebują wciągarki, zwykle 160-250 bar dla wyposażenia cumowniczego
• Objętość zbiornika w stosunku do przepływu pompy, dla odprowadzania ciepła i powietrza
• Moc silnika wobec cyklu pracy — przerywana praca pokładowa pozwala na mniejszy silnik niż ciągła praca żurawia
• Średnica rur i węży dobrana do najdłuższego odcinka do najdalszej wciągarki, ponieważ spadek ciśnienia na dystansie bywa niedoszacowany

Przepisy i klasa

Hydraulika maszyn pokładowych podlega przepisom towarzystw klasyfikacyjnych dotyczącym urządzeń dźwignicowych i wyposażenia cumowniczego, a nie jednemu odrębnemu kodeksowi. Inspektorzy klasy sprawdzają zasilacz w ramach przeglądu windy kotwicznej i wciągarek cumowniczych, w tym zdolność hamulców do utrzymania obciążenia i nastawy zaworów przelewowych. Tam gdzie zasilacz zasila żuraw, stosuje się ujednolicone wymagania IACS dla urządzeń dźwignicowych dotyczące prób obciążeniowych i okresowych badań szczegółowych, zwykle corocznych oględzin z próbą obciążeniową co cztery albo pięć lat.

Typowe usterki

• Zapowietrzony olej z pękniętego przewodu ssawnego albo przy niskim poziomie w zbiorniku — powoduje miękką, opóźnioną reakcję wciągarek i przyspieszone zużycie pompy
• Zatkany filtr powrotu pozostawiony bez wymiany mimo wskazania — przy kolejnym rozruchu odcina pompę od zasilania i w ciągu minut może doprowadzić do kawitacji
• Zawór przelewowy nastawiony po naprawie zbyt nisko — wciągarka cumownicza staje przy normalnym naciągu liny, co bierze się za usterkę silnika
• Utrata ciśnienia wstępnego akumulatora przez powolny przeciek pęcherza — skoki ciśnienia wracają, a węże przedwcześnie pękają przy złączkach
• Zanieczyszczona strona wody morskiej chłodnicy — temperatura oleju przekracza 60°C, lakieruje suwaki zaworów i powoduje ich klejenie

Na co zwrócić uwagę u dostawcy

• Marki podzespołów użyte w rozdzielaczu i pompie — naprawialne, powszechnie dostępne części biją w pełni firmowy blok zaworowy z wkładami
• Udokumentowane świadectwo próby przepływu i ciśnienia dla złożonego zasilacza, a nie tylko karty katalogowe poszczególnych podzespołów
• Dane o hałasie i drganiach, jeżeli zasilacz stoi blisko pomieszczeń mieszkalnych, ponieważ zasilacze pokładowe pracują często nocą podczas manewrów cumowniczych
• Lista części zamiennych zgodna z tym, co pozostałe instalacje hydrauliczne jednostki już posiadają, aby nie dokładać nowej pozycji magazynowej

Zanim obwinisz zasilacz za ociężałą wciągarkę, sprawdź najpierw poziom oleju w zbiorniku i wskaźnik filtra — większość zgłaszanych awarii zasilaczy pokładowych okazuje się niedoborem zasilania po stronie ssawnej, a nie zużytą pompą.