Flüssigkeitsviskosität und Druckverlust in hydraulischen Systemen

Beim Einsatz hydraulischer Systeme weist die Flüssigkeit eine gewisse Viskosität auf, die beim Fließen des Produkts in der Rohrleitung zwangsläufig zu Reibung führt. Daher verliert die Flüssigkeit im hydraulischen System während des Fließvorgangs zwangsläufig einen Teil ihrer Energie, was sich hauptsächlich in einem Druckverlust bemerkbar macht.

Der Druckverlust des Hydrauliksystems kann effektiv in zwei Arten unterteilt werden: Verlust entlang des Hydrauliksystems und lokaler Verlust. Der Verlust entlang der Anlage ist der Druckverlust, der durch Reibung entsteht, wenn die Flüssigkeit über eine bestimmte Strecke durch ein gerades Rohr mit konstantem Durchmesser fließt.

Lokale Verluste in hydraulischen Systemen werden direkt durch plötzliche Änderungen der Querschnittsform der Rohrleitung und Änderungen der Richtung des Flüssigkeitsflusses verursacht. Andere Formen des Flüssigkeitsströmungswiderstands im Produkt können direkt zu Druckverlusten führen, und der Gesamtdruckverlust entspricht der Summe des Verlusts entlang der Route und der lokalen Verluste.

Aufgrund des unvermeidlichen Druckverlusts in hydraulischen Systemen ist der Nenndruck der Pumpe im Betrieb größer als der erforderliche Arbeitsdruck für das System. Im Allgemeinen kann der erforderliche Arbeitsdruck für das System durch Multiplikation mit einem Koeffizienten von 1,3-1,5 geschätzt werden.

In einem Hydrauliksystem hat jede unter Druck stehende Komponente eine relativ bewegliche Oberfläche, beispielsweise die Innenfläche ihres Hydraulikzylinders und die Außenfläche des Kolbens. Aufgrund ihrer Relativbewegung entsteht zwischen ihnen eine gewisse Lücke. Wenn sich auf einer Seite des Spalts Hochdrucköl und auf der anderen Seite Niederdrucköl befindet, fließt Hochdrucköl durch den Spalt in den Niederdruckbereich und verursacht Leckagen.

Der Strömungsverlust des Hydrauliksystems beeinflusst die Bewegungsgeschwindigkeit und auch Leckagen sind unvermeidbar. Daher ist der Nenndurchfluss der Pumpe im Hydrauliksystem geringfügig größer als der für den Systembetrieb erforderliche Durchfluss.