Contenu
- Méthode sans mesure électrique
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
- Méthode avec mesure électrique
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
La fonction principale de l'hydraulique est de fournir une grande multiplication de force facilement transmissible et avec des composants mécaniques relativement petits. Un vérin hydraulique peut fournir plusieurs tonnes de force, à vitesse faible ou modérée, par rapport à un vérin pneumatique, ce qui est mieux pour fournir une force petite à moyenne, à des vitesses modérées à élevées, respectivement. Le vrai produit de la force avec la vitesse est la puissance. Le calcul de la puissance réelle d'un vérin hydraulique nécessite la connaissance des deux variables.
Méthode sans mesure électrique
Étape 1
Déterminez la force générée par le cylindre. Par exemple, si un cylindre hydraulique de deux pouces de diamètre soulève une charge avec 3000 livres (lb) par pouce carré (psi) de pression hydraulique, vous devez d'abord calculer la surface du piston dans le cylindre pour déterminer la force hydraulique totale.
La formule de la zone circulaire est pi fois le rayon au carré. Multipliez 3,1416 fois 1 carré, ou 3,1416 pouces carré (pouces carrés). En multipliant 3000 psi par 3,1416 pouces carrés, vous aurez un total de 9425 livres de force linéaire générée par le cylindre.
Étape 2
Déterminez la vitesse du cylindre, soit par les spécifications de la pelleteuse, soit par des mesures expérimentales. Dans cet exemple, le cylindre pousse à une vitesse de 0,5 pied par seconde, tout en exerçant une force de 9425 livres.
Étape 3
Multipliez la force du cylindre par la vitesse générée pour déterminer la puissance en pieds-livres par seconde. 9425 lb de force multiplié par 0,5 pied par seconde équivaut à 4712,5 pieds-livres de travail par seconde.
Étape 4
Convertissez aux unités souhaitées.Divisez les pieds-livres-par-seconde de travail par 550 pieds-livres-par-seconde-par-chevaux pour calculer la mesure en chevaux (hp). 4,7125,5 divisé par 550 équivaut à 8,57 chevaux. Si vous le voulez en kilowatt, multipliez la valeur de la puissance par 0,7457 pour obtenir 6,39 kW de puissance.
Méthode avec mesure électrique
Étape 1
Mesurez la puissance électrique consommée par le moteur électrique pendant que le vérin hydraulique soulève la charge pour déterminer les pertes du système. Si le kilowatt-mètre indique que la puissance utilisée par le moteur est de 8,45 kW (11,33 chevaux) alors que le cylindre génère une force de 9424 lb et à une vitesse de 0,5 pied par seconde, alors la puissance est aller au système, et ne pas atteindre le cylindre. Cette perte de puissance est due aux restrictions de fluide hydraulique, au frottement entre les pièces du cylindre et aux pertes électriques et par frottement dans le moteur.
Étape 2
Calculez l'efficacité du système. En divisant les 6,39 kW générés dans le cylindre par les 8,45 kW / h fournis par le moteur et en les multipliant par 100, on détermine que 75,6% de l'énergie fournie est utilisée pour générer un travail utile. C'est une efficacité raisonnable pour les machines.
Étape 3
Utilisez le rendement calculé pour calculer la puissance générée dans le cylindre en fonction de l'électricité fournie. Si le palonnier utilise de l'électricité à un taux instantané de 9,64 kW tout en soulevant une charge avec le cylindre exemple, multipliez 9,64 par 75,6% du rendement calculé, pour atteindre la valeur de 7,28 kW (9,76 puissance) réellement générés dans le cylindre. Si la vitesse est de 0,5 pied par seconde, la bouteille soulève une charge de 10 737 livres (7,28 kWt divisé par 6,39 kW fois la charge de 9 425 livres). Plus la puissance consommée est élevée, plus le poids soulevé est important.