SVEUČILIŠTE U SPLITU

POMORSKI FAKULTET U SPLITU

ZAVOD ZA BRODOSTROJARSTVO

BRODSKA HIDRAULIKA I PNEUMATIKAPredavanje XII

Nastavnik:

doc.dr.sc.Đorđe Dobrota

SPLIT, svibanj 2021.

Poglavlja u predavanjima HIDRAULIKA

16 PODJELA HIDRAULIČKIH SUSTAVA

16.1 PODJELA PREMA SMJERU STRUJANJA FLUIDA

16.2 PODJELA HIDRAULIČNIH SUSTAVA PREMA NAČINU

RADA

17 HIDRAULIČNI AKUMULATORI

Zadaci iz skripte-Vježbe hidraulika

VJEŽBA 7: Otvoreni i poluzatvoreni hidraulički sustavi

VJEŽBA 8: Hidraulički akumulatori

ZNAČAJNI ISHODI UČENJA

Konceptualno znanje• Znati podjelu hidrauličkih sustava prema smjeru strujanja fluida

i prema načinu rada opisujući sličnosti i razlike.

• Definirati funkciju i opisati djelovanje akumulatora u

hidrauličkom sustavu.

• Razlučiti izvedbe akumulatora.

• Primijeniti hidraulički sklop za akumulaciju energije na

primjerima brodskih hidrauličkih sustava.

PITANJA

1. Na čemu se zasniva osnovna podjela hidrauličkih sustava?2. Koja je razlika između otvorenih i zatvorenih hidrauličkih sustava?3. Koje se četiri karakteristične veze pumpe i motora mogu nastati

kod otvorenih i zatvorenih hidrauličkih sustava?4. Kako se kod otvorenih hidrauličkih sustava nastoje postići uvjeti

rada s najmanjim utroškom energije i najmanjim tlakom u sustavu?

5. Kada je zatvoreni hidraulički krug primjenjiv?6. Zašto služi „sustav za ispiranje” kod zatvorenih hidrauličkih

sustav?7. Kako se hidraulički sustavi dijele prema načinu upravljanja

sustavom?8. Kako se hidraulički sustavi temeljeni na promjeni tlaka dijele?9. Objasni djelovanje hidrauličkih sustava kod kojih je upravljanje

funkcija osjetljivosti na opterećenje (Load - Sensing izvedba). 10. Koje prednosti objedinjuju proporcionalni ventili?11. Kako djeluje proporcionalni ventil u otvorenom krugu?12. Što omogućuju hidraulični sustavi sa volumnim upravljanjem i gdje

se primjenjuju?

13. Koje je osnovna funkcija i koje sve funkcije može obavljati

akumulator u hidrauličkom sustavu?

14. Kako se najčešće održava tlak fluida u akumulatoru?

15. Koji se plin koristi kod akumulatora i kako se odjeljuje plinski

prostor od prostora radnog fluida?

16. Opiši djelovanje akumulatora.

17. Koliki je tlak predpunjenja akumulatora?

18. Koji su osnovni parametri za dimenzioniranje akumulatora i kako

se mogu procijenit procesi kompresije i ekspanzije koji se zbivaju

s plinom?

19. Usporedi konstrukciju i performanse akumulatora s klipom ,

mijehom i membranom.

VJEŽBA 7: Otvoreni i poluzatvoreni hidraulički sustavi

ZADATAK 7-1: Vertikalno pritezno vitlo (slika 7-13) na krmi broda pogoni se

hidrauličkim motorom. Hidraulički agregat je smješten ispod ispod glavne

palube. Brzina kojom se brod želi privlačiti treba ostati nepromijenjena bez

obzira na promjenu opterećenja. Upravljanje vitlom je ručno uz radni tlak od

50 bar. Kad vitlo miruje, hidraulički motor je hidraulički ukliješten.

• Na osnovu teksta zadatka potrebno

je:

- nacrtati hidrauličku shemu

upravljanja pri čemu koristiti jedan

od načina regulacije brzine izvršnog

elemenata sukladno radnim

zahtjevima iz teksta zadatka,

- označiti shemu upravljanja,

- napraviti specifikaciju elemenata

(tablicu),

- ispitati shemu na računalu s programom FluidSIM Hydraulics.

53.46

0

A B

P T

P

T

P

T

P

T

0Z1

1V1

1V3

1V2

1V4

1V5 1V6

1V7

Hidraulička shema u zadatku 7-1

53.46

0

A B

P T

P

T

P

T

P

T

0Z1

1V1

1V3

1V2

1V4

1V5 1V6

1V7

Hidraulička shema u zadatku 7-1

Vertikalno pritezno vitlo na krmi broda pogoni se hidrauličkim motorom.

Brzina kojom se brod želi privlačiti

treba ostati nepromijenjena bez obzira na promjenu opterećenja.

……uz radni tlak od 50 bar.

Kad vitlo miruje, hidraulički motor je hidraulički ukliješten.

Upravljanje vitlom je ručno…… Ovaj srednji položaj razvodnika radi

rasterećenja komora hidromotora u mirovanju.

ZADATAK 7-2: Na hidrauličkom dvoradnom cilindru (slika 7-14) nalazi se alat

za obradu radnih predmeta koji je stegnut u mehaničkoj napravi. Hod alata

zahvaća radne komade od ruba do ruba. Radi skraćenja vremena obrade

moramo povećati brzinu izvlačenja klipnjače. Brzina izvlačenja klipnjače

može se podešavati i treba ostati nepromijenjena bez obzira na promjenu

opterećenja. Upravljanje cilindrom je električno, a radni tlak je 50 bar. Signali

za uvlačenje i izvlačenje klipnjače daju se zasebnim tipkalima. Pumpa je

zaštićena od djelovanja povratnog tlaka (engl. back pressure).

• Na osnovu teksta zadatka potrebno

je:

- nacrtati samo hidrauličku shemu

upravljanja pri čemu koristiti jedan

od načina regulacije brzine izvršnog

elemenata sukladno radnim

zahtjevima iz teksta zadatka,

- označiti shemu upravljanja,

- ispitati shemu na računalu s programom FluidSIM Hydraulics.

Hidraulička shema u zadatku 7-2

P

T

0Z11V2

1V3

1V4 A B

P T

1M1 1M2

1A1

B

A

1V1

A

B

T

+24V

0V

S1

3

4

S2

3

4

K1

3

4

K2

3

4

K1

A1

A2

K2

A1

A2

1M1 1M2

1 2 3 4

3 4

Oznaka Komada Naziv komponente

0Z1 1 Hidraulički pumpni agregat

1A1 1 Hidraulički dvoradni cilindar

1V1 1 Direktno upravljan ventil za ograničenje

tlaka

1V2 1 Trograni regulator protoka

1V3 1 Elektromagnetski 4/2 bistabilni razvodnik

(blokiran izlaz B), povrat oprugom i

pomoćnim ručnim aktiviranjem.

S1, S2 2 Tipkalo

K1, K2 2 Relej

Specifikacija elemenata:

Hidraulička shema u zadatku 7-2

P

T

0Z11V2

1V3

1V4 A B

P T

1M1 1M2

1A1

B

A

1V1

A

B

T

Na hidrauličkom dvoradnim cilindru nalazi se alat

za obradu radnih predmeta koji je stegnut u

mehaničkoj napravi. Hod alata zahvaća radne komade od ruba do ruba.

Radi skraćenja vremena obrade moramo povećati brzinu izvlačenja klipnjače.

Brzina izvlačenja klipnjače može se podešavati

i treba ostati nepromijenjena bez obzira na promjenu opterećenja

…., a radni tlak je 50 bar. Pumpa je zaštićena od djelovanja povratnog tlaka (engl. back pressure).

Upravljanje cilindrom je

električno, …

Signali za uvlačenje i izvlačenje

klipnjače daju se zasebnim tipkalima.

VJEŽBA 8: Hidraulički akumulatori

• ZADATAK 8: Na tankeru za prijevoz sirove nafte pražnjenje balastnog tankabr.1 smještenog u dvostrukom dnu broda obavlja se preko daljinskoelektrohidraulično upravljanog zasuna (slika 8-4). Izvršni element jedovradni cilindar. Upravljački razvodnik je elektromagnetski 4/2 razvodnik,aktiviran s obje strane (bistabil), smještenim u posebnom ormaru, zajedno sdrugim elektromagnetskim razvodnim ventilima ostalih daljinski upravljanihventila. Ventilom se upravlja preko upravljačke ploče iz glavne kontrolnesobe tereta i preko računala u kontrolnoj sobi strojarnice. Otvaranje izatvaranje ventila obavlja se zasebnim tipkalima na oba mjesta upravljanja.U slučaju prekida rada pumpe akumulator preuzima napajanje sustava.Radni tlak hidrauličnog pumpnog agregata 50 bar.

• Na osnovu teksta zadatka potrebno je:- nacrtati samo hidrauličku shemu upravljanja- U svrhu prikaza rada akumulatora prije njegovog cijevnog spoja na tlačnu

granu ugraditi cijevni zatvarač,- ispitati shemu na računalu s programom FluidSIM Hydraulics.

Hidraulička shema u zadatku 7-2

A B

P T

1M1 1M2

P

T

0Z1

1V1

1V3

1A1

1Z1

A

B

1V2

Oznaka Komada Naziv komponente0Z1 1 Hidraulički crpni agregat1Z1 1 Hidraulički akumulator1A1 1 Dvoradni hidraulički cilindar1V1 1 Direktno upravljani ventil za ograničenje

tlaka1V2 1 Cijevni zatvarač1V3 1 Elektromagnetski 4/2 razvodnik, povrat

oprugom i pomoćnim ručnim aktiviranjem

Specifikacija elemenata:

+24V

0V

K1

S1 K1

1M1

S3

K2 1M2

K2S2 S4

Kontrolna soba

Racunalo

Kontrolna soba

Racunalo

1 2 3 4 5 6

5 6

Hidraulička shema u zadatku 7-2

A B

P T

1M1 1M2

P

T

0Z1

1V1

1V3

1A1

1Z1

A

B

1V2

Izvršni element je dovradni cilindar.

Upravljački razvodnik je elektromagnetski 4/2 razvodnik, aktiviran s obje strane (bistabil), ……

Ventilom se upravlja preko upravljačke ploče iz glavne kontrolne

sobe tereta i preko računala u kontrolnoj sobi strojarnice.

Otvaranje i zatvaranje ventila obavlja se zasebnim tipkalima na oba mjesta upravljanja.

+24V

0V

K1

S1 K1

1M1

S3

K2 1M2

K2S2 S4

Kontrolna soba

Racunalo

Kontrolna soba

Racunalo

1 2 3 4 5 6

5 6

U slučaju prekida rada pumpe akumulator preuzima napajanje sustava.

Radni tlak hidrauličnog agregata 50 bar.