К вопросу о повышения работоспособности гидропривода при низких температурах

С учетом интенсивного освоения арктической зоны для многоцелевого использования, создание машин, работающих в тяжелых климатических условиях, становится актуальным.

Известно, при низких температурах воздуха масла и технические жидкости, резко увеличивают свою вязкости и в связи с этим подача масла к гидродвигателям по трубопроводам становится затруднительной. Как видно из рис.1 в области отрицательных температур значение вязкости резко увеличивается до недопустимых значений. Одним из способов снижения вязкости является создание и применение маловязких низкозастывающих гидравлических масел (ВМГЗ, АМГ-10 и др.). На рис.1 показана зависимость вязкости от температуры для двух маловязких масел АМГ-10 и ВМЗ и средневязкого МГ-20.

Рис.1 – Зависимость вязкости от температуры окружающей среды

Применение только маловязкого масла не гарантирует стабильной работы. В некоторых районах температура воздуха может опускаться до -60 ° С, вязкость масла при этой температуре около 4000 сСт для АМГ-10 (для сравнения значение вязкости устойчивой работы аксиально-поршневых насосов не более 2000 сСт). Поэтому применяют дополнительные меры по разогреву жидкости.

Одним из способов является прогрев жидкости внешним источником или включение в систему контура дросселирования. Однако следует принимать во внимание, что температура вспышки масла снижается для маловязких масел (рис.2). Так для ВМГЗ температура вспышки составляет 135 ° С, а для АМГ-10 - 93 ° С. Применяя внешний источник нагрева, можно получить локальный нагрев с высокой температурой, поэтому выбор схемы прогрева масла является актуальной задачей.

Рис.2 – Распределение температуры вспышки для масел разной вязкости

Еще одним способом повышения работоспособности гидропривода при низких температурах является изоляция гидрообоудования. В большинстве таких решений изоляционным материалом покрывается только гидробак, но требуется покрыть изоляцией и трубопроводы, что является затруднительным. К тому же во время работы жидкость нагревается и в некоторых приводах масло охлаждается только в гидробаке (до 30% производимого тепла). Изоляция гидробака приведет к ухудшению теплообмена.