مخزن غیر فشاری

7-3-1 مخزن غیر فشاری

همانطور که از نام آن پیداست این مخزن بر اساس فشار تنظیم نشده است. به این معنا که فشار درون مخزن از فشار جو(اتمسفر) بیشتر نخواهد شد، کاربرد این نوع مخازن در سیستم های هیدرولیکی زیاد است. این مخزن ها مجهز به یک منفذ هستند که از افزایش فشار نسبت به فشار جو جلو گیری می نماید. شکل (7-1) ساختار یک مخزن غیرفشاری بر مبنای استاندار های صنعتی را نشان می دهد این مخزن ها از جنس ورقه های فولادی جوشکاری شده ساخته شده اند. سطح داخلی توسط ضد زنگ رنگ شده است تا از زنگ زدن ورق در اثر رطوبت موجود در مخزن جلو گیری گردد. صفحه زیرین مخزن بصورت شیبدار است و حاوی یک پیچ تخلیه می باشد که در پایین ترین نقطه آن قرار دارد تا در مواقع لزوم امکان تخلیه کامل مخزن وجود داشته باشد. به منظور دستیابی به قسمتهای داخلی مخزن جهت انجام تعمیرات از یک در پوش متحرک استفاده شده است. نمایشگر سطح روغن بخش مهمی از مخزن می باشد که امکان دیدن سطح واقعی سیال در مخزن را هنگام عملکرد سیستم فراهم می کند . از یک هواکش به همراه فیلتر جهت هدایت هوای به دام انداخته شده به خارج از مخزن استفاده می شود که کلاهک هواکش مخزن این امکان را فراهم می کند تا هوا متناسب با تغییرات سطح روغن و با توجه به نیاز سیستم وارد مخزن شود. صفحه مجگیر بصورت طولی در وسط مخزن قرار می گیرد. شکل (7-2) تصویری از عملکرد صفحه موجگیر مخزن را نشان می دهد.ارتفاع صفحه موجگیر در مخزن در حدود 70 در صد ماکزیمم سطح سیال است. هدف از بکار گیی صفحه موجگیر جدا نمودن خط ورودی پمپ از خط برگشتی آن است که این امر جهت جلو گیری از چرخش مداوم سیال در مخزن می باشد. بدین ترتیب این اطمینان حاصل می شود که سیال بطور یکنواخت در سیستم جریان دارد.

بطور کلی صفحه موجگیر در مخزن وظایف ذیل را بعهده دارد:

  • اجسام خارجی را در کف نگه می دارد.
  • اجازه می دهد تا هوای ورودی از سیال خارج گردد.
  • از اغتشاش جریان در مخزن جلو گیری می نماید.
  • انتقال حرارت از دیواره های مخزن

مخزن به گونه ای طراحی می شود تا امکان نصب پمپ و موتور بر روی آن وجود داشته باشد. یک صفحه صاف و ماشین شده مقاومت کافی را جهت نگهداری، حمایت و تنظیم این دو واحد فراهم می نماید. لوله برگشت از کنار صفحه موج گیر شروع می شود که در سمت مخالف آن، لوله مکش پمپ قرار دارد و می بایست جهت جلو گیری از ایجاد کف در سیال، لوله مکش زیر سطح سیال قرار می گیرد. همچنین از یک صافی یا سوپاپ می بایست در زیر سطح سیال در مخزن استفاده شود که حداقل یک اینچ یا 2/5 سانتی متر بالای کف مخزن قرار می گیرد. اگر صافی در سطح نامناسب و خیلی بالا قرار گیرد، منجر به شکل گیری جریان گردابی خواهد شد که نشست هوا به خط مکش پمپ را به دنبال خواهد داشت.

اندازه مخزن بر پایه معیارهای زیر تعیین می شود:

  • می بایست حجم و فضای کافی را داشته باشد تا کثافات و مواد زائد فلزی در ته آن ته نشین شود هوا آزادانه خارج شود.
  • می بایست توانایی نگهداری تمام سیال سیستم را که ممکن است از سیستم برگشت داده شود را داشته باشد.
  • می بایست توانایی حفظ سطح سیال را داشته باشد تا از نفوذ هوا به خط مکش پمپ جلو گیری شود.
  • سطح بیرونی مخزن می بایست به اندازه کافی بزرگ باشد تا حرارت تولید شده توسط سیستم دفع شود.
  • می بایست فضای آزاد کافی در سطح سیال وجود داشته باشد تا امکان انبساط سیال ناشی از گرما وجود داشته باشد.

 در اکثر سیستم های هیدرولیکی، مخزن دارای ظرفیتی معادل سه برابر دبی پمپ در هر دقیقه می باشد.

7-3-2 مخزن های فشاری

اگر چه مشاهده شده است که مخازن غیر فشار، مناسب ترین مخزن ها در سیستم های هیدرولیکی می باشند، اما سیستم های هیدرولیکی مطمئن در طی عملکرد شان می بایست دارای مخازن فشاری باشند. برای مثال، سیستم های هیدرولیکی هواپیما و موشکی به طور اساسی به مخازن تحت فشار نیاز دارند تا بتواند جریان سیال را در ارتفاعات بلندتر جائی که با شرایط فشار و دماهای پایین مواجه می باشند را فراهم کند.

مخزن تحت فشار هوایی

فشار مورد نیاز در این مخزن توسط هوای فشرده تامین می شود. معمولاً هوای فشرده بایک فشار مشخص توسط کارخانه سازنده از بالای مخزن وارد آن می شود. به منظور کنترل این فشار، یک وسیله کنترل فشار نظیر فشار سنج در مسیر هوای ورودی به مخزن استفاده شده است. نقش این فشار سنج ، حفظ فشار ثابت در مخزن، بدون توجه به سطح و دمای سیال در مخزن می باشد. مخزن تحت فشار تنها یک مجرای ورود برای پر شدن سیال در مخزن را خواهد داشت. از اینرو، مخزن همیشه در یک فشار ثابت حفظ می شود و داشتن یک سیستم عالی با سوپاپ های اطمینان برای پر شدن سیال در مخزن تحت فشار مهم می باشد.