Hydraulikk formler

Formler for hydraulikk beregning, ved bruk av formler og utregninger kan man enkelt få en oversikt av størrelsen på komponenter, som en trenger for å drifte et hydraulisk system.

Hva er virkningsgrad:
Virkningsgrad er et tall mellom 0 og 1, eller mellom 0 og 100 %, som definerer forholdet mellom tilført energi og utnyttbar energi til en forbruker, i hydraulikken defineres disse som:

Volumetrisk virkningsgrad(n_vol) - definerer interne og eksterne lekkasjer i pumper og motorer
Hydraulisk mekanisk virkningsgrad(n_hm) - definerer tap fra friksjon i pumper, motorer og sylindrer
Total virkningsgrad(n_tot) - totalen av volumetrisk- og Hydraulisk mekanisk virkningsgrad.

Kontakt oss gjerne for hjelp eller spørsmål

Formler for hydraulikkpumpe

Formler

Q = Oljestrøm [l/min]
V = kubikk [cm³/omdr]
N = Turtall [omdr/min]
W = Effekt i KW
M = Moment i Nm
P = Trykk i bar

Virkningsgrad:
n_vol - volumetrisk
n_mh - mekanisk - hydraulisk
n_tot - total

Q = n_vol X	V x N
	1000

Volumstrøm

V =	Q x 1000
	N x n_vol

Kubikk

W =	Q x P
	600 x n_tot

Effekt

M =	V x P
	20 x π x n_mh

Driv Moment

Eksempel:
Trenger 120L/min ved 1500rev/min.
Formel: V = 120 x 1000/1500 x 0.9
Du søker en Hydraulikkpumpe på 72cm³/rev ~ ca 80 cm³/rev

Formler for hydraulikkmotor

Formler

Q = Oljestrøm [l/min]
V = kubikk [cm³/omdr]
N = Turtall [omdr./min]
W = Effekt i KW
M = Moment i Nm
P = Trykk i bar

Virkningsgrad:
n_vol - volumentrisk
n_mh - mekanisk - hydraulisk
n_tot - total

N=	n_vol	X	Q x 1000
			V

Turtall

M=	n_mh	X	V x P
			20 x π

Moment

W=	n_tot	X	Q x P
			600

Effekt

Q =	V x N
	1000 x n_vol

Maks turtall

P =	M x 20 x π
	V x n_hm

Arbeidstrykk

Eksempel: En hydraulikkmotor på 160 cm³/rev har et dreiemoment på 400nm
Hvor stor arbeidstrykk trenger en for å drive motoren?
Formel: P = 400 x 20 x 3,1416 / 160 x 0,93 = 25132,8 / 148,8 = 168,90bar ~ 170bar
En trenger ca 170bar for å drive motoren.

Effekt formler

Trykk og oljestrøm går hand i hand og til sammen utgjør de en effekt, eller et arbeid utført av en motor eller sylinder. Ved å snu om formlen finner man enkelt maksimum verdiene som kan oppnås eller en behøver.

Formler

W = Effekt [kw/hp]
P = Trykk [bar]
Q = Oljestrøm [Liter/min.]
K = konstant [600=kw, 450=hp]

W =	Q x P
	K

Effekt

P =	W x K
	Q

Trykk

Q =	W x K
	P

Oljestrøm

Eksempel:
P = 70KW x 600 / 120l/min = 350Bar
Maks trykk for en pumpe som gir 120L/min ved 70KW er ca 350bar.

Formler for hydraulikk sylinder

Formler

R = radius [cm]
Q = oljestrøm [l/min]
S = slaglengde [cm]
P = trykk [bar]

A = Stempel areal [cm²]
F = Kraft [newton]
V = Hastighet [m/s]
T = Bevegelsetid [s]
V_ol = volum [dm³ - liter]

A = π x R²

Areal [cm²]

F=P x A x 10

Kraft [N]

V=	Q
	A x 6

Hastighet [m/s]

T=	A x S x 60
	Q x 1000

Bevegelsestid [s]

V_ol=	A x S
	1000

Volum [liter]

Noen eksempler

sylinder snittegning
Sylinder: 70/40 x 500, 150bar, 15l/min

Stempelside +

Stangside -

Areal - [cm²]
A = π x R²

Radius = 3,5cm

A_s=3,14 x 3,5 x 3,5

A_s=38,46cm²

Radius = 2,0cm

A_s=3,14 x 2,0 x 2,0

A_s=12,56cm²

A_t=A_s-A₁

A_t=38,46-12,56

A_t=25,90cm²

Kraft - [n]
F = P x A x 10

F=150x38,46x10

F=57690 [n]

F=150x25,90x10

F=38850 [n]

Volum - [Liter - dm³]
V_ol=A x S / 1000

V_ol=	38,46 x 50
	1000
V_ol=	1923
	1000
V_ol = 1,923 L

V_ol=	25,90 x 50
	1000
V_ol=	1295
	1000
V_ol = 1,295 L

Hastighet - [m/s]
V = Q / A x 6

V=	15
	38,46 x 6
V=	15
	230,76
V= 0,065 [m/s]

V=	15
	25,90 x 6
V=	15
	155,40
V= 0,096 [m/s]

Bevegelsestid - [s]
T=A x S x 60 / Q x 1000

T=	38,46 x 5 x 6
	15 x 10
T=	1153,8
	150
T= 7,69 [s]

T=	25,90 x 5 x 6
	15 x 10
T=	777
	150
T= 5,18 [s]

Hvis volumstrøm og trykk er konstant.
Så vil en hydraulikk sylinder er alltid være sterkere på stempelsiden (+) enn stangsiden (-) på grunn av større areal som trykket virker på.
Likeså vil stemplet i sylinderen bruke lengre tid til å nå endeposisjon på stempelsiden (+) enn stangsiden (-) på grunn av større volum som må fylles med olje.

Til Kontaktskjema
Kontakt oss for hjelp eller forespørsel