في الأنظمة الهيدروليكية، يُعدّ التكهف ظاهرةً تحدث نتيجةً للتغيرات السريعة في ضغط الزيت، مما يؤدي إلى تكوّن تجاويف صغيرة مملوءة بالبخار في المناطق ذات الضغط المنخفض نسبيًا. وبمجرد انخفاض الضغط إلى ما دون مستوى التشبع بالبخار عند درجة حرارة تشغيل الزيت، تتولد العديد من التجاويف المملوءة بالبخار على الفور. ونتيجةً لذلك، يؤدي تراكم كمية كبيرة من فقاعات الهواء إلى انقطاع تدفق الزيت في الأنابيب أو العناصر الهيدروليكية.
تحدث ظاهرة التكهف عادةً عند مدخل ومخرج الصمام والمضخة. فعندما يتدفق الزيت عبر الممر الضيق للصمام، تزداد سرعة السائل وينخفض ضغط الزيت، مما يؤدي إلى حدوث التكهف. بالإضافة إلى ذلك، تظهر هذه الظاهرة عندما تكون المضخة مثبتة على ارتفاع زائد، أو عندما تكون مقاومة امتصاص الزيت كبيرة جدًا بسبب صغر القطر الداخلي لأنبوب السحب، أو عندما يكون امتصاص الزيت غير كافٍ بسبب ارتفاع سرعة المضخة.
تنفجر فقاعات الهواء، التي تتحرك عبر منطقة الضغط العالي مع الزيت، بسرعة بفعل الضغط العالي، ثم تعوض جزيئات السائل المحيطة هذه الفقاعات بسرعة عالية، مما يؤدي إلى تصادم سريع بين هذه الجزيئات ينتج عنه تأثير هيدروليكي جزئي. ونتيجة لذلك، يرتفع الضغط ودرجة الحرارة جزئيًا بشكل كبير، مما يسبب اهتزازًا وضوضاءً واضحين.
عند الجدار السميك المحيط حيث تتجمد التجاويف وعلى سطح العناصر، تتساقط جزيئات المعدن السطحية، بسبب المعاناة طويلة الأمد من التأثير الهيدروليكي ودرجة الحرارة العالية، فضلاً عن الجهد التآكلي الشديد الناجم عن الغاز المتسرب من النفط.
بعد توضيح ظاهرة التكهف وعواقبها السلبية، يسعدنا أن نشارككم معرفتنا وخبرتنا حول كيفية منع حدوثها.
【1】تقليل انخفاض الضغط في مكان التدفق عبر الثقوب الصغيرة والفراغات: نسبة الضغط المتوقعة للتدفق قبل وبعد الثقوب والفراغات هي p1/p2 < 3.50.
【2】حدد قطر أنبوب امتصاص المضخة الهيدروليكية بشكل مناسب، وقم بتقييد سرعة السائل داخل الأنبوب من نواحٍ عديدة؛ قلل ارتفاع سحب المضخة، وقلل من أضرار الضغط على خط المدخل قدر الإمكان.
【3】اختر وصلة T محكمة الإغلاق عالية الجودة واستخدم مضخة مياه عالية الضغط كمضخة مساعدة لتزويد الزيت.
【4】حاول استخدام جميع الأنابيب المستقيمة في النظام، وتجنب الانعطافات الحادة والشقوق الضيقة جزئيًا.
【5】تحسين قدرة العنصر على مقاومة التآكل بالغاز.
تاريخ النشر: 21 سبتمبر 2020