Σχεδιαστικές αποφάσεις που μειώνουν τις απώλειες πίεσης.

Κάθε μέτρο διαύλου, κάθε γωνία και κάθε στένωση μέσα στο μπλοκ καταπίνει κάποια πίεση. Η πίεση που καταπίνεται γίνεται θερμότητα: το λάδι ζεσταίνεται, το ιξώδες πέφτει και η αντλία τραβά περισσότερη ισχύ για την ίδια δουλειά. Γι' αυτό οι απώλειες πίεσης δεν είναι μόνο θέμα απόδοσης, αλλά και θέμα ψύξης και διάρκειας ζωής.

Διάμετρος διαύλου, ταχύτητα ροής και απώλειες πίεσης

Οι απώλειες πίεσης οφείλονται κατά το μεγαλύτερο μέρος στην ταχύτητα ροής, και η ταχύτητα είναι αντιστρόφως ανάλογη της διατομής του διαύλου. Μια μικρή αύξηση της διαμέτρου μειώνει αισθητά την απώλεια. Κάθε αύξηση όμως μεγαλώνει και το μπλοκ· η απόφαση παίρνεται στη μικρότερη διάμετρο που κρατά την απώλεια σε αποδεκτό όριο.

Η γραμμή πίεσης, η γραμμή επιστροφής και η γραμμή πιλότου δεν είναι υποχρεωτικό να έχουν την ίδια διάμετρο. Στη γραμμή επιστροφής η ταχύτητα κρατιέται γενικά χαμηλότερη, γιατί η απώλεια εκεί προστίθεται απευθείας στην πίεση του δοχείου.

Γωνία τομής και απότομες στροφές

Μέσα στο μπλοκ η ροή προχωρά περνώντας από ευθείες οπές που τέμνονται μεταξύ τους. Δύο δίαυλοι που τέμνονται κάθετα αναγκάζουν το ρευστό σε απότομη στροφή και εκεί δημιουργείται στρόβιλος. Αν η ίδια σύνδεση μπορεί να γίνει με ευρύτερη γωνία, η απώλεια μειώνεται ορατά.

Απότομες στενώσεις και διευρύνσεις

Η μετάβαση από δίαυλο μεγάλης διαμέτρου σε στόμιο μικρής διαμέτρου είναι απότομη στένωση και δημιουργεί απώλειες πίεσης. Όταν είναι αναπόφευκτη, βοηθά η κλιμάκωση της μετάβασης. Το ίδιο ισχύει και για τα στόμια εισόδου των κοιλοτήτων των βαλβίδων.

Νεκροί όγκοι και τυφλές οπές

Οι τυφλοί όγκοι στους οποίους δεν φτάνει η ροή δεν δημιουργούν απώλεια απευθείας· συσσωρεύουν όμως αέρα και ρύπους. Καθώς ο εγκλωβισμένος αέρας συμπιέζεται και εκτονώνεται, η απόκριση του συστήματος μαλακώνει και χάνεται η ακρίβεια θέσης.

Επιφάνεια και γρέζια

Η τραχύτητα στην επιφάνεια της οπής και τα γρέζια που μένουν στις τομές διαταράσσουν τη ροή. Ένα καθαρισμένο μπλοκ δεν είναι μόνο πιο αξιόπιστο, αλλά έχει και λιγότερες απώλειες πίεσης.

Πρακτικοί έλεγχοι στον σχεδιασμό

• Επαρκεί η διάμετρος του διαύλου στη γραμμή με τη μεγαλύτερη παροχή;
• Μπορούν οι κάθετες τομές να γίνουν ευρείας γωνίας;
• Κλιμακώθηκαν οι απότομες αλλαγές διαμέτρου;
• Μειώθηκαν οι τυφλοί όγκοι;
• Είναι η γραμμή επιστροφής πιο άνετη από τη γραμμή πίεσης;

Όλες αυτές οι αποφάσεις παίρνονται στο τρισδιάστατο μοντέλο, πριν ξεκινήσει η παραγωγή. Στη σελίδα μηχανική μπλοκ περιγράφουμε τη διαδικασία σχεδιασμού.