Projekti / Programi
Razvoj sestavin in sistemov vodne pogonsko krmilne hidravlike
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.11.00 |
Tehnika |
Konstruiranje |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T210 |
Tehnološke vede |
Strojništvo, hidravlika, vakuumska tehnologija, vibracije in akustično inženirstvo |
voda iz pipe, pogonsko-krmilna hidravlika, raziskave
Raziskovalci (7)
Organizacije (1)
Povzetek
Zaradi manjših zalog in naraščajočih cen naftnih derivatov ter povečanega onesnaževanja okolja, človeštvo išče in vedno bolj uporablja alternativne vire kot nadomestek fosilnih surovin. Mineralno olje je danes zaradi visoke viskoznosti in odličnih mazalnih lastnosti najpogosteje uporabljena hidravlična tekočina, a je hkrati sestavljena iz pretežno fosilnih surovin, z zgoraj omenjenimi slabostmi. Ena od možnih zamenjav za mineralno hidravlično olje je ''čista'' voda. Na tem področju so najbolj aktivni v skandinavskih državah. Ker je uporaba vode v hidravliki v Sloveniji dokaj nepozano področje, želimo raziskati možnost uporabe vode kot hidravlične tekočine v pogonsko-krmilni hidravliki (PKH). S temi raziskavami želimo odkriti to novo področje ter prispevati nova spoznanja slovenskemu gospodarstvu.
Ker vemo, da ima voda popolnoma drugačne lastnosti od mineralnega olja bomo v predlaganem projektu raziskali te lastnosti v povezavi s hidravličnimi sestavinami. Najprej bomo primerjali kavitacijsko-erozijski model med vodo in tradicionalnim oljem. Sledi še primerjava in ob enem trajnostni test razvitega prototipa zvezno-delujočega 4/3 potnega ventila.
Pomen za razvoj znanosti
Najprej je potrebno poudariti da je bilo v okviru raziskovalnega projekta zasnovano, konstruirano in zgrajeno dvojno preskuševališče. To je unikatni sistem, ki omogoča nadaljnja raziskovanja na področju vodne hidravlike. En del je namenjen raziskovanju karakteristik in lastnosti sistema in sestavin pogonsko-krmilne hidravlike, ki uporablja mineralno hidravlično olje kot kapljevino, a drugi del sistema je za analogne raziskave, vendar z uporabo vode iz pipe kot kapljevine. Oba dela omogočata analitično primerjavo karakteristik in lastnosti tako obeh sistemov v celoti, kot tudi sestavin v obeh sistemih. Z vidika znanosti je pomembno, da to dvojno preskuševališče omogoča širok spekter raziskav v bodoče. To je še posebej pomembno, ker okoljevarstvena problematika narašča.
V okviru tega projekta je bilo večinoma uporabljano nerjavno jeklo kot glavni material uporabljen pri teh raziskavah za elemente hidravličnih sestavin. Za nadaljnji razvoj znanosti na tem področju so rezultati zelo uporabni. Predvsem pa je treba poudariti, da se odpirajo zahteve po bodočih raziskavah z različnimi drugimi materiali predvsem z namenom doseči boljše karakteristike in lastnosti sestavin vodne hidravlike. To je pomembno za nadaljnje znanstveno delo na tem področju in še posebno za naravno okolje.
Nadalje izpostavimo, da je bil pri raziskavah v okviru tega projekta za analitično primerjavo in ovrednotenja dinamičnih lastnosti in karakteristik obeh sistemov uporabljen matematični model, ki je bil razvit v našem laboratoriju. Model je razmeroma enostaven za uporabo v industrijski praksi. Izkazal se je kot uporaben in se ga lahko nadalje razvija in testira ob upoštevanju tistih dodatnih posebnih lastnosti in karakteristik vode, ki se značilno razlikujejo od teh, ki so lastne mineralnemu hidravličnemu olju.
Pomen za razvoj Slovenije
Najprej diskutirajmo z vidika varnosti in okoljevarstva. V nekaterih zvrsteh industrije je nevarnost požara zelo problematična. Takšni stroji in postrojenja delujejo v jeklarnah, vročih valjarnah, talilnih proizvodnih obratih, itd. Uporaba hidravličnega mineralnega olja v takšni industriji je zelo nevarna. Ustrezna mešanica mineralnega olja in vode, imenovana emulzija, ni nevarna z vidika požara, pač pa je problematična z vidika nevarnosti za okolje; seveda v primeru nepredvidenega izliva. S tega vidika so problematične tudi sintetične kapljevine. Samo pitna voda (voda iz pipe) je okolju popolnoma neškodljiva. Upoštevaje prihodnost Slovenije in njen razvoj kot čiste in okolju prijazne dežele je pomembno uporabljati takšne okolju neškodljive delovne tekočine. Občasni izlivi hidravlične tekočine so namreč neizogibni, so posledica nesreč in okvar.
Slovenija ima dokaj razvito industrijo za gozdarstvo. V prihodnosti bi morali hidravlični sistemi v strojih delujočih v tovrstnem naravnem okolju delovati s pitno vodo kot hidravlično tekočino. Uporaba pitne vode v hidravličnih sistemih tovrstnih strojev bi bila zagotovo velik prispevek k varovanju naravnega okolja. Sofinancer tega raziskovalnega projekta, to je podjetje Tajfun Planina d.o.o., slovenski izdelovalec strojev za gozdarstvo, je spoznal prednosti vodne pogonsko-krmilne hidravlike in zato tudi podprl ta projekt.
Izdelovanje sestavin in celotnih sistemov vodne pogonsko-krmilne hidravlike daje možnost novih delovnih mest v Sloveniji. Z novimi proizvodi se vzporedno razvijajo tudi nove tehnologije. To seveda dodatno pomeni tudi dvig tehnično-tehnološkega nivoja proizvodov.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
