Como para calcular o poder de um cilindro hidráulico

Determinar a força fornecida pelo cilindro. Por exemplo, se um 2 polegadas de diâmetro do cilindro hidráulico de elevação de uma carga foram fornecidos com 3,000 libras por polegada quadrada (psi) de pressão hidráulica, que se primeiro calcular a área do pistão no cilindro hidráulico para determinar a força hidráulica total.

A fórmula para a área circular é pi vezes raio ao quadrado. Multiplique 3,1416 vezes um quadrado, ou 3,1416 quadrados polegadas (sq.in.). Multiplicando a 3.000 vezes psi 3,1416 sq. In. Equivaleria a cerca de 9.425 libras de força linear fornecido pelo cilindro.

Determinar a velocidade do cilindro, quer a partir das especificações da máquina escavadora ou por medição experimental. Neste exemplo, o cilindro empurra para fora a uma taxa de 0.5 pés por segundo enquanto exerce os 9.425 libras de força.

Multiplicar a força do cilindro pela sua velocidade de saída para determinar a sua potência de saída em libras-pé por segundo. 9.425 libras de força vezes 0,5 pés por segundo é igual a 4,712.5 libras-pé de trabalho por segundo.

Converter para as unidades de engenharia finais desejadas. Dividir o trabalho libras-pé por segundo por 550 libras-pé por segundo-per-cavalo-vapor para calcular a potência (hp). 4712,5 dividido por 550 é igual a 8,57 cv. Se kilowatts são desejados em vez disso, multiplicar a figura cavalos de potência por 0,7457 para produzir 6,39 quilowatts de energia.

Medir a potência eléctrica consumida pelo motor da bomba hidráulica accionada electricamente, enquanto o cilindro hidráulico é a elevação da carga do sistema para determinar as perdas. Se um medidor de kilowatt indica que a taxa de poder de uso do motor da bomba é 8.45 quilowatts (11.33 cavalos de potência) enquanto o cilindro está fornecendo as 9.425 libras de força na velocidade de 0,5 pés por segundo, então energia vai para o sistema que é não vai voltar para fora no cilindro. Esta perda de energia é devido a perdas de restrições de fluxo de óleo hidráulico, deslizamento de atrito no interior do cilindro, e atritos e perdas elétricas dentro da bomba e do motor.

Calcula-se a eficiência do sistema. Dividindo 6,39 kilowatts entregues pelo cilindro, por 8,45 quilowatts-horas fornecidos à bomba multiplicado por 100 por cento, determina que 75,6 por cento da energia a ser fornecida para o elevador está a ser convertida em trabalho de levantamento útil. Este é um valor razoável eficiência para máquinas.

Use a sua eficiência da máquina calculado para calcular a potência do cilindro com base no poder de entrada elétrica. Se o elevador usa eletricidade utilidade na taxa instantânea de 9,64 kilowatts ao levantar uma carga com o exemplo do cilindro, multiplicar 9,64 por 75,6 por cento de eficiência da máquina calculada para produzir 7,28 kilowatts (9,76 cv) de potência efectivamente a ser entregues pelo cilindro. Se a sua velocidade é de 0,5 pés por segundo, o cilindro está levantando uma carga mais pesada de 10.737 libras neste momento (7,28-kilowatts divididos por vezes 6,39-quilowatts o original de carga 9.425 libras). A maior taxa de consumo de energia é indicativo do maior peso.