Jak prawidłowo skalkulować parametry PTO?

Cześć kochani!
Dziś temat który może się wydawać niektórym bardziej upiorny niż haloweenowe zmory, a chodzi o prawidłowy dobór PTO. Opowiem Wam w jaki sposób specjaliści od przystawek wykorzystują informacje uzyskane od Was aby obliczyć parametry i prawidłowo dobrać PTO.

Ale zanim zgłębimy się w ten temat, suchar branżowy.

Dlaczego moment obrotowy i przełożenie są jak mąż i żona?Ponieważ moment obrotowy jest tym, które kręci, a przełożenie jest tym, które mówi, jak szybko kręcić;)

Informacja od której zaczynamy dobór PTO to marka podwozia i typ skrzyni biegów. Tabliczka ze skrzyni to podstawa, bez tego błądzimy jak dzieci we mgle. Informację z tabliczki sprzedawca wykorzystuje aby sprawdzić w katalogu producenta PTO jakie są dostępne opcje przystawki do danego typu skrzyni biegów i wykorzystując pozostałe informacje od Was stara się wybrać najlepszą opcję.

W katalogach producenci podają informacje takie jak:

- miejsce zamontowania PTO (np. od góry/od dołu, z tyłu, z bok, z przodu)
- typ sterowania (np. pneumatyczne, mechaniczne, elektryczne)
- kierunek obrotów (pamiętacie! PTO – OBROTY PRAWE, POMPA – OBROTY LEWE)
- rodzaj wyjścia (np. flansza, 4H)
- moment obrotowy i moc
- przełożenia dla półbiegów niskich i wysokich

Przyjrzymy się trochę bliżej momentowi obrotowemu i mocy, ponieważ bardzo ważne jest aby przekalkulować moment i moc potrzebną np. dla pompy, aby uniknąć przeciążenia PTO.
Moment obrotowy wyliczany jest z uwzględnieniem wydajności pompy oraz ciśnienia pracy układu a także dodatkowego współczynnika wskazywanego przez producentów PTO.
Moment obrotowy wyliczany jest z następującej formuły (wzór uwzględnia średnią sprawność mechaniczną pompy):
M=q*p/60 (lub 56 w zależności od producenta)
M- MOMENT OBROTOWY [Nm]
q- WYDAJNOŚĆ POMPY – [cm3/obrót]
p- CIŚNIENIE PRACY UKŁADU [Bar]
Np. Jaki jest wymagany moment obrotowy dla układu pracującego pod ciśnieniem 190 bar i z pompą o wydajności 90 cm3/obr.?
M= 90*190/60 = 285 Nm

A jaka będzie moc wyjściowa takiej PTO ?
Obliczana ona jest ona z uwzględnieniem wydajności pompy, przełożenia PTO, obrotów silnika, ciśnienia pracy.
P= q*n*p/60*0,79*1000
P – MOC (kW)
q- WYDAJNOŚĆ POMPY – [cm3/obrót]
z - PRZEŁOŻENIE PTO
n- OBROTY SILNIKA (obr./min)
p- CIŚNIENIE PRACY UKŁADU (Bar)
0,79 – WSPÓŁCZYNNIK SPRAWNOŚCI POMPY
Np. w tym samym układzie z ciśnieniem 190 bar, pompą 90 cm3/obr. z PTO przy 900 obrotach na silniku moc wyjściowa na przystawce będzie wynosiła
P= 90*900*190/60*0,79*1000= 32,46 kW

Jeżeli wyliczone wartości współczynników przekraczają te maksymalne dozwolone dla PTO należy zastosować inną konfigurację systemu.

Bardzo ważne przy obliczaniach jest również uwzględnienie czasu pracy oraz obrotów na wyjściu.
Katalogi PTO podają użyteczny moment obrotowy uwzględniają zazwyczaj pracę do 1500 obr/min i do 15 minut.
W miarę wzrostu obrotów oraz czasu pracy układu moment PTO możliwy do wykorzystania spada, np. przy pracy ponad 15 minut spada o 15%
do 1500 obr/min = 100% do 15 minut =100%
od 1500 do 1750 obr/min = 85% od 15 do 30 min = 85%
od 1750 do 2000 obr/min = 70% od 30 do 60 min. = 60%
od 2000 do 2250 obr/min = 50% ponad 60 min. = 50%

Np. przystawka odbioru mocy o znamionowym dostarczanym momencie obrotowym = 350 Nm.
przy prędkość obrotowej ok. 1750 obr./min
i czasie obciążenia PTO = ok. 30 minut.
Moment obrotowy możliwy do wykorzystania przez tą przystawkę odbioru mocy w tych warunkach pracy wyniesie
350Nm x 85% x 85% = 253 Nm.

Jak już wcześniej wspomniałam, ważnym parametrem PTO jest jej przełożenie. Przy użyciu tego parametru jesteśmy w stanie obliczyć przepływ układu. Prędkości wału wyjściowego PTO podawane w katalogach odnoszą się do 1000 obr/min silnika.
Dla przykładu, jaki przepływ oleju będziemy mieli dla takiego układu z pompą o wydajności 90 cm3/obr. i PTO z przełożeniem 1300 obr/min (1:1.3)? Obliczamy to przy uwzględnieniu wydajności pompy, przełożenia PTO oraz prędkości silnika przy jakiej chcemy pracować (najczęściej to 800 obr/min)
Q=[q*n1*(n2/1000)]/1000
Q- przepływ układu [l/min]
q – wydajność pompy cm3/obr.
n1 – prędkość obrotowa wałka wyjściowego PTO (wartośc podana w katalogu)
n2 – prędkość silnika przy jakiej chcemy pracować
Q= [90*1300*(800/1000)]/1000 = 93,6 l/min
Dla podanego przykładu będziemy mieli przepływ 93,6 l/min.

Okej, okej, rozumiem, że nie każdy jest fanem kalkulacji i liczenia parametrów PTO na własną rękę. Ale nie martwcie się, zawsze jest na to wyjście!
Jeśli zegar na ścianie zaczyna się z tobą ścigać, a liczby wydają się bardziej zagadką niż przyjemnością, to jestem tutaj, aby Wam pomóc! Wystarczy, że zadzwonicie lub napiszecie do mnie. Wszystkie dane kontaktowe znajdziecie na naszej stronie Trucks Concept. Czekam na wasze telefony i wiadomości, gotowa do kalkulacyjnej akcji!
Niech matematyka zawsze będzie po waszej stronie, a po mojej kalkulacje, obliczenia i dobór. Zapraszam Wszystkich!
No to do następnego Poniedziałku! Stay with me.
Wasza Asia!