Denizsan Elektro-Hidrolik sistemi, deniz taşımacılığında geniş kullanım alanı olan, kapalı devre alçak basınç (30 bar) ile çalışan bir sistemdir. Denizsan ilk alçak basınçlı kapalı devre sistemi 1982 yılında üretmiştir ve hala Türkiye’de bu sistemi üretebilen tek şirkettir.
Başlıca üstünlükleri şunlardır:
- Ekonomik çalışma
- Basit ve sağlam yapı
- En az bakımla çalışma emniyeti
- Basit ve kolay kullanım
- Hareketli kısımların yağ devresinden korunmuş sıralanışı
- Düşük aşınma
- Sessiz çalışma
- Rutubetten etkilenmeme
- Kesin, aşırı yük emniyeti
- Kademesiz ayarlanabilen iki hız konumu
- Yüksek ivme
- Yüke bağımlı güç kullanımı
Sistemin Tanıtımı Ve Çalışması
Hidrolik motor ve pompa, kapalı devre sistemin iki ana ünitesidir. Boruların döşenmesiyle devre tamamlanır.
Kontrol yönetim valfi, hız değiştirme valfi, emniyet (basınç sınırlama) valfleri, frenleme valfi, cek valfler, manyetik filtre, genleşme ve dolum tanklarıyla sistem bütünleşir.
Sistem boşta çalışırken, pompa tarafından basılan yağ, boru devresiyle motorun kumanda bloğuna ulaşır. Kontrol (yön denetim) valfi, motorun yağ giriş ve çıkış kanallarını kapalı konumda tutar. Motor dönemez.
Yağ kumanda bloğundan geçer, boru devresiyle manyetik filtreye ulaşır. Filtrede, süzülerek ve manyetik çekme işlemiyle zararlı maddelerden arındırılan yağ, pompanın emiş hattına gelir ve devresini tamamlar.
Sistem yük altında çalışırken, kumanda kolu hareket ettirilerek, kontrol (yön denetim) valfinin konumu değiştirilir. Motor yağ giriş ve çıkış kanalları açılarak, yağın motor içine girmesi sağlanır. Basınçlı yağın etkisiyle, motor rotoru döner. Hidrostatik enerji, mekanik enerjiye dönüşür. Motor milinde gerekli iş gerçekleşir.
Motor içinde devrini tamamlayan yağ, kumanda bloğundan çıkar. Boru devresiyle filtreye ulaşır. Filitrede arındırılarak, pompa emiş hattına gelir ve devresini tamamlar.
Hidrolik Pompa
Sabit verdili, kanatlı pompadır. Ana elemanları; gövde, rotor ve kanatlardır.
Kanatlar, rotora açılan yarıklarda yataklanmıştır. İki kanat bir oda oluşturur.
Kanat yarıklarının iç kısmında, basınç odaları vardır. Basınç odaları, rotor üstünden, kanatların basınçlı tarafından delinen deliklerle kanat odalarına irtibatlıdır.
Dönen rotor, kanatları oval görünümdeki gövde çeperi üzerinde hareket ettirerek, pompalama hareketi yaratır. Rotor yarıklarında radyal hareketli kanatlar, çeper boyunca gittikçe büyüyen ve daha sonra küçülen odaları oluştururlar. İlk bölümde emilen yağ, diğer bölümde basılır.
Kanatların, dönme sırasında gövde çeperini izlemesi, basınç odalarındaki basınçlı yağ merkezleme pimleri ile sağlanır. Yağ basıncı, basma hattında, hidrolik motordaki yüklemeyle orantılı olarak, otomatik ayarlanır. Her pompa ünitesi, fabrikada, montaj işleminden sonra, 45 barda mukavemet testine tabi tutulur, çalıştırılarak son kontrolü yapılır.
Pompa Cek Valfi
Cek valf, pompa üst bloğunda, basınç hattına (yağ çıkışına) monte edilmiştir. Devredeki yağın, tek yönlü geçişini sağlar.
Pompa Emniyet Valfi
Emniyet valfi, pompa üst bloğunda, basma ve emme hattı arasına yerleştirilmiştir. Hidrostatik basıncı sınırlar. Pompayı aşırı yüklenmeden, şoktan dolayısıyla zarar verici aşırı basınç yükselmelerinden korur. Fabrikada (devre içindeki kayıplardan dolayı) 32 bara ayarlanmıştır. Yağ basıncı, sınır basıncı aştığında, basma ve emiş devrelerini bağlayarak, basıncın sabit konumda kalmasını sağlar.
Hidrolik Motor
Kanatlı motor tipidir. Üç ana elemandan oluşur:
- Ana gövde
- Rotor
- Kanatlar
Kanatlar, rotora açılan deliklerde düşey hareketli ve rotorun iki yan yüzeyindeki kanallar içinde hareketli sekmanlarla merkezlenmiştir. Yarıkların iç tarafında küçük basınç odaları vardır. Bu odalara kanatların basınçlı tarafından, rotor üstünden delikler delinmiştir. Küçük basınç odalarındaki basınçlı yağ ve sekmanlar, yarık içindeki kanatların, dönme esnasında ana gövde çeperini takip etmelerini sağlarlar.
Kanatları etkileyen basınçlı yağ, rotoru döndürür. Kanatlar, rotor ve ana gövde arasında, gittikçe büyüyen ve daha sonra küçülen odalar oluştururlar. Motora, fabrikadaki test alanında, 45 barda basınç testi uygulanır ve çalıştırılarak son kontrolü yapılır.
Hidrolik Motor Emniyet (Basınç Sınırlama) Valfi
Motor üzerindeki emniyet valfi , fabrikada 30 bara ayarlanmıştır. Basıncı sınırlayarak, motoru ve boru devresini ani basınç yükselmelerinden ve şoktan korur.
Kumanda Bloğu
Motor üzerindeki kumanda bloğu, hidrolik motora kumanda edilirken, gerekli elemanları içeren bir blok valftir. Kumanda Bloğu şu elemanlardan oluşur:
Kontrol (Yön Denetim) Valfi
Rotorun dönüş hızı, motora giren yağ debisiyle orantılıdır. Boş konumda kontrol valfi, motor giriş ve çıkış kanallarını kapatarak motorun dönmesini engeller. Kontrol valfinin konumu, kumanda kolu hareket ettirilerek değiştirilir. Konumla orantılı, motora giren yağ debisi azalır veya çoğalır. Tam açık konumda, hız maksimuma ulaşır. Dolayısı ile kademesiz hız değişimi sağlanır. Kontrol valfi, aynı zamanda, yağ debisinin motora giriş durumunu değiştirerek, motorun istenilen yönde dönmesini sağlar.
Hız Değiştirme Valfi
Motor, iki çalışma odalıdır. Kumanda bloğundaki hız değiştirme valfinin konumu değiştirilerek, iki veya tek çalışma odası kullanılabilir. İki çalışma odalı durumda, motor normal hızında döner. Milden maksimum moment alınır. Hız değiştirme valfi kolu hareket ettirilerek (kontrol valfi boş konumdayken uygulanmalıdır), valfin konumu değiştirilir ve yağ debisi tek çalışma odasına gönderilir. Hız iki misli artar, motor milinden alınan moment ise %60 azalır.
Frenleme Valfi
Hidrolik motor üzerindeki yük, mayna durumunda motoru hızlandırmaya çalışacaktır. Bu durum motor kanallarında ani basınç düşmelerine, dolayısıyla motoru besleyen kanallarda kavitasyon veya patlamaya yol açar. Bu durumu önlemek ve pompa basma hattında, sürekli zorunlu bir minimum basınç sağlamak için, fren valfi devreye monte edilmiştir. Fren valfi, motor girişinde istenilen minimum basınç oluştuğunda, açılarak akışa izin verir ve sistemi korumuş olur.
Manyetik Filtre
Sistemin montajında (boru hattının döşenmesi ve diğer montaj işlemleri vs.) ve yağ doldurma işlemleri sırasında, gösterilen titizlik ve dikkate rağmen sisteme yabancı madde ve pislik karışabilir. Dönüş hattına monte edilen manyetik filtre, süzme ve manyetik çekme işlemleriyle sistemi arındırır. Üzerine mevcut olan kapama valfi aracılığı ile, yerinden sökülmeden kolaylıkla temizlenir. Temizlenen süzgeç ve manyetik çekme elemanı, yerine takılır ve kapama valfi tekrar açılarak sistem çalışır hale getirilir.
Genleşme Tankı
Çeşitli etkenlerden dolayı, sistemdeki yağın hacminde meydana gelecek değişiklikleri karşılamak ve statik basıncı sağlamak amacıyla yapılmıştır. Büyüklüğü, hidrolik sistemdeki sıvı miktarının %8’ine karşılık verebilecek şekilde dizayn edilmiştir. Genleşme tankı boru bağlantısı, gerekli statik basıncı sağlamak için, pompa emiş hattına monte edilir. Dolayısıyla pompayı kavitasyondan korur. Gemi için en uygun olmayan konumda bile, sistemin en üst noktasından 4-6 metre yüksekliğe monte edilmelidir. Genleşme tankı ile pompa arasına bir kapama valfi (Sülüs vana) konur. Bu valf, sadece basım esnasında kapatılır.
Dolum Tankı
Gemide sisteme yağ doldurma işlemi için en uygun ortamı dolum tankı sağlar. Dolum tankının kapasitesi, tüm sıvı miktarını karşılayacak şekilde ayarlanmalı, fakat en az %30’u kadar olmalıdır. Dışardan doldurulabilmeli be boşaltılabilmelidir. Yağ seviye göstergeli ve havalandırmalı olmalıdır. Yağ değiştirme ve tamir nedeniyle, yağ boşaltılacağından sistemin en alt noktasından aşağıya yerleştirilmelidir.
Dolum tankının üzerine takılan el tulumbasıyla, genleşme tankı emiş borusuna hat verilerek, sistemin yağ ile dolması sağlanır. El tulumbasıyla, genleşme tankı hattı arasında bir kapama vanası (sülüs vana) bulunur. Bu vana, sistemde bulunan yağın, dolum tankına geri dönmesini önler. Genleşme tankının üstten 1/3’lik kısmına konan geri dönüş borusu, dolum tankının üstüne konan camlı göstermesiyle, sistemin yağla dolduğunu gösterir.
