Beneficios de las unidades de energía hidráulica personalizadas

No todas las unidades de energía hidráulica preconfiguradas pueden cumplir simultáneamente con todos los requisitos de diseño y aun así cumplir con las restricciones aplicables. Los sistemas que involucran un flujo alto, ciclos de trabajo prolongados o tiempos de ciclo cortos repetidos a menudo requieren un diseño personalizado para funcionar de manera eficiente. Los sistemas que requieren potencia constante a una presión específica, como el procesamiento de metales que implica laminación, generalmente requieren una HPU personalizada. Algunas HPU están destinadas a entornos de trabajo agresivos que requieren soluciones que las soluciones preconfiguradas no pueden admitir, como en astilleros o petróleo y gas en alta mar. En algunos casos, puede ser una cuestión de dónde debe ubicarse la HPU en relación con los accesorios eléctricos y de plomería clave. Todas estas son razones por las que el diseño HPU personalizado es importante.

Principales consideraciones de diseño para unidades de energía hidráulica

Existen ciertas consideraciones de diseño comunes para las HPU personalizadas, comenzando con lo básico, como la capacidad del depósito y el diseño interno, el tipo de depósito (p. ej., vertical u horizontal), el tamaño y la forma general, el rango de flujo, las presiones esperadas, la cantidad y el tamaño de los actuadores, y portabilidad. Fuentes de energía, consumo de energía, tipo de bomba (p. ej., engranaje interno o estándar, pistón, paleta), tipo de motor (p. ej., eléctrico de CA o CC, accionado por aire, VFD, operado neumáticamente, servomotores) y conformidad con el diseño de NFPA o JIC también son clave al principio del proceso de diseño. Además, son importantes otras cuestiones, como la filtración, la necesidad de refrigeración, las restricciones de ruido y las preocupaciones de seguridad (principalmente en relación con los operadores). También existen restricciones de diseño para las unidades HPU, como la ubicación de los accesorios de bombeo y energía, el espacio de piso disponible, los problemas ambientales (agua salada, polvo extremo, temperaturas ambientales extremas).

Tratar de encontrar una HPU preconfigurada que cumpla con todos los requisitos de diseño y al mismo tiempo proporcione eficiencia, potencia y un rendimiento sobresaliente puede ser extremadamente difícil. Sin embargo, se puede construir una HPU de diseño personalizado para cumplir con algunas de las especificaciones de diseño más desafiantes que pueda encontrar, y se puede diseñar para que proporcione la potencia, la confiabilidad y el rendimiento que necesita.

Tamaño personalizado

Uno de los beneficios de invertir en una HPU personalizada radica en poder elegir el tamaño del depósito que necesita, incluso cuando no es una especificación estándar lista para usar. Algunas HPU simplemente no necesitan un tanque grande, por lo que algunos diseños pueden requerir un tanque tan pequeño como 1 galón. Por otro lado, hay aplicaciones en las que el tamaño del tanque puede superar fácilmente los 1500 galones. En la mayoría de los casos, el depósito/tanque es la parte más grande de una HPU. La longitud de los tramos de tubería o tuberías que se requieren puede requerir un depósito más grande que, a su vez, puede requerir una solución personalizada. Además, tenga en cuenta que las HPU preconfiguradas para requisitos de unidades de alrededor de 100 hp pueden ser muy difíciles de encontrar. Con un tamaño personalizado, no necesita conformarse con algo más grande o más pequeño que la capacidad que realmente necesita.

Forma personalizada

No todas las HPU necesitan tener la misma forma. Si bien puede ser un desafío, las HPU se pueden diseñar para hacer el uso más eficiente del espacio disponible mientras se adaptan de manera efectiva a su circuito hidráulico. Puede ser difícil, especialmente cuando el espacio en el piso es escaso, acceder a la plomería o la conectividad eléctrica. En algunos casos, es posible que sea necesario diseñar una HPU para integrarla dentro de un espacio de máquina herramienta existente.

Otro factor clave en el diseño personalizado de HPU es ensamblar los componentes para que encajen bien dentro del marco exterior. Esto no solo es un buen uso del espacio, sino que evita daños en el sistema cuando la HPU se encuentra en varias etapas de su vida útil, incluido el envío, la instalación y el uso diario. Además, una forma personalizada puede incluir un borde de goteo para contener fugas.

También es posible tener una HPU en forma de L que brinde un fácil acceso a los componentes hidráulicos para el mantenimiento y la reparación y que tenga una entrada inundada gracias a un depósito vertical colocado detrás de los componentes hidráulicos.

Orientación personalizada

Otra área de personalización posible para las HPU es la orientación de la HPU. Hay HPU verticales, a menudo llamadas HPU aéreas, que logran una huella mínima al mismo tiempo que soportan el flujo constante de aceite hacia la bomba gracias a una entrada inundada que resulta de que el depósito se encuentra por encima de los componentes hidráulicos. Por ejemplo, es posible que sea necesario diseñar una HPU que se utilizará en elevaciones altas (es decir, mucho más altas que el nivel del mar) para lograr las condiciones de entrada de succión a fin de operar de manera eficiente.

Por otro lado, hay HPU horizontales o de parte superior plana donde el depósito está ubicado debajo de los componentes hidráulicos. Esto es útil para dar servicio a la HPU, lo que facilita el mantenimiento. Sin embargo, este tipo de sistema puede no ser tan eficiente como una HPU elevada porque se requiere más energía para impulsar el fluido hidráulico hacia la bomba.

Portabilidad

Otra gran área de potencial cuando se trata de HPU diseñadas a medida es la movilidad, la capacidad de mover la HPU donde se necesita, o para conectarla a una máquina que se está moviendo. Por ejemplo, no es raro ver HPU haciendo funcionar los accesorios de la bomba de dragado en una excavadora hidráulica.

Las HPU portátiles se pueden configurar para su uso en un carro con ruedas o, si es necesario, montadas en un vehículo o en un patín. Las unidades HPU pueden incluso diseñarse para que sean controladas a distancia, ya sea de forma inalámbrica o por cable. Incluso puede tener una HPU que se puede ejecutar desde su tableta o teléfono inteligente. Además, estas unidades pueden funcionar con energía eléctrica o depender del diesel para suministrar su energía.

Situaciones desafiantes

Hay ocasiones en las que las HPU se diseñan a la medida debido al entorno de trabajo en el que estarán. Por ejemplo, en algunas situaciones, el espacio en el piso puede ser escaso, por lo que es necesario diseñar una HPU con restricciones dimensionales. Es posible que el diseño deba personalizarse debido a los desafíos que implica el acceso al aire, la energía y/o el agua.

Las condiciones ambientales también pueden afectar el diseño de una HPU, teniendo en cuenta factores como la temperatura máxima de funcionamiento o las fluctuaciones de temperatura esperadas, la alta humedad, la exposición frecuente al agua salada o la alta presión externa para trabajar bajo el agua. Por ejemplo, si se va a usar una HPU a bordo de un barco o si se va a exponer de otro modo a rocío de agua salada, es posible que necesite algún recubrimiento ambiental especial o que cumpla con las especificaciones marinas.

Funciones no estándar de unidades de potencia hidráulica personalizadas

Algunas HPU pueden tener que operar a temperaturas anormalmente elevadas, lo que puede requerir el diseño de características térmicas para mantener las temperaturas de la HPU dentro de un rango aceptable. Otro ejemplo de función no estándar podría ser el uso de una HPU donde los consumidores están ubicados en forma de anillo donde la HPU es central y sirve como suministro principal. En tales casos, casi siempre se requiere un diseño personalizado. Como se mencionó anteriormente, el ruido puede ser un problema, lo que requiere el uso de un recinto especial para amortiguar el sonido. Un ejemplo aún más extremo son las HPU diseñadas para su uso en ubicaciones extremadamente peligrosas, como HPU a prueba de explosiones, paneles de control de HPU e incluso componentes individuales dentro de la HPU. Estos requerirían un diseño personalizado para cumplir con los requisitos involucrados. Otro ejemplo es el control inalámbrico, que no solo brinda comodidad a los operadores, sino que también puede agregar un nivel adicional de seguridad para los operadores durante la puesta en marcha o la prueba de la unidad.

Funciones especiales

Hay una gran cantidad de características especiales que se pueden agregar a una HPU personalizada, incluido IIoT (Internet industrial de las cosas) para respaldar el mantenimiento predictivo, soluciones de dolor específicas de la aplicación, válvulas de control manual o de solenoide, copias de seguridad de CC redundantes para HPU alimentadas por CA, bombas manuales y bombas multietapas. Las aplicaciones pueden incluir paneles de control personalizados con opciones de anulación manual. Otras HPU pueden mejorar significativamente su rendimiento mediante la adición de colectores, ventiladores de refrigeración o intercambiadores de calor.

Las unidades de energía hidráulica personalizadas ofrecen una serie de beneficios

Con una unidad de potencia hidráulica personalizada, no tiene que conformarse con una unidad preconfigurada que realmente no cumple con los requisitos de diseño y las restricciones establecidas para la unidad HPU que necesita. Puede tener una unidad de tamaño personalizado que encaje perfectamente en la cantidad limitada de espacio que tiene disponible y puede elegir la forma y la orientación, ya sea una configuración superior plana, en forma de L o elevada. También tiene más flexibilidad en lo que respecta a la portabilidad, incluida la forma en que se alimenta (eléctrico o diésel) y cómo se controla (remoto, con cable, inalámbrico). Luego, hay situaciones y entornos que plantean desafíos especiales, como HPU para plataformas petroleras en alta mar, diseños a prueba de explosiones o aplicaciones oceanográficas. Y, con las unidades diseñadas a medida, puede incluir características innovadoras que están diseñadas en el sistema en lugar de agregarse como una idea de último momento. Con una HPU personalizada, puede concentrarse en aspectos específicos como la eficiencia, el rendimiento o incluso el impacto ambiental. Las unidades de energía hidráulica personalizadas ofrecen muchos beneficios.

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