Wie berechnet man die erforderliche Antriebsleistung für eine Hydraulikpumpe?
Welchen Motor (kW) benötige ich?
Zur Berechnung der erforderlichen Antriebsleistung nutzen wir folgende Formel:
> > > Formel (1)
P = Motorleistung [kW]
p = Pumpendruck [bar]
Q = Fördermenge [l/min]
510 = 600*Wirkungsgrad 0,85
Die Fördermenge der Pumpe wird folgendermaßen berechnet:
> > > Formel (2)
Q = Fördermenge [l/min]
Vg= geometrisches Fördervolumen der Pumpe [cm³/U]
n = Drehzahl des Antriebsmotores [U/min]
Für den Antrieb von Zahnradpumpen mit Elektromotoren kommen nur Motoren mit 1000, 1500 oder 3000U/min in Frage. Die optimale Drehzahl ist 1500U/min!
Bei der Auslegung des Motors ist zu beachten, dass E-Motoren kurzzeitig bis zum 1,4-fachen überlastet werden dürfen. Benzin- oder Dieselmotoren dürfen das nicht.
Beispiel Holzspalter: Hier genügt ein etwas kleinerer E-Motor, da die benötigte Kraft nur kurz gefordert wird, beim Leer- und Rückhub wird kaum Kraft benötigt und der Motor kann sich wieder abkühlen.
Beispiel:
Es soll ein Aggregat für einen Holzspalter ausgelegt werden.
Gefordert sind ein Druck von 200bar und eine Fördermenge von 20l/min.
Daraus lässt sich mit Formel (1) die erforderliche E-Motorleistung berechnen:
P = 200bar * 20l/min / 510 = 7,84kW
In diesem Fall würde man einen Drehstrom-Normmotor mit 7,5kW und 1500U/min wählen.
Als nächstes berechnet man das Fördervolumen der Pumpe, in dem man Formel (2) nach Vg umstellt:
Vg = Q * 1000 / n > > > Formel (3)
Vg = 20l/min * 1000 / 1500U/min = 13,3cm³/U
In diesem Fall würde man eine Zahnradpumpe mit 14cm³/U wählen.
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