The influence of the temperature of the fluid on the flow characteristic of a three-way flow control valve with pilot proportional control

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/2521-1943.2024.8.2(101).302386

Keywords:

flow control valve, temperature, viscosity, hydraulic drive

Abstract

An analysis of the design features and the principle scheme of the three-wat flow control valve with pilot proportional control was carried out. The design features are related to the deviation of the flow through the flow control valve when the temperature of the working fluid changes. The influence of the temperature of the fluid on its flow characteristic was determined experimentally. It was established that an increase in the temperature of the fluid reduces the flow at a constant value of the control signal. A method of reducing the deviation from the initial flow setting by taking into account the temperature of the working fluid in the control algorithm of the programmable logic controller is proposed.

References

  1. Чекмасова І.А. Динаміка гідроагрегата з дросельним керуванням на базі регулятора витрат: дис. канд. техн. наук: 05.05.17 / Чекмасова Ірина Анато-ліївна. – Х. :, 2003. – 258 с.
  2. K. Schmitz and H. Murrenhoff, Fundamentals of Fluid Power: Part 1: Hydraulics, 2018th ed. Aachen: Shaker, 2018.
  3. Stawinski L, Kosucki A, Cebulak M, Gorniak vel Gorski A, Grala M. Investigation of the influence of hydraulic oil temperature on the variable-speed pump performance. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2022; 24(2): 289–296, http://doi.org/10.17531/ein.2022.2.10.
  4. Deuster, S.; Schmitz, K.; Widomski, K.; Barnat-Hunek, D.; Musz-Pomorska, A. Bio-Based Hydraulic Fluids and the Influence of Hydraulic Oil Viscosity on the Efficiency of Mobile Machinery. Sustainability 2021, 13, 7570
  5. Андренко, П. М., et al. "Математична модель удосконаленого регулятора витрати рідини." Праці Таврійського державного агротехнологічного університету.–Мелітополь: ТДАТУ, 2020.–Вип. 20, т. 4.–279 с.
  6. Недомовний А.Ю., Губарев О.П., Ганпанцурова О.С. Регулятор витрати з терморегулюванням. Патент України № 52544, 2010.
  7. Yakhno, O., Gubarev, A., Ganpantsurova, O., & Murashhenko, A. (2014). The exergetic analysis for predicting of energy efficiency of the hydraulic drive systems. Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa, 16(5).
  8. Gubarev, O., Belikov, K., Hanpantsurova, O., & Muraschenko, A. (2018) The inlet fluid temperature influence on the multi-mode hydraulic drive operating.
  9. Губарев, О. П., Ганпанцурова, О. С., & Грішненко, В. Ю. (2017). Багаторежимний гідропривод з випереджуючою стабілізацією температури рідини. Вісник Національного технічного університету ХПІ. Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати, (22), 15-22.
  10. Murashchenko, A. М., Gubarev, A. P., Yakhno, O. M., & Tyzhnov, O. V. (2018). Розрахунок каналів гідроприводу з врахуванням змін температури і в’язкості робочої рідини. Mechanics and Advanced Technologies, (2 (83)), 5-10.
  11. Андренко, П. М. (2014). Гідравлічні пристрої мехатронних систем.
  12. Osterland, S, 2016 „A numerical study of high pressure flow through a hydraulic pressure relief valve considering pressure and temperature dependent viscosity, Bulk modulus and density”, Florianòpolis, Brazil, 2016, DOI:10.1115/FPNI2016-1515
  13. Bosch Rexroth [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.boschrexroth.com/en/dc/.
  14. HAWE Hydraulik [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.hawe.com/.
  15. Moog [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.moog.com/.
  16. Parker Hannifin [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.parker.com/pl/pl/home.html.

Published

2024-06-11

How to Cite

[1]
H. Soldatkin and O. Gubarev, “The influence of the temperature of the fluid on the flow characteristic of a three-way flow control valve with pilot proportional control”, Mech. Adv. Technol., vol. 8, no. 2(101), Jun. 2024.