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KF
KRACHT
La pompe à engrenages hydraulique à basse température entraînée par le vent de la série KF est une pompe volumétrique haute performance spécialement conçue par la société allemande KRACHT pour la production d'énergie éolienne et les environnements industriels difficiles. Il combine parfaitement une compatibilité efficace avec les entraînements éoliens et des capacités exceptionnelles de démarrage et de fonctionnement à basse température, dans le but de fournir des solutions de distribution de fluides fiables, économes en énergie et durables pour les systèmes de lubrification des boîtes de vitesses d'éoliennes, les unités de puissance hydrauliques industrielles et les équipements mobiles extérieurs. Cette pompe adopte une conception modulaire, est de structure compacte et peut démarrer et fonctionner efficacement de manière stable même à des températures environnementales extrêmes de -30 ℃ ou moins, résolvant les problèmes fondamentaux de lubrification et d'alimentation hydraulique pour les équipements dans les régions froides et pendant l'hiver. C'est un élément clé de la puissance dans les domaines des énergies nouvelles et de l'industrie lourde.
Ce produit est une pompe à engrenages à maillage externe, et son noyau réside dans une paire d'engrenages hélicoïdaux à développante à maillage précis.
L'arbre d'entraînement (généralement directement ou via un accouplement relié à l'arbre de sortie auxiliaire de l'éolienne ou du moteur) entraîne la rotation de l'engrenage menant, engrèneant ainsi l'engrenage mené. Dans la chambre d'aspiration, lorsque les engrenages sont désengagés, le volume augmente, créant un vide et aspirant l'huile ; dans la chambre de pression, lorsque les engrenages entrent en prise, le volume diminue, éliminant l'huile, ce qui entraîne un débit continu et stable.
Renforcement des engrenages et des roulements : Les engrenages sont constitués d'aciers carburés alliés à haute résistance tels que le 20MnCr5 ou le 20CrMnTi, qui subissent un traitement de carburation et de trempe. La dureté de surface atteint HRC 58-62, offrant une résistance à l'usure et aux chocs extrêmement élevée. Les roulements utilisent des roulements à rouleaux robustes ou des roulements coulissants composites spéciaux pour garantir une longue durée de vie sous de lourdes charges et vibrations.
Système d'étanchéité à basse température : équipé en standard de joints en caoutchouc fluoré (FKM), qui maintiennent l'élasticité et les performances d'étanchéité sur une large plage de températures (-30°C à +120°C et même plus), empêchant efficacement la fragilité et les fuites à basse température. Certains modèles offrent la possibilité de sélectionner des joints spécialisés plus résistants aux températures extrêmement basses.
Optimisation du carter et des canaux d'écoulement : Le corps de la pompe est moulé en fonte à haute résistance (telle que HT250) ou en fonte ductile (GJS), offrant une excellente résistance aux chocs. Les canaux d'écoulement d'huile d'aspiration et de refoulement ont été spécialement conçus, combinés à des engrenages hélicoïdaux, qui peuvent réduire considérablement les pulsations d'écoulement (jusqu'à ≤ 3 %) et le bruit de fonctionnement (aussi bas que 68 dB).
Interface modulaire : installée à l'aide d'une bride (conformément aux normes DIN ISO 3019 ou SAE), avec une extension d'arbre à colonne courte ISO R775, facilitant une connexion directe et sécurisée aux éoliennes ou aux sources d'entraînement industrielles.
Optimisé pour les environnements à basse température, avec des revêtements à faible coefficient de friction (tels que les revêtements en carbone de type diamant DLC) et des conceptions d'espace spéciales, garantissant un taux de réussite de démarrage de près de 100 % dans des conditions extrêmement froides allant de -30 °C à -40 °C, et maintenant plus de 85 % à 90 % du débit nominal, résolvant efficacement les pannes d'équipement causées par le gel du lubrifiant.
Le profil d'engrenage optimisé et la compensation automatique du jeu axial (comme les plaques latérales flottantes) garantissent un rendement volumétrique de ≥ 95 % et un rendement total de ≥ 85 %. Un rendement élevé implique une perte d'énergie moindre, ce qui le rend particulièrement adapté à l'association avec des sources d'entraînement intermittentes et axées sur l'efficacité énergétique, comme les éoliennes, maximisant ainsi l'utilisation de l'énergie verte.
La conception adopte une approche modulaire divisée, permettant au corps de la pompe, aux couvercles avant et arrière, aux ensembles d'engrenages et à d'autres composants principaux d'être remplacés indépendamment. Les utilisateurs peuvent rapidement passer à différents modules de déplacement ou formes d'étanchéité en fonction des conditions de travail, réduisant ainsi considérablement les coûts de maintenance et les temps d'arrêt.
Les matériaux robustes et les techniques de fabrication précises garantissent une durée de vie extrêmement longue. Dans les conditions nominales, la durée de vie nominale peut dépasser 10 000 heures.
Structure compacte, densité de puissance élevée, économise de l'espace d'installation. Sa conception robuste permet de résister aux vibrations, aux impacts et à la pollution en milieu industriel. Il convient non seulement à l'énergie éolienne, mais est également largement utilisé dans les systèmes hydrauliques et de lubrification des machines d'ingénierie, des navires, de la métallurgie, des industries chimiques, etc.
Certains modèles haut de gamme intègrent des capteurs de température, de pression et de vibrations. Grâce à la plate-forme industrielle de l'Internet des objets, ils peuvent réaliser une surveillance des données à distance, une maintenance prédictive et une optimisation de l'efficacité énergétique, en fournissant des alertes précoces en cas de pannes et en réduisant les temps d'arrêt imprévus.
Le système principal de lubrification et de circulation de la boîte de vitesses de l'éolienne, la source d'énergie hydraulique du système de commande de pas et la lubrification de l'entraînement de lacet. Ce sont ses domaines d’application les plus essentiels.
En tant que pompe centrale des groupes hydrauliques à débit faible à moyen et moyenne-basse pression, elle est utilisée dans les machines de moulage par injection, les machines de moulage sous pression, les machines-outils, les bancs d'essai, etc.
Un système de lubrification forcée centralisé pour les gros équipements mécaniques (tels que les laminoirs, les compresseurs et les moteurs marins).
Transport de fluides lubrifiants tels que l'huile lubrifiante, le fioul, l'huile hydraulique et les émulsions de viscosité moyenne à élevée.
1. Déterminer le débit et la pression : en fonction de la pression de service et du débit requis du système, combinés à la vitesse recommandée, calculez la cylindrée requise (Q = Déplacement × Vitesse × Efficacité).
2. Identifiez le fluide et la température : confirmez le type, la viscosité, la corrosivité et la température de fonctionnement minimale du fluide transporté, afin de sélectionner le matériau du corps de pompe et le matériau d'étanchéité appropriés (tels que NBR ou FKM).
3. Confirmez la méthode de conduite : spécifiez clairement si elle est entraînée par un moteur, entraînée par un moteur ou directement entraînée par l'arbre de sortie d'une éolienne, garantissant ainsi la compatibilité de l'interface.
4. Tenir compte des facteurs environnementaux : pour les environnements extérieurs, à basse température et poussiéreux, il est nécessaire de confirmer le niveau de protection de la pompe et la nécessité d'un kit de démarrage à basse température (tel qu'un chauffage électrique).
1. Installation correcte : assurez-vous que la base d'installation de la pompe est suffisamment rigide. L'arbre d'entraînement et l'arbre de la pompe doivent être alignés avec précision (il est recommandé d'utiliser un accouplement flexible) pour éliminer les contraintes supplémentaires.
2. Connexion du pipeline : Le pipeline d'aspiration doit être court et droit, avec un diamètre adéquat pour assurer une prise d'huile fluide et éviter la cavitation. Des soupapes de sécurité (vannes de trop-plein) doivent être installées dans le système pour éviter la surpression.
3. Démarrage initial : avant de démarrer, la pompe doit être remplie de fluide propre et la soupape d'échappement doit être actionnée brièvement à l'état déchargé pour expulser l'air. Ne laissez pas la pompe fonctionner à sec.
4. Tuyau de drainage (clé) : L'orifice de vidange du boîtier (le cas échéant) doit être directement connecté au réservoir d'huile sans contre-pression via une canalisation indépendante. Ce pipeline ne doit pas être limité ou bloqué.
1. Gestion de l'huile : maintenez une propreté ultra-élevée de l'huile hydraulique (recommandez la qualité NAS 1638 ≤ 8) et remplacez régulièrement l'huile et les filtres.
2. Surveillance de l'état : faites attention aux bruits de bon fonctionnement et vérifiez toute vibration anormale, surchauffe ou fuite.
3. Entretien régulier : Vérifiez régulièrement les conditions de fixation et d'étanchéité des composants en fonction de la durée de fonctionnement. Pour les conceptions modulaires, les modules correspondants peuvent être remplacés après usure, ce qui simplifie la maintenance.
La pompe hydraulique à engrenages basse température à entraînement pneumatique KF n'est pas simplement un composant de transport de fluides ; il s'agit d'un pont crucial reliant l'utilisation des énergies renouvelables au fonctionnement fiable des équipements industriels. Ses performances exceptionnelles à basse température garantissent les capacités de démarrage et de protection de l'équipement dans les climats difficiles ; sa fonction d'économie d'énergie efficace s'aligne sur le concept vert de l'industrie de l'énergie éolienne ; et sa conception modulaire, robuste et durable répond aux exigences exigeantes du secteur industriel en matière de faibles coûts de maintenance et de haute disponibilité. Choisir les pompes KF, c'est choisir le noyau de puissance capable de résister aux épreuves du temps et aux environnements extrêmes pour votre projet éolien ou votre équipement industriel, et c'est un choix judicieux pour obtenir une optimisation des coûts et un fonctionnement fiable tout au long du cycle de vie de l'équipement.
| taille | géom. déplacement | Pression de travail | Pression maximale | Plage de vitesse | Charge admissible (n = 1500 1/min) |
Niveau sonore dB(A) | Poids | ||||
| nmin | nmax | p =5 bars | p =15 ba | p =25 bars | sans valve | avec vanne | |||||
| 2.4 | 2.55 | 25 |
40 |
200 |
3600 |
700 |
≤ 65 | ≤ 66 | ≤ 67 | 4.2 | 5 |
| 4 | 4.03 | ||||||||||
| 5 | 5.05 | ||||||||||
| 6 | 6.38 | ||||||||||
| 8 | 8.05 | ||||||||||
| 10 | 10.11 |
||||||||||
| 12 | 12.58 | ||||||||||
| 16 | 16.09 | 4.8 | 5.6 |
||||||||
| 20 | 20.1 | ||||||||||
| 25 | 25.1 | ||||||||||
| 32 | 32.12 | 7.7 | 9.5 |
||||||||
| 40 | 40.21 | 1500 |
≤ 67 | ≤ 68 | ≤ 69 | ||||||
| 50 | 50.2 | ||||||||||
| 63 | 63.18 | 9.4 | 11.2 |
||||||||
| 80 | 80.5 | 3000 |
|||||||||
| 100 | 101.5 | ≤ 67 | ≤ 68 | ≤ 69 | 16 | 18.7 |
|||||
| 112 | 113.5 | ||||||||||
| 125 | 139.5 | ≤ 65 | ≤ 65 | ≤ 65 | 22.2 | 24.9 |
|||||
| 150 | 155.6 | ||||||||||
| 180 | 186.6 | 24.8 | 27.5 |
||||||||
| 200 | 206.2 | 2500 | |||||||||
| 250 | 245.1 | 2000 |
2500 |
≤ 75 | ≤ 75 | ≤ 75 | 44.2 | 47.6 |
|||
| 315 | 312.9 | ||||||||||
| 400 | 399.5 | 35 |
≤ 77 | ≤ 77 | ≤ 77 | 54.7 | 58.2 |
||||
| 500 | 496.5 | ||||||||||
| 630 | 622.5 | 30 | ≤ 78 | ≤ 78 | ≤ 80 | 60.8 | 64.2 | ||||
A1 : Le principal avantage réside dans son optimisation pour les applications basées sur des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie éolienne, et il présente une excellente adaptabilité aux environnements extrêmement froids. « Entraîné par le vent » signifie que sa conception (telle que la courbe d'efficacité, l'interface, la résistance aux vibrations) peut mieux correspondre à l'arbre de sortie auxiliaire des générateurs d'éoliennes ou à des sources d'entraînement intermittentes similaires axées sur l'efficacité énergétique. La fonction « basse température » garantit un démarrage fiable et un fonctionnement efficace même à des températures extrêmes de -30 ℃ ou moins, résolvant ainsi le problème principal du fonctionnement des équipements dans les régions froides en hiver.
A2 : Le processus de sélection nécessite un calcul précis basé sur les exigences du système :
1. Déterminez la demande de débit (Q) : calculez le débit requis (L/min) en fonction des demandes des composants ou actionneurs lubrifiés.
2. Déterminez la pression de service (P) : Confirmez la pression (bar) requise par la résistance de la tuyauterie du système.
3. Calculez la cylindrée (V) : Estimez à l'aide de la formule V (cm³/tr) ≈ (Q × 1000) / (n × η_v), où n est la vitesse d'entraînement de la pompe (tr/min) et η_v est le rendement volumétrique (peut être pris comme 0,95).
4. Faites correspondre la source d'entraînement : confirmez si la puissance, la vitesse et l'interface de votre méthode d'entraînement (moteur, arbre de sortie du moteur ou de l'éolienne) correspondent à la pompe.
5. Confirmez le fluide et la température : spécifiez clairement le type de fluide transporté, sa viscosité, en particulier la température de fonctionnement minimale, pour sélectionner le matériau d'étanchéité correct (tel que le FKM standard ou le scellage spécial à basse température).
A3 : La série KF offre une large gamme d'options de cylindrée, généralement de 0,5 à 3 150 cm³/tr. La pression de service nominale est généralement de 16 à 25 bars (en continu) et la pression maximale peut atteindre 30 à 40 bars (à court terme). La plage de vitesse de fonctionnement recommandée est de 500 à 3 000 tr/min et la vitesse économique se situe généralement entre 1 500 et 2 500 tr/min. Des paramètres spécifiques doivent être mentionnés dans les échantillons techniques des modèles correspondants (tels que KF50, KF80).
A4 : Cette pompe convient à la lubrification des huiles minérales, des huiles hydrauliques synthétiques, des huiles lubrifiantes, des liquides ignifuges à base d'éthylène glycol (HFC), etc. La plage de viscosité du milieu est large et la viscosité de travail optimale se situe entre 30 et 300 cSt. La propreté de l'huile est extrêmement élevée, ce qui est la clé pour assurer la longue durée de vie de la pompe. Il est recommandé que la propreté de l'huile du système atteigne la norme NAS 1638 grade 8 ou ISO 4406 grade 17/15/12 ou supérieure, et un filtre de haute précision doit être installé dans le chemin d'aspiration.
A5 : Une installation correcte est la base pour garantir les performances et la durée de vie :
1. Alignement précis : l’arbre de la pompe et l’arbre d’entraînement doivent être strictement alignés. Il est recommandé d'utiliser des accouplements flexibles (tels que des accouplements à double paroi, des accouplements à dents en forme de tambour) pour compenser les écarts mineurs, et les connexions rigides sont strictement interdites. Un mauvais alignement est la principale cause de fuite du joint d’arbre, de dommages aux roulements et de vibrations anormales.
2. Conditions d'aspiration d'huile : la canalisation d'aspiration d'huile doit être aussi courte, droite et avoir un diamètre suffisamment grand que possible pour assurer une aspiration d'huile en douceur et éviter la cavitation. La hauteur d'aspiration ne doit généralement pas dépasser 500 mm.
3. Pipeline de décharge d'huile (critique) : Si la pompe est équipée d'un port de décharge d'huile (port L), elle doit être connectée directement au réservoir d'huile avec un tuyau d'huile indépendant suffisamment épais sans aucune contre-pression. Ce pipeline ne doit pas avoir de vannes ou de filtres, et le point le plus élevé doit être plus haut que le boîtier de la pompe pour garantir que l'huile qui fuit interne peut retourner librement vers le réservoir d'huile et protéger le joint d'arbre.
4. Installation ferme : assurez-vous que la base d'installation a une rigidité suffisante pour absorber les pulsations de la pompe et les vibrations de la source d'entraînement.
1. Remplissage d'huile : Avant de démarrer, le corps de la pompe doit être rempli de fluide de travail propre via l'orifice de vidange ou l'orifice d'échappement. Il est strictement interdit de faire tourner le moteur à sec.
2. Pointage pour évacuer l'air : À l'état déchargé du système (avec la soupape de trop-plein complètement ouverte), pointez le moteur d'entraînement plusieurs fois, à chaque fois pendant 1 à 2 secondes, à intervalles de quelques secondes, pour éliminer l'air de la pompe et de la canalisation.
3. Démarrage à froid : Dans des environnements à température extrêmement basse, si la viscosité de l'huile est trop élevée, il est recommandé :
Utilisez de l’huile synthétique offrant de bonnes performances de démarrage à froid.
Si les conditions le permettent, le réservoir de carburant peut être préchauffé (par exemple en utilisant un chauffage électrique).
Fonctionnez à basse vitesse et sans charge pendant un certain temps à l'état déchargé. Ensuite, laissez la température de l’huile augmenter naturellement avant d’appliquer la charge.
4. Chargement progressif : Ajustez lentement la pression du système à la valeur de fonctionnement et observez si le fonctionnement est stable.
A7 : Un bruit anormal est généralement une indication d’un défaut potentiel :
• Bruit de cavitation (sifflement aigu ou bruit sec) : la cause la plus probable est une mauvaise aspiration de l'huile. Vérifiez si le filtre d'aspiration d'huile est bouché, si le tuyau d'aspiration d'huile fuit, si le niveau d'huile est trop bas ou si la basse température de l'huile entraîne une viscosité élevée.
• Bruits d'impact mécanique ou de friction : cela peut être dû à des roulements endommagés, à des engrenages usés ou à un alignement gravement incorrect lors de l'installation, provoquant une interférence des pièces internes les unes avec les autres. La machine doit être arrêtée pour inspection.
Bourdonnement continu : cela peut être dû à une pression de travail excessive dépassant la valeur nominale de la pompe ou à une viscosité excessivement élevée du fluide.
1. Vérifiez la source d'entraînement : assurez-vous que la vitesse et la direction du moteur sont correctes.
2. Vérifiez le côté aspiration : confirmez que le filtre d'aspiration n'est pas obstrué, que le pipeline ne présente aucune fuite d'air et que la viscosité de l'huile est appropriée.
3. Vérifiez la pompe elle-même :
Usure : après une utilisation à long terme, l'écart entre l'extrémité des engrenages, le haut des dents et le corps de la pompe augmente, entraînant une augmentation des fuites internes. Cela se traduit par un débit acceptable au démarrage à froid, mais qui diminue considérablement lorsque la température de l'huile augmente.
Dommages à l'étanchéité : un endommagement de la garniture mécanique ou du joint torique entraîne l'aspiration d'air ou une fuite d'huile.
4. Vérification du système : Si la valeur réglée de la soupape de sécurité (soupape de trop-plein) est trop basse ou si le noyau de la soupape reste bloqué en position ouverte, cela empêchera l'établissement de la pression.
• Fuite d'huile au bout de l'arbre : La cause la plus fréquente est un joint d'arbre (joint d'huile) endommagé. Cela peut être dû à des vibrations excessives de l'arbre (causées par des roulements usés), à une contre-pression excessive sur la vidange d'huile ou au vieillissement du joint d'huile. Le joint d'huile doit être remplacé et le jeu des roulements doit être vérifié pour garantir que le pipeline de drainage d'huile n'est complètement pas obstrué.
• Fuite au niveau du joint : Vérifiez si les boulons de connexion sont serrés uniformément dans l'ordre diagonal prescrit et avec les valeurs de couple spécifiées. Le joint torique peut échouer en raison du vieillissement, d'une mauvaise installation ou de défauts dans la rainure d'étanchéité.
1. Usure interne sévère : les composants de friction tels que les engrenages et les plaques latérales s'usent, ce qui entraîne une génération accrue de chaleur de friction mécanique et une augmentation des fuites internes. L’huile haute pression étouffe à l’intérieur du corps de la pompe et génère de la chaleur.
2. Pression de service excessive : Fonctionnement continu dans des conditions dépassant la pression nominale.
3. Mauvaise vidange d'huile : Le tuyau de vidange d'huile du carter est bloqué ou la contre-pression est élevée, empêchant l'évacuation de la chaleur.
4. Problèmes de qualité de l’huile : viscosité de l’huile inappropriée, détérioration de l’huile ou mauvaise propreté.
IV. Entretien et durée de vie
A11 : La maintenance préventive peut prolonger considérablement la durée de vie de la pompe :
• Inspectez régulièrement l'huile : prélevez des échantillons à intervalles réguliers pour tester la propreté, la viscosité, la teneur en humidité et l'indice d'acidité de l'huile. Remplacez l'huile qui ne répond pas aux normes en temps opportun.
• Remplacez régulièrement les éléments filtrants : Suivez l'indication de différence de pression ou le cycle de temps pour remplacer les éléments filtrants des filtres d'admission et de retour d'huile.
• Surveillance et observation : pendant le fonctionnement normal, faites attention à tout bruit anormal provenant de la pompe et vérifiez tout signe de vibration anormale, de surchauffe ou de points de fuite.
• Serrage régulier : Vérifiez et resserrez les boulons d'installation et les joints de tuyaux pour éviter tout desserrage dû aux vibrations.
1. Propreté de l’huile : C’est le facteur principal. Les contaminants accéléreront l'usure de toutes les paires de friction, comme les agents abrasifs.
2. Précision de l'alignement de l'installation : un mauvais alignement générera des forces radiales supplémentaires, entraînant une défaillance prématurée des roulements et des joints.
3. Conditions de fonctionnement : Un fonctionnement continu à la limite supérieure de la pression nominale, de la pression maximale ou à des températures extrêmement élevées/basses accélérera la fatigue et le vieillissement.
4. Démarrage et fonctionnement corrects : évitez le fonctionnement à sec, la cavitation et le fonctionnement en surpression.
5. Contre-pression du drainage d'huile : Le blocage du tuyau de drainage d'huile est une erreur humaine courante qui endommage rapidement le joint.
R13 : Pour les réparations essentielles (telles que le remplacement des engrenages, des roulements et des plaques latérales), il est fortement recommandé de les faire effectuer par des professionnels qualifiés ou de les retourner au centre de maintenance agréé. La pompe KF est fabriquée avec précision et est équipée de composants personnalisables. Le démontage et l'assemblage nécessitent des outils et une expertise spécialisés, en particulier pour régler le jeu axial de l'engrenage et installer le roulement avec une précharge appropriée, qui répondent tous à des exigences de processus strictes. Des réparations incorrectes peuvent entraîner l'incapacité de restaurer les performances ou causer des dommages secondaires. Les tâches d'entretien quotidiennes telles que le remplacement de la garniture mécanique ou le nettoyage de l'extérieur peuvent être effectuées par des techniciens expérimentés après avoir lu attentivement le manuel.