Оцінюючи споживання енергії гідравлічною системою, більшість інженерів орієнтуються на пікову потребу в потужності. Але в реальних промислових операціях фаза очікування -, а не робоча фаза - пропонує найбільшу можливість економії енергії.
Під час активних фаз роботи (закриття затискача, впорскування, пресування) будь-яка гідравлічна система споживає значну потужність незалежно від технології приводу. Різниця в енергії між постійною-швидкістю та змінною-швидкістю під час повного-навантаження є відносно скромною. Справжня розбіжність відбувається в режимі очікування.
У типовому циклі лиття під тиском фаза-утримання тиску може тривати 30-60 секунд, протягом яких гідравлічний насос підтримує тиск у системі лише для компенсації внутрішнього витоку через зазори клапанів і зазори ущільнень. За постійної -швидкості двигун продовжує працювати на повній швидкості - зазвичай 1450 або 1750 об/хв -, тоді як перекидна пластина насоса знаходиться під кутом, близьким до нуля. При цьому витрачається майже повна номінальна потужність для отримання мінімального корисного потоку.
Технологія приводу зі змінною швидкістю повністю змінює це рівняння. Під час утримання тиску двигун сповільнюється до частки номінальної швидкості - часто 200-400 об/хв -, зберігаючи потік, достатній для підтримки тиску. Оскільки продуктивність насоса зростає зі швидкістю, а внутрішні витоки в добре обслуговуваній системі невеликі, енергія, необхідна для підтримки тиску, різко падає. Польові дані підтверджують економію енергії на 80% або більше протягом цих періодів очікування.
Цей принцип застосовується до всіх типів гідравлічних насосів. Зубчасті насоси, насоси з внутрішньою шестернею та аксіально-поршневі насоси виграють від зниження швидкості під час низьких-фаз попиту. Особливо для аксіально-поршневих насосів -, таких як моделі Rexroth типу A4VSO зі змінним робочим об’ємом -, поєднання контролю швидкості з регулюванням кута перекидного диска (підхід DFEn) максимізує ефективність протягом усього робочого циклу.
Для розробників гідравлічних систем і менеджерів з технічного обслуговування практичний висновок зрозумілий: під час розрахунку потенційної економії енергії від приводів із змінною швидкістю зосередьтеся на профілі робочого циклу. Системи з тривалим періодом очікування або{1}}витримки під тиском -, що є звичайним для лиття під тиском, лиття під тиском і пресування -, пропонують найвищу віддачу від інвестицій. Системи, які постійно працюють майже з повним навантаженням, мають менший відсоток приросту.
Перспектива витрат протягом життєвого циклу підсилює це: оскільки експлуатаційні витрати становлять 80-95% від загальної вартості володіння протягом терміну служби гідравлічної системи, навіть зменшення споживання енергії в режимі очікування на 30-50% означає значну сукупну економію.
