Hydraulikzylinder – Geräte, die Energie in fließenden Flüssigkeiten speichern – sind einfache und geniale Maschinen, die Wasser ohne externe Energiequelle pumpen können. In diesem Blog wird erklärt, wie Hydraulikzylinder funktionieren, wofür sie verwendet werden, wie viel sie kosten und wer die besten herstellt.
Table of Contents:
– Was ist ein Hydraulikzylinder?
– Wie funktionieren Hydraulikzylinder?
– Wie man einen Hydraulikzylinder benutzt
– Wie viel kostet ein Hydraulikzylinder?
– Top-Hydraulikzylindermodelle
Was ist ein Hydraulikzylinder?
Ein hydraulischer Widder (auch Hydram genannt) ist eine einfache Kreisel- oder Kolbenwasserpumpe, die durch Wasserkraft angetrieben wird. Sie wandelt die kinetische Energie einer großen Wassermenge, die durch ein Rohr fließt, in die potentielle Energie einer kleineren Wassermenge um, die auf eine größere Höhe gehoben wird. Das Gerät eignet sich besonders dort, wo alternative Energiequellen nicht verfügbar oder unpraktisch sind.
Hydraulische Widder benötigen nur vier Grundkomponenten: das Antriebsrohr, das Wasser in den Widder leitet; das Ablaufventil, das den Wasserfluss reguliert; das Druckrohr, das Wasser aus dem Widder ableitet; und das Rückschlagventil, das dafür sorgt, dass das Wasser nur in eine Richtung fließt. Trotz ihrer vergleichsweisen Einfachheit können hydraulische Widder Wasser weit in die Luft heben: Die Hubhöhe übersteigt bei weitem die Fallhöhe.
Der Hauptvorteil hydraulischer Widder ist, dass sie selbstausgleichend sind. Sie einzurichten erfordert etwas Geschick, aber danach benötigt die Maschine nur minimale Wartung, da sie selbstständig arbeitet und ständig hin und her drückt. Für das Pumpen von Wasser ist sie daher eine äußerst effiziente, kostengünstige und umweltfreundliche Technologie. Die einzige erforderliche Investition ist die Arbeitskraft für die Einrichtung. Ein Widder kann ein komplettes ländliches Wasserversorgungssystem mit Strom versorgen und kann zur Bewässerung und Viehtränkung verwendet werden.
Wie funktionieren Hydraulikzylinder?
Ein hydraulischer Widder arbeitet auf Grundlage der Strömungsdynamik und des Wasserschlageffekts. Zunächst fließt das Wasser von einer Quelle durch die Antriebsleitung und aus dem Ablaufventil heraus. Dadurch erhält das Wasser während der Bewegung eine Druckhöhe. Wenn diese Druckhöhe durch das Schließen des Ablaufventils freigegeben wird und der Druckanstieg auftritt, nennt man dies den Wasserschlageffekt, bei dem der Druck das Wasser durch das Rückschlagventil zurück in die Förderleitung drückt.
Dieser Zyklus wird auf unbestimmte Zeit fortgesetzt, wobei sich das Auslassventil immer wieder öffnet, um Wasser fließen zu lassen und den Schwung wieder aufzubauen. Der hydraulische Widder ist ein in sich geschlossenes System, das sich automatisch bewegt und nur durch die Energie des fließenden Wassers angetrieben wird. Die Effizienz eines hydraulischen Widders hängt von der Höhe der Wasserquelle über dem Widder (Kopf genannt), der Länge und dem Durchmesser des Antriebsrohrs sowie der Höhe ab, auf die das Wasser gepumpt werden muss.
Es funktioniert, ist aber dennoch sehr schonend für das System, da moderne Zylinder Luftkammern verwenden, um die Auswirkungen der Druckspitzen abzufedern und die Lebensdauer der Pumpe zu verlängern. Das gesamte System ist ein sanfter, erneuerbarer Energietreiber – Hydraulikzylinder sind eine sehr umweltfreundliche Pumpe.
Wie man einen Hydraulikzylinder benutzt
Die Verwendung eines Hydraulikzylinders umfasst mehrere Schritte, beginnend mit der Auswahl des Standorts und seiner Installation. Der Standort muss eine ausreichende Wassersäule aufweisen, d. h. eine ausreichende Höhe, damit eine Wasserquelle höher und der Hydraulikzylinder (der Wasserverbraucher) niedriger liegen kann. Je höher die Wassersäule, desto effizienter ist die Pumpe.
Die Installation beginnt damit, dass das Förderrohr in die Wasserquelle gelegt wird und sichergestellt wird, dass ein stabiler Durchfluss gewährleistet ist. In den meisten Fällen ist das Rohr gut mit dem Hydraulikzylinder verbunden, der wiederum gut mit einer festen Basis verbunden sein sollte, um die während des Betriebs auftretenden zyklischen Kräfte aufzunehmen. Vom Zylinder aus wird das Förderrohr installiert und führt zum Lagertank oder zur Verbrauchsstelle.
Nach der Installation muss das System entlüftet werden, damit Wasser durchfließen kann. Dazu muss das Ablaufventil einige Minuten lang geöffnet werden, während die Pumpe manuell bedient wird. Nach dem Entlüften sollte die Wasserbeschaffung automatisch erfolgen. Der Hydraulikzylinder sollte kontinuierlich Wasser pumpen, solange Wasser aus der Quelle fließt.
Alle paar Monate muss der Hydraulikzylinder überprüft werden, um sicherzustellen, dass die Zuleitungen nicht verstopft sind, dass das Ablaufventil und die Rückschlagventile ordnungsgemäß funktionieren und dass keine Risse oder andere Verschleißerscheinungen vorhanden sind.
Bei guter Wartung und regelmäßiger Instandhaltung bleibt der Hydraulikzylinder jahrelang einwandfrei funktionsfähig.
Wie viel kostet ein Hydraulikzylinder?
Der Preis eines Hydraulikzylinders variiert ebenfalls stark je nach Größe, Kapazität und Hersteller. Kleine Modelle, die für einen Haushalt oder einen kleinen Bauernhof geeignet sind, kosten im Allgemeinen zwischen 300 und 1,000 US-Dollar. Sie heben Wasser bei niedrigeren Durchflussraten auf mittlere Höhen.
Für größere Vorhaben, wie kommunale Wasserversorgungssysteme oder großflächige Bewässerung, können Hydraulikzylinder zwischen 1,000 und 5,000 US-Dollar kosten. Und diese Industriemodelle, die für höhere Durchflussraten und höhere Wasserförderhöhen als kleinere Versionen ausgelegt sind, haben sicherlich einen entsprechenden Preis.
Auch die Installation und Wartung müssen berücksichtigt werden. Die Installationskosten hängen von der Komplexität der Anlage ab. Wenn zusätzliche Komponenten wie Rohre und Armaturen erforderlich sind, können diese die Kosten ebenfalls erhöhen. Da Hydraulikzylinder jedoch sehr niedrige Betriebskosten haben und langlebig sind, amortisiert sich die Anfangsinvestition oft schon nach ein paar Jahren.
Top-Hydraulikzylindermodelle
Die Art und Weise, wie Sie den perfekten Hydraulikzylinder auswählen, hängt von Ihren Vorlieben und der Anwendung ab: 1. Hydraulikpumpe Kato KH-67C (21 Fuß Förderhöhe) 2. Hydraulikpumpe Kato KH-450 (23 Fuß Förderhöhe) 3. Hydraulikpumpe Kato KH-375 (33 Fuß Förderhöhe) 4. Hydraulikpumpe Kato KH-350 (34 Fuß 4 Zoll Förderhöhe) 5. Hydraulikzylinderpumpe (16 Fuß Förderhöhe) 6. Hydraulikzylinderpumpe Century 7. Hydraulikzylinderpumpe Gizmo 8. Hydraulikzylinderpumpe TPG 9. Hydraulikzylinderpumpe Bhaskara 10. Hydraulikzylinder KH Pump 11. Hydraulikzylinderpumpe Loudon 12.
1. R-Pumpen Modell RP-1: Die RP-50 ist robust, langlebig, zuverlässig, weist ein robustes Design auf und kann Wasser auf Höhen von 1 Fuß und mehr heben. Sie ist eine der am einfachsten zu installierenden und effizientesten Stoßpumpen für kleine bis mittelgroße Anwendungen. Sie ist die erste Wahl für die Bewässerung von Bohnen und Hülsenfrüchten oder anderen Nutzpflanzen in abgelegenen Gebieten sowie für die Wasserversorgung kleiner Dörfer in ländlichen Gebieten.
2. Land-zu-Haus-Modell LH-RP-2: Dieses Modell ist am einfachsten zu installieren und zu warten. Es kann für mittlere Durchflussraten verwendet werden und Wasser bis zu einer Höhe von 100 m heben. Es ist so konstruiert, dass es selbst den härtesten Bedingungen standhält.
3. Zylem Water Solutions Modell ZW-R3: Dieses System ist für hohe Durchflussraten und erhebliche Fördermengen ausgelegt und für die harten Anforderungen groß angelegter Anwendungen ausgelegt. Groß angelegte Wassersysteme können den ZW-R3 zuverlässig und effizient für kommunale oder industrielle Anwendungen nutzen.
Fazit
Hydraulikzylinder sind ein Zeichen menschlicher Erfindungsgabe. Sie wandeln die Energie der Natur in nützliche Arbeit um und sind zu einer beliebten Lösung für die Wasserförderung für viele Zwecke geworden, vor allem in der Landwirtschaft und in der Natur. Hydraulikzylinder sind kein Wunderwerkzeug, sondern haben sich für viele kleine und große Anlagen auf der ganzen Welt als effektive und wirtschaftliche Lösung erwiesen. Indem sie sich mit der mechanischen Funktionsweise von Hydraulikzylindern, ihren relativen Vor- und Nachteilen sowie ihren Kosten vertraut machen, können potenzielle Benutzer eine fundierte Entscheidung darüber treffen, ob sie ein Modell kaufen, das ihren Anforderungen entspricht.
