Fonctionnement du diviseur de débit hydraulique / valve priorité

[baichan]

Bonsoir,
Je n'arrive malheureusement pas à trouver de réponse à une interrogation au sujet des diviseurs de débit hydraulique.

En P.J. le schema d'un modèle qui m'intéresse.



Si dans mon cas:

- ma pompe débite 80l/min

Sur la valve
- P relié à la pompe
- B relié à un distributeur A (centre ouvert) (qui actionne un vérin hydraulique)
- E relié à un distributeur B (centre fermé)(qui actionne un moteur hydraulique)

Le réglage de la valve est à "40l/min" si je peux m'exprimer comme cela

Dans ce cas:
- Si A et B non utilisé, 80l/min retour à la bache par le distri A (centre ouvert) -> OK

- Si uniquement A utilisé, 80l/min vers le vérin, la pression monte dans le vérin si résistance -> OK

- Si uniquement B utilisé, 40l/min vers le moteur hydraulique et 40l/min vers la bâche par le distri A -> La j'ai un doute? le moteur peut-il monter en pression ?

- Si A et B utilisé en même temps, 40 / 40l/min et par exemple 100 bars au moteur (réglage soupape distri B) et 180b au vérin (réglage soupape distri A) ?

Voila, c'est flou, très flou. Pour indication l'idée est d'avoir le plein débit pour le vérin hydraulique mais lorsque l'action du moteur hydraulique est sollicité, 40l/min lui sont réservés/garantis.

A priori je m'imagine qu'il faut nécessairement un distributeur centre fermé quelque part...

Désolé si ce sujet est déjà traité mais malgré mes recherches je n'ai pas trouvé de réponse avec ce type d'application (si cela existe !!)
Merci !




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[hydrochristian]

Bonjour
Regarde cette image si cela peut aider?

Si ton appareil ressemble à celui-ci ?

Le débit réglé par la balance de pression se trouve en -B- réglé par la section et une ΔP d’environ 7bar, puis l’excédant est évacué en -E-.
Si -E- est obturé tout le débit (80l/min) passera par la section de réglage sous une ΔP > à 7bar.

Dans ton cas le débit vers -B- engendrera une ΔP=28bar.

Lorsque tu libères le débit vers -E- le débit vers l’orifice -B- se calera à 40l/min sous une ΔP de 7bar, et l’excédent de 40l/min ira vers -E-.

Effectivement si le fonctionnement de ton appareil est similaire à celui-ci ?

[hydrochristian]

Voici une autre image

[hydrochristian]

Re bonjour

En examinant mon dessin je pense que cette description n'est pas valable!

Le débit réglé par la balance de pression se trouve en -B- réglé par la section et une ΔP d’environ 7bar, puis l’excédant est évacué en -E-.
Si -E- est obturé tout le débit (80l/min) passera par la section de réglage sous une ΔP > à 7bar.

Dans ton cas le débit vers -B- engendrera une ΔP=28bar.

car la balance de pression fonctionne en soupape de séquence et maintien la perte de charge réglée par le ressort.
à priori pour ce type d'appareil (dessin) le débit sera maintenu.

as-tu la fiche technique de ton appareil ou un lien vers le constructeur?

[A voir en vidéo sur Futura]

[baichan]

Bonjour,

Je passe en coup de vent désolé, j'essaie de me pencher sur tes réponses ce soir !!

Merci bien christian

[MS78]

Bonjour,

Vous comettez une erreur de raccordement du régulateur de débit 3 voies que vous présentez dans votre premier poste :
E = ENTRÉE
P = DÉBIT PRIORITAIRE
B = Débit excédentaire

Pour simplifier :

En P vous aurez un débit constant ajustable et indépendamment de la pression d'utilisation.

En B vous aurez l'excédant (la différence entre le débit disponible à l'entrée et celui utilisé pour le prioritaire), et insensible à la variation de pression .

[hydrochristian]

Bonjour MS78

Oui effectivement dans la première image les repères sont inversés, ce qui n’est pas le cas dans la seconde.

Salut Baichan.
Si j’ai bien compris le principe que tu recherche je ferai ce schéma ?


Attention: si c'est bien le fonctionnement QUE TU CHERCHE

[baichan]

Bonsoir,
Excusez-moi, les journées finissent tard et je n'ai plus forcément le courage d'allumer l'ordi.

Alors déjà MS78, bien vu, mon anglais m'a fait des tours, c'est effectivement P le "flow constant", d'ailleurs je comprend un peu mieux le schéma de principe de la valve, maintenant que tu m'as montré ma bourde.

Bonsoir hydrochristian,

Pour la valve présenté dans mon premier post, malheureusement je n'ai pas de documentation plus complète. Elle semble similaire à celle de Walvoil (même "type": VPR - http://www.walvoil.com/pdf/hydraulic...press_comp.pdf page 41) bien que cette dernière l'excédent soit redirigé vers le réservoir alors que celle présenté me semble indiquer que l'excédent peut être utilisé "exceeded flow is draine in B and it's available for a second use." dur l'image jointe au premier message.

Ton dernier schéma correspond effectivement à ce que je souhaite réaliser, et je visualise mieux l'importance d'un distributeur à centre fermé sur le débit constant pour obtenir les 80l/min lorsque le moteur n'est pas en rotation.
Quel est le symbole entre la pompe et le manomètre, qu'on retrouve également avant les deux mano des "deux branches" ?

La valve présenté dans ton schéma, est-ce un modèle particulier ou une représentation plus fidèle d'une valve comme j'ai montré ?

Merci!

[baichan]

Après encore un peu de réflexion, je reviens sur l'image du message #3 nous indique, si j'ai bien compris, que la pression est totalement indépendante entre P1 et B1 ?
Donc si le moteur en P1 "mouline dans le vide", B1 (le vérin) pourra tout de même monté en pression.

Ce que j'ai encore du mal à concevoir qu'il est possible d'avoir plusieurs "pressions" dans un même circuit, toujours sur cette même image, côté gauche par exemple, on peut lire M3 140b et M4 50b, avec m1 150b. Mais je crois que ce sont simplement mes grosses lacunes en hydraulique qui me jouent des tours

Et je crains que ce soit une perte de temps que d'essayer de me faire comprendre des choses que je comprendrais jamais...

[hydrochristian]

Bonjour Baichan

Ce que j'ai encore du mal à concevoir qu'il est possible d'avoir plusieurs "pressions" dans un même circuit, toujours sur cette même image, côté gauche par exemple, on peut lire M3 140b et M4 50b, avec m1 150b. Mais je crois que ce sont simplement mes grosses lacunes en hydraulique qui me jouent des tours.

C’est le rôle du tiroir que j’appelle « Balance de Pression ».
Ce tiroir se déplace de manière progressive afin de découvrir plus ou moins les sections qui alimentent les orifices -P- et -B-, ce qui permet de créer les pertes de charge nécessaire au fonctionnement.

Quel est le symbole entre la pompe et le manomètre, qu'on retrouve également avant les deux mano des "deux branches" ?

C’est le symbole du débitmètre.

Quel est le symbole entre la pompe et le manomètre, qu'on retrouve également avant les deux mano des "deux branches" ?

Non c’est un autre composant que tu trouvera

http://apps.boschrexroth.com/product.../PiB-Catalogs/

Onglet:
Flow régulators
Puis:
3-Way
heavy duty flow control
with pressure compensated and solenoid controlled priority flow

[albi69]

Bonjour
En résumé, il faut 40L/min au moteur avec 100 Bars et 40 L/min au vérin avec 180 bars ?
Pour simplifier le schéma, il faut juste un distributeur commandé en parallèle avec celui du moteur hydraulique et qui décide de la répartition du débit avec un régulateur.
Il est suicidaire de proposer un schéma complet sans connaitre le fonctionnement exact de l'installation. Ce peut être la source de coups de bélier ou de chauffe de l'installation. Comment sont commandés les distributeurs? La sélection des circuits se fait de quelle manière?
Un principe de fonctionnement de la machine permettrait de construire un schéma cohérent.
Machine industrielle, agricole, sidérurgie, aéronautique, pour l'automobile, pour TP....
Fonctionnement 24h/24 ?
Chaque fois qu'il y a division de débit, il y a forcément génération de chaleur.
l'utilisation d'une pompe à débit variable ou annulation de débit peut avoir son intérêt dans cette application. peut être. ou pas.

[hydrochristian]

Bonjour Albi69

Effectivement tes remarques sont fort pertinentes !

Notre ami Baichan nous a présenté un composant qui est implanté généralement dans le mobile, je lui ai présenté un exemple de composant qui peu s’adapter à son exemple de fonctionnement.

[baichan]

Bonjour,

Tu as tout à fait raison albi, je vais essayer de compléter autant que possible.

Machine actuelle : fendeuse à bois horizontale ( - équipé d'une pompe à piston 80l/min - tarage du limiteur à 220b (à confirmer, il me faut installer un mano) - distributeur hydraulique manuel

Je souhaite y adjoindre une scie à chaîne à entrainement hydraulique, j'ai deux possibilités:

- circuit indépendant avec pompe à engrenage 40l/min et réserve d'huile séparé
- prendre le débit nécessaire sur le circuit existant, quitte à perdre en vitesse sur la fendeuse lors de l'emploi simultané des deux

Données concernant la scie: 40l/min (garanti) et 140bars max et distributeur manuel

Donc pour résumé, l'idée est d'avoir 80l/min sur la fendeuse (220b max, qui sont atteint que par les morceaux de bois les plus récalcitrants) et "ponctuellement" garantir 40l/min sur le moteur hydraulique de la scie à chaîne (140b max " dans le dur ") en les prélevant sur les 80l/min de la fendeuse.
Les deux fonctions sont indépendantes, par la je veux dire que la scie peut fonctionner quelque soit l'action du vérin de la fendeuse (rien, rentré, sorti)

La première possibilité est évidemment la meilleure, mais la seconde la moins onéreuse (bien que cela dépend du prix de la valve !)
Voici un lien de la valve que j'avais trouvé qui me paraissait bon marché, restait plus qu'à savoir si "ça pouvait le faire" : http://www.flowfitonline.com/hydraul...ne-vrp3-38-bsp

Cette machine ne fonctionnera pas plus de 7h continu, je pensais de plus ajouter un refroidisseur sur le circuit existant.

J'espère que cela vous permet de mieux visualiser la chose

[albi69]

Bonsoir
80 L/min et 220 Bars, 30 KW hydrauliques + rendement = moteur 35 KW, c'est une grosse machine.

Fonctionnement : ???
Un opérateur sur chaque poste.
Les deux postes indépendants.
Quand il n'y a que la scie, à peu près la moitié de la puissance se transforme en chaleur, il faudra donc évacuer 15 Kw avec le refroidisseur.
pour déterminer le refroidisseur, il faut les températures de fonctionnement, uniquement en hiver ou en été, en montagne ou sur la côte d'azur?
Il est possible d'évacuer le débit à la pression du moteur au lieu du limiteur, mais c'est plus cher.
S'agit-il d'un prototype ou d'une machine devant être réalisée en série ?
Peut on avoir la nomenclature du matériel existant?
La commande de la scie est elle manuelle?
Peut on envisager l'installation d'une vanne indiquant comment doit fonctionner la machine? Vérin seul. Scie seule. Les deux à la fois. Le but est de minimiser l'énergie perdue.

Quelle est la référence de la pompe à pistons? Pompe à débit fixe? débit réglable? Débit variable? Avec dispositif permettant un réglage quelconque?
Avec un fonctionnement de 7h/jour, combien de jours dans l'année?
15 KW perdus pendant 1 jour = 105 KWh. Quel est le prix du Kwh chez votre fournisseur?
Quel serait le cout annuel de cette perte?
Quel est le cout de la valve par rapport à l'économie potentiellement réalisable.

Le fonctionnement précis de votre machine est important pour construire un schéma correspondant.
Il n'est pas nécessaire de connaitre l'hydraulique pour décrire le fonctionnement.
Les hydrauliciens du forum vous construiront un schéma en prenant en compte les aspects économiques et énergétiques, et seront aussi capables de vous expliquer le fonctionnement.
Au revoir

[baichan]

Bonsoir,

Moi qui pensait à quelque chose de simple

Grosse machine, étant dans l'agricole / forestier... Juste une fendeuse amélioré, disons.
Voici plus concrètement pour ceux qui ne connaissent pas, une version existante d'une telle machine:
lien

Un opérateur pour une unité de sciage (à droite de l'image) et fendage (à gauche).
L'entraînement dans mon cas est thermique.

C'est uniquement pour avoir une seule machine, les jours d'utilisations / durée, compliqué de répondre,c'est plus du "quand j'ai le temps"

La scie est bien mise en rotation par un distributeur manuel, une vanne n'est pas souhaitable pour le choix des fonctions.

La pompe est à débit fixe, aucun réglage possible.

Quand il n'y a que la scie, à peu près la moitié de la puissance se transforme en chaleur, il faudra donc évacuer 15 Kw avec le refroidisseur.

Avec une valve de priorité, le débit excédent n'est pas renvoyé au réservoir sous faible pression ?

Petit remarque, le taux d'utilisation de la scie doit être plutôt proche de 50% alors que la fendeuse 90% du temps de fonctionnement.

Merci de te pencher sur mon cas.

(Je ne cherche pas la performance à outrance, juste quelque chose de fonctionnel à budget réduit.... autrement dit si la valve, aussi bien soit elle est trop onéreuse, pour moins de 300 euros je trouve des petits ensemble pompe engrenage réservoir équipé qui me sortirait les 40l/min....).

[albi69]

Bonsoir
Le projet est plus clair, je vais y réfléchir.
Pour simplifier, dans un circuit hydraulique la différence de pression se fait par laminage, que se soit avec un réducteur de pression ou avec une restriction.
Le débit excédentaire est renvoyé au réservoir sous faible pression car c'est la restriction qui a absorbé la pression.
A plus

[albi69]

Bonjour
Il existe deux technologies pour le diviseur de débit économique, à tiroir et à engrenages.
Le diviseur à engrenages est plus cher, mais plus performant avec moins de perte d'énergie.
Il ne faut pas oublier les limiteurs de pression pour protéger les différents composants.
Suivant la température extérieure et l'utilisation, il n'est pas certain que cela chauffe trop (température de fonctionnement 70°C maxi).
Si besoin de refroidisseur, les données suivantes devront être données au fournisseur :
Aéroréfrigérant
Débit maxi 160 L/min
Perte de charge 1 Bar pour 160 L/min à 36 Cst
Pression du circuit 15 Bars
Tension pour le moteur électrique du ventilateur

En parallèle, il faudra installer un clapet taré pour protéger le refroidisseur en cas de viscosité trop importante due à une température basse.
Caractéristiques du clapet : ressort de tarage 1 bar et permettant le passage de 160 L/min avec une viscosité de 150 Cst. Perte de charge maxi du clapet inférieure à 4 Bars dans ces conditions.

Le moteur de la scie ainsi que la pompe sont très sensibles à la pollution.
Vous allez modifier le circuit en ajoutant des composants et des tuyauteries pas forcément très propres.
En premier, prenez des précautions en évitant l'entrée de polluants pendant les opérations. Si possible, baissez le seuil de filtration et changez le éléments filtrants dès l'apparition de l'indication de colmatage.
Si il n'y a pas d'indicateur de colmatage, mettre en place un filtre neuf et le changer après 10 heures de fonctionnement. Changer les suivants toutes les 1000 heures maxi.

Qu'en pense hydrochristian ?

[albi69]

OUPS
j'ai mis le clapet à l'envers

[hydrochristian]

Bonjour Albi69

Avant d’aller plus loin il serait intéressant que notre ami Baichan nous indique la cylindrée de la pompe ainsi que la puissance du moteur (thermique?) d’entraînement, puis la référence des composants déjà installé.
N’étant que francophone j’ai des difficultés à déchiffrer le fonctionnement de son VPR3 qui ressemble à un simple régulateur de débit 3voies.

Par contre le VPF3 serait peu être plus adapté, http://www.walvoil.com/pdf/hydraulic...press_comp.pdf

Traduction Google:
La vanne est conçu pour maintenir un débit constant en C et en même temps décharge supérieure Débit dans R pour d'autres applications. Meilleure performance de la vanne est assurée lorsque le débit E est au moins 10% plus grande que chez C. Les variations de pression en C et R ne modifient pas le Flux constant en C. Assurez-vous que d'une soupape de décharge de pression est toujours utilisé entre le Pompe et la vanne.

Christian

[baichan]

Bonjour à vous deux,

Voila l'ensemble des éléments du montage actuel de la fendeuse:

Une pompe hydraulique est une 80cm3, qui tourne en direct sur une prise de force d'un tracteur agricole, j'obtiens donc les 80l/min à un régime de prise de force de 1000trs/min.
Un distributeur de ce type (ici sur le schéma c'est un électrique, mais dans mon cas manuel) :

Le limiteur de pression est incorporé et est taré de mémoire à 220bars environ.

Il y a une filtration sur le retour.

J'ai également à ma disposition un distributeur manuel (même "tiroirs" que celui de la fendeuse) 80l/min et limiteur de pression intégré, mais a priori ne pourrait pas convenir.

Concernant la différence entre la VPR3 que j'ai trouvé et la VPF3 de walvoil, je n'ai malheureusement pas grand chose à rajouter, sauf qu'à priori la description me semble relativement similaire ainsi que la vue schématique.

[albi69]

Bonjour
VPR3 Régulateur de débit 3 voies avec retour au bac du débit complémentaire. Exemple d'utilisation : alimentation d'un moteur hydraulique couplé à un alternateur qui doit tourner à vitesse constante. le moteur étant alimenté par une pompe directement sur le moteur thermique qui ne tourne pas à vitesse constante.
VPF3 idem ci dessus, mais le débit complémentaire peut être utilisé pour une autre fonction.
Dans notre cas, la vitesse étant constante, les deux débits seront constants.

La valve VPF3 peut donc être utilisée comme diviseur de débit dans mon schéma posté ci dessus. Pas tout à fait diviseur par 2 à cause des 10% de différence.
Même si je préfère toujours les composants "étudiés pour".

Le distributeur ci dessus pourrait convenir en utilisant uniquement les deux positions extrêmes. Même si je préfère toujours les composants "étudiés pour".
Quand il est en position centrale, on perd uniquement 40 L/min sans autres inconvénients. S'il existe, autant l'utiliser.

[baichan]

Bonjour,

Merci albi69 pour les précisions.

J'ai juste remarqué quelque chose, par rapport au site anglais que je cite depuis le début.
L'équivalent de la VPR3 chez walvoil m'a l'air d'être la RFP3 chez eux: documentation

Et l'équivalent de la VPF3 de walvoil est la VRP3 : documentation

Tout ça n'arrange pas à ma compréhension. Je vais tout de même me renseigner auprès d'un fournisseur hydraulique non loin de chez moi s'il distribue les produits walvoil.

Oui effectivement, si je saute la position centrale de mon distributeur en stock je retrouve bien la configuration de ton schéma précédent présenté, merci pour celui-ci d'ailleurs.
Cependant le clapet dont tu parlais (qui est à l'envers), je ne vois pas lequel ? Le by-pass du filtre me paraît ok, celui en sortie de pompe également.

Est-ce l'anti retour en dessous de "protection vérin"?

[albi69]

Bonsoir
oui, il s'agit de ce clapet.
Pourquoi ne pas choisir directement un diviseur de débit, c'est plus simple. un diviseur à tiroir n'est pas cher et tu peux en trouver près de chez toi.
Attention, sur mon schéma, le limiteur de pression se trouve en aval du distributeur, il faut respecter sa place, si non, il va manquer du débit dans le vérin au dessus de 140 Bars.

[baichan]

Bonsoir,

Merci pour la précision, je n'avais pas réellement noté la nuance. Etant donnée que d'après le datasheet de mon distributeur qui irait pour la scie, le limiteur se trouve en amont (assez logique), il me faudra le visser à fond et en mettre un en aval.

Je vais paraître idiot, mais du coup avec le changement de sens du clapet anti retour, je viens de comprendre qu'il faut avec ce schéma un "simple" diviseur 50/50% "permanent" et pas forcément une valve avec débit prioritaire et l'excédent sur un autre port? Ici en position "repos" les 40l/min partis dans la dérivation de la scie qui reviennent à travers ce clapet, ce qui revient effectivement au même, c'est bien cela ?
(Question subsidiaire, si seul le vérin est utilisé, va t'il y avoir une pression identique des deux côtés du CAR, et va t'il laisser passé les 40l/min dérivé pour la scie non utilisé ?)

Donc dans ce cas, un diviseur de débit à tiroir (je ne connaissais pas ce type de diviseur avant ce dernier message...) pourrait convenir, mais.... premier résultat d'une recherche: ça pique. http://www.ouest-hydraulique.fr/fr/d...05-div316.html

[albi69]

Bonjour
Comme toujours, il y a tous les prix.
Peut être avec les hydrauliciens du forum?

Le clapet laissera passer sans problème les 40 L/min et la pression sera identique aux pertes de charge près, normalement négligeable par rapport à la pression de service à condition d'utiliser le bon calibre 3/8" ou 1/2".

[baichan]

Bonjour,

Début de semaine je me renseigne chez les fournisseurs locaux, merci pour ton aide.

[michel dhieux]

bonsoir à tous
peut être que je n'ai pas tout compris , dans ton montage mais :
désolé de dire qu’avec un distributeur centre fermé , la balance du régulateur va se bloquer avec une augmentation de pression importante .
tu a peut être une possibilité , c'est d'utiliser un régulateur avec annulation de debit sur le prioritaire :
reg.jpg
celle ci annule le debit sur le prioritaire , avec avec un léger debit sur l’excédentaire à cause du ressort de la balance
et celle de ci-dessous est utilisé sur les marteaux piqueurs avec un arrêt total du debit
reg.1.jpg
bonne soirée
Michel

[michel dhieux]

fonctionnement :
le premier régulateur
une électro-valve met vers le réservoir le peu d'huile qui se trouve coté ressort de la balance , la balance se déplace à l'opposé de l'entrée de la valve (vers la gauche) suivant le schéma de Christian réponse 2.
pour le deuxième régulateur
un piston est ajouté derrière le ressort , en marche normale le ressort est comprimé de la même force que le premier régulateur.
mais si l’électrovanne est excité , le piston décomprime totalement le ressort , et la balance se "bloque" à gauche d’où aucun debit sur le prioritaire
je pense avoir un éclaté de ce dernier régulateur , suffit que je le trouve ........

[michel dhieux]

Bonjour
Regarde cette image si cela peut aider?
Pièce jointe 317599
Si ton appareil ressemble à celui-ci ?

Le débit réglé par la balance de pression se trouve en -B- réglé par la section et une ΔP d’environ 7bar, puis l’excédant est évacué en -E-.
Si -E- est obturé tout le débit (80l/min) passera par la section de réglage sous une ΔP > à 7bar.

Dans ton cas le débit vers -B- engendrera une ΔP=28bar.

Lorsque tu libères le débit vers -E- le débit vers l’orifice -B- se calera à 40l/min sous une ΔP de 7bar, et l’excédent de 40l/min ira vers -E-.

Effectivement si le fonctionnement de ton appareil est similaire à celui-ci ?

bonjour à tous
l’appareil que tu présente Christian est exactement le même que celui que présente baichan dans son premier message sauf que le E est l'entrée (entrata ) en France le P , puis le P ( prioritaria ) et le E est relié soit vers le réservoir soit vers un autre actuateur ( une autre utilisation ) et vue les flèches en travers de E et de B ces lignes peuvent être mis en pression , avec une seule flèche l’excédent va vers le réservoir et chez eux c'est le T ( de Tank ) et VPF indique Fixed (Fixe ) donc la molette de réglage du debit est remplacé par un orifice ..........
A plus
Michel

[michel dhieux]

bonjour
le schéma de albi69 est bon , avec un inconvénient quand même
quand le moteur hydraulique fonctionnera , tu aura en entrée du diviseur non pas 40 litres à la pression de fonctionnement du moteur hydraulique , mais 80 litres à cette pression .
de plus j'ajoute de par expérience , qu'un diviseur à tiroir n'aime pas avoir une pression d'un coté en sortie avec de l'autre rien comme pression , il siffle , et laminage >> donc chauffe .
j'avais fait un montage sur des inter-ceps avec un diviseur à tiroirs ( je l'ai mis au pluriel ) car c'est deux tiroirs qui se contretirent , et à un moment donné j'avais fait une annulation de travail inter-cep d'un coté alors que l'autre coté était en travail , et plus rien d'un seul coup , résultat un tiroir cassé .
A plus
Michel