ファン付き油圧オイルクーラー: ファン冷却オイルクーラーが必要な場合

ファン付きの油圧オイルクーラーは、油圧システムがタンク、ホース、機械フレーム、または受動的空気流を通じて十分な熱を遮断できない場合に必要です。実際的な観点から言えば、連続作業中に油温が上昇し続ける場合、高温または粉塵の多い環境で機械が動作する場合、リザーバーが小さい場合、油圧回路が高デューティサイクルで動作する場合、またはクーラーを自然の強い空気の流れから離して設置する必要がある場合、購入者はファン冷却式オイルクーラーを検討する必要があります。扇子は飾りではありません。これは、機械の速度、風、エンジンの空気の流れが十分でない場合に、熱の遮断をより予測しやすくするコンポーネントです。

輸入業者、販売業者、および機器修理ネットワークにとって、購入に関する質問は、「より大きなクーラーが必要ですか?」よりも正確である必要があります。正しい質問は、どのような熱負荷を除去する必要があるか、どのようなオイル流量がクーラーを通過するか、どのような圧力降下が許容されるか、機械の周囲温度はどのくらいか、どのようなファンドライブが利用可能か、気流を詰まらせることなくクーラーをどこに取り付けることができるか、ということです。このガイドでは、ファン冷却式油圧オイル クーラーが適切な場合と、購入者が注文前にファン冷却式油圧オイル クーラーを指定する方法について説明します。

ファン冷却式油圧オイルクーラーは、大型の熱交換器本体だけでなく、機械がコアを通過する空気の流れを制御する必要がある場合に役立ちます。

ファンが実際に何を解決するか

油圧オイルクーラーは、空気がフィンを通過する間に高温のオイルを熱交換器のコアに通して熱を除去します。十分な空気の流れがなければ、大型のクーラーでも十分な性能を発揮できません。ファンはその空気の流れを制御するのに役立ちます。機械が静止しているとき、ゆっくりと移動しているとき、またはエンジンファンの空気流が油圧クーラーに届かない場所で作業しているときに、クーラーコアに空気を引き込んだり押し込んだりする可能性があります。これは、掘削機、スキッドステア、油圧パワーパック、クレーン、農業機械、林業機械、プレス機、および移動式油圧システムで一般的です。

ファンは正しいサイズに代わるものではありません。クーラー コアが熱負荷に対して小さすぎる場合、ファンは不足している表面積を克服できません。オイル流量が多すぎて圧力降下が過度になる場合、ファンを大きくしても油圧制限は解決されません。クーラーが詰まったグリルの後ろに取り付けられている場合、ほこりが詰まっている場合、またはエンジンの熱い空気がファンに再循環する場所に取り付けられている場合は、依然としてパフォーマンスが低下します。購入者は、ファンを完全な冷却決定の一部として考える必要があります。コア サイズ、オイル フロー、空気経路、ファン ドライブ、シュラウド、取り付け、およびサービス アクセスがすべて連携して機能します。

HYDAC エア クーラーのカタログ資料およびオイル/エア クーラーの選択シートでは、通常、必要なオイル温度、周囲温度、熱負荷、および汚染に対する安全マージンを中心としたクーラーの選択が定義されています。 AKG オイルエアクーラーのデータは、圧力降下曲線がオイルの粘度と流量に依存する理由も示しています。冷たいオイル、高粘度、汚れたフィン、および高流量によって、設置後のクーラーの動作が変化する可能性があるため、これらの詳細は現実の世界では重要です。

パッシブクーラーでは不十分な場合

一部の油圧システムは、リザーバー、フレーム、ホース、およびパッシブクーラーの表面が十分な熱を遮断するため、ファン冷却オイルクーラーなしで動作できます。これは、デューティ サイクルが低く、周囲温度が中程度で、リザーバが大きく、マシンに十分な空気流がある場合に発生する可能性が高くなります。この問題は、機械がより激しく動作するか、自然冷却マージンがほとんど残らない設計になっている場合に発生します。モバイル機器では、スペースと重量を節約するためにリザーバーがコンパクトになることが多いため、長時間の連続使用では熱を吸収できません。

ファン冷却クーラーは、油温が安定せずに上昇し続けるとより魅力的になります。重要な兆候は、単一の温度測定値だけではなく、傾向です。機械が安全な温度で始動し、掘削、持ち上げ、切断、プレス、または油圧モーターの連続運転中に上昇する場合、発熱は熱遮断よりも高くなります。オペレータが作業を一時停止したときにのみ温度が安定する場合は、冷却システムが限界に近いか限界を超えています。同じマシンが夏だけオーバーヒートする場合、またはエンジン ベイが汚れているときにのみオーバーヒートする場合は、エアフローと周囲条件を調査する必要があります。

ファン冷却クーラーを追加する前に、元の冷却システムが単に汚れているか損傷していないかを確認してください。 Fecon の油圧クーラーのメンテナンス ガイダンスでは、破片が空気の流れと熱放散を妨げるため、クーラー フィンの定期的な検査と清掃を重視しています。フィンが詰まったマシンは、実際に清掃、エアフローの回復、損傷したコアの交換が必要な場合には、より大型のクーラーが必要であるように見えるかもしれません。苦情にオイル残留物、フィンの濡れ、継ぎ目の損傷、または混合流体の症状が含まれる場合は、Elecdura のオイル クーラー リーク ガイドを参照してください。 /oil-cooler-leak-symptoms.html は 、漏れと純粋な過熱を区別するのに役立ちます。 Elecdura の関連ガイド: /excavator-hydraulic-oil-overheating-causes.html では 、クーラー自体以外の一般的な過熱の原因について説明します。

熱負荷の推定方法

油圧熱はエネルギー損失から発生します。ポンプの非効率、圧力降下、絞り、リリーフバルブ流量、モーター損失、バルブ損失、摩擦はすべて、機械的入力電力を熱に変えます。 Cross Company の移動式油圧式熱交換器のガイダンスは、入力馬力の約 3 分の 1 が油圧システム内の熱として除去される必要があるという有用な経験則を示しています。これは最終的な工学計算ではありませんが、クーラーが物理的に小さく見える場合でも、75 馬力の油圧機械が深刻な熱負荷を生成する理由を購入者が理解するのに役立ちます。

交換品の調達の場合、購入者は完全な熱計算を持っていないことがよくあります。その場合は、実際の現場データを収集してください。冷間始動時、15 分後、30 分後、連続運転中、および作業一時停止後の油温を記録します。天気予報だけでなく、現場の周囲温度も記録します。機械がアイドリングしているか、走行しているか、掘削しているか、持ち上げているか、油圧モーターを駆動しているか、アタッチメントを実行しているかを記録します。予測可能な作業サイクル中にシステムが正常から高温に上昇した場合、その傾向は、既存のクーラーが小さすぎるか、ブロックされているか、または空気流の供給が不十分かどうかを推定するのに役立ちます。

一部のクーラー選択シートでは、既存の機械で温度上昇法を使用しています。つまり、既知のタンク容積で既知の時間にわたって油温がどれだけ早く上昇するかを測定し、放散される熱を推定します。 HYDAC の選択例では、この種のアプローチを示し、冷却器の汚染に対する安全マージンを追加しています。販売代理店にとっての実際的な方法は単純です。顧客が慢性的な過熱を解決したい場合は、長さ、幅、厚さだけでクーラーを見積もらないでください。油温がどのくらいの速さで上昇するか、またどのような負荷がかかるかを尋ねます。

ファンのタイプ: DC モーター、AC モーター、油圧モーター、またはエンジン駆動?

ファンのドライブはマシンと一致する必要があります。多くのモバイル クーラーは、通常 12 V または 24 V の DC 電動ファンを使用します。これは、これらの電圧がモバイル機器で利用できるためです。産業用ユニットでは AC モーターを使用する場合があります。一部の重量のあるモバイル アプリケーションでは、油圧ファン ドライブを使用します。パーカーおよび HYDAC の製品資料には、DC モーターと油圧ファンのオプションを備えたクーラーが含まれており、産業用オイル クーラーのカタログには、AC、油圧、およびエンジン駆動のファン構成も示されています。最適なファンの選択は、電力の利用可能性、環境、デューティ サイクル、騒音制限、設置スペースによって異なります。

電動ファンは、サーモスタット、リレー、またはコントローラーで簡単に制御できます。油温が設定点に達した場合にのみ作動するため、騒音と消費電力が低減されます。ただし、正しい電圧、電流容量、配線保護、モーターのシール、エアフローの方向が必要です。 24V マシンに 12V ファンが取り付けられている場合は、明らかな故障です。電流供給が不十分なファンは動作が遅くなり、パフォーマンスが低下する可能性があります。ファン モーターが適切な保護なしで水、ほこり、または振動にさらされると、早期に故障する可能性があります。

油圧ファンドライブは、電力が制限されている場合、または強力なエアフローが必要な場合に適しています。これらは独自の油圧流量と圧力要件を追加するため、自由冷却として扱うべきではありません。ファン モーターは正しく供給され、圧力スパイクから保護され、クーラーの設計に適合している必要があります。エンジン駆動のファンは大量の気流を動かすことができますが、エンジンの速度と機械的レイアウトに依存します。交換品を調達する場合は、クーラー アセンブリを見積もる前に、必ず元のファンのタイプを特定してください。

エアフローの方向、シュラウド、および取り付け位置

空気の流れの方向によって、ファン冷却式オイルクーラーの良し悪しが決まります。ファンは、設計に応じて、コアに空気を押し込むことも、コアに空気を引き込むこともできます。正しい配置は、設置場所とシュラウドの設計によって異なります。プーラーファンは、正しくカバーされている場合、コアを通して空気をより均等に引き込むことができます。プッシャー ファンは、ファンをコアの前に取り付ける必要がある場合に役立ちます。熱気が再循環する場所、パネルが排気を妨げる場所、またはフィンにゴミが絶えず詰まっている場所にクーラーが取り付けられている場合、どちらの設計も失敗する可能性があります。

取り付け場所は、きれいな吸気と明確な出口経路を提供する必要があります。エンジンの熱い排気のみを受ける場所や、排気がファンに引き戻される場所にクーラーを設置しないでください。掘削機やローダーでは、冷却パッケージには、ラジエーター、作動油クーラー、インタークーラー、コンデンサー、および積み重ねられたその他の熱交換器が含まれる場合があります。 1 つのコアがブロックされると、他のコアも影響を受けます。 Elecdura のラジエーター、コンデンサー、インタークーラーの機能を比較するガイド /radiator-vs-condenser-vs-intercooler.html は 、チームが複数のクーラーが空気の流れをどのように共有するかを理解するのに役立ちます。

サービスへのアクセスは設計の一部である必要があります。掃除できない場所にクーラーを取り付けると、粉塵の多い作業では性能が低下します。林業、解体、鉱山、農業、建設現場では、フィンにほこり、種子、草、泥、繊維が付着している可能性があります。ファン ガードや取り付けブラケットが掃除の妨げになっている場合、クーラーは初日は良好に動作しても、数週間後には低下する可能性があります。購入者は、ベンチ上の古いクーラーだけでなく、設置場所の写真も要求する必要があります。

モバイル機器では、油圧オイルクーラーは、冷却パッケージ、空気流路、取り付けスペース、およびメンテナンスアクセスに適合する必要があります。

オイルの流れと圧力損失: 大きいほど必ずしも良いとは限らない理由

油圧オイルクーラーは圧力損失を引き起こします。冷却器の制限が厳しすぎると、戻りラインの圧力が上昇し、シールにストレスがかかり、発熱が増加したり、バイパスバルブが開いたりする可能性があります。ポートサイズ、コア通路、または流路によってシステムのオイル流量と粘度が過度に制限される場合は、物理的に大きいクーラーでも問題がある可能性があります。 AKG オイルエア クーラーの材料は、定義されたオイル粘度に基づいた圧力降下曲線を示し、異なる粘度には補正係数が必要であることに注意してください。冷たいオイルは粘性が高く、温かいオイルよりもはるかに高い圧力降下を引き起こす可能性があるため、これは重要です。

購入者にとって重要なのは、クーラーの流量容量を回路に適合させることです。冷却器が戻りラインに取り付けられている場合は、戻り流量と予想される圧力を確認してください。ポンプを備えた別の冷却ループに取り付けられている場合は、ポンプの流量と圧力を確認してください。機械にバイパスバルブがある場合は、開放圧力と温度のロジックを確認してください。一部のクーラーにはバイパスリリーフオプションが含まれているため、安全な状態になるまで冷たいオイルや高い圧力降下がコアをバイパスできます。これによりクーラーとシステムを保護できますが、正しく指定する必要があります。

ポートのサイズと継手のタイプも重要です。 NPT、BSP、SAE O リング、フランジ、およびカスタム溶接継手は互換性がありません。サプライヤーはポートを変更できる場合がありますが、購入者は生産後にこれを想定すべきではありません。ポートの写真、ねじの寸法、継手の種類、ホースの方向を送信します。古いクーラーに亀裂が入ったポートや漏れ履歴がある場合は、振動、ホースの応力、または過剰な圧力が故障の原因となっていないかどうかを検査してください。ホースのストレスを修正せずにクーラーを交換すると、問題が再発する可能性があります。

サーモスタット、バイパス、ファン制御

ファン冷却式オイルクーラーは、始動時から常にフルスピードで動作する必要はありません。多くのシステムでは、激しい冷却が始まる前に、オイルが適切な動作温度に達する必要があります。寒冷地でファンの作動が早すぎると、ウォームアップが遅れ、粘度が増加し、圧力降下が上昇し、機械の効率が低下する可能性があります。サーモスタットまたは温度スイッチにより、オイルが目標範囲に達するとファンがオンになり、温度が低下するとファンがオフになります。調整可能なサーモスタットを使用するシステムもあれば、固定温度スイッチまたはコントローラー ロジックを使用するシステムもあります。

バイパスバルブは別の機能を果たします。オイルが冷たいとき、濃いとき、または過剰な圧力降下を引き起こす可能性のある状態で流れているときに、クーラーを保護することができます。一部のオイル エア クーラーのカタログでは、設計や用途に応じて 30 PSI や 65 PSI などのバイパス リリーフ設定を提供しています。正しいバイパスの決定は、回路圧力、クーラーの位置、オイルの粘度、および始動条件によって異なります。バイパスが開きすぎると、負荷がかかった状態で冷却が妨げられる可能性があります。バイパスの開きが遅すぎると、コールドスタート中にクーラーが高圧にさらされる可能性があります。

購入の際は、クーラー アセンブリに温度スイッチ、サーモスタット、ファン リレー、バイパス バルブ、ガード、シュラウド、ワイヤリング ハーネス、または取り付けブラケットが含まれているかどうかを確認してください。裸のクーラーコアは安価かもしれませんが、取り付けの問題を解決できない可能性があります。ファン、シュラウド、および制御装置が機械に適合していれば、完全なファン冷却アセンブリにより設置時間を短縮できます。 Elecdura はサンプル、OE 番号、または寸法別に見積ることができますが、購入者は注文がコア、ファン アセンブリ、または完全なクーラー パッケージのいずれであるかを明確にする必要があります。

メンテナンス: クリーニングにより冷却能力が維持されます

ファン冷却式油圧オイルクーラーは、フィンが詰まると性能が低下します。 Fecon では、エアフローと熱放散を維持するために、圧縮空気または柔らかいブラシを使用して、作動油クーラーのフィンを定期的に検査および清掃することをお勧めします。空冷クーラーの他のメンテナンス ガイドでは、一般に、ほこりの多い作業では頻繁に空気を吹き込み、より長い間隔で徹底的に清掃することを推奨しています。正確な間隔は機械や現場によって異なりますが、原理は一定です。きれいな空気の流れがなければ空冷器は熱を遮断できません。

メンテナンスには、ファンの動作、配線、ホース、継手、クーラーコアの状態が含まれます。 FoamPro 油圧クーラーのメンテナンス資料では、配線、ホース、接続、腐食、漏れ、損傷の月次検査に加えて、作動油レベルのチェックを推奨しています。システムに頻繁にオイルを補充する必要がある場合は、検出されない漏れが存在する可能性があります。実際の問題がファンリレーの故障、ワイヤーの緩み、フィンの詰まり、またはオイルレベルの低下である場合、顧客は交換用クーラーのせいにする可能性があるため、部品販売業者にとってこれらのチェックは重要です。

クリーニングは保証にも影響します。衝撃による損傷、ゴミの詰まり、空気の流れの遮断、またはホースの応力によってクーラーが故障する場合は、製造上の欠陥とは異なります。適切な製品ドキュメントには、洗浄の方向、圧縮空気の圧力制限、洗浄前のファンの電源の切断、ファン モーターへの水の浸入の回避について説明する必要があります。顧客が農業、林業、リサイクル、解体の分野で働いている場合は、購入の決定に清掃アクセスとガードの設計を含めてください。

写真、サイズ、ポート方向による置換一致

アフターマーケットの油圧オイル クーラーの注文の多くは、部品番号ではなく写真から始まります。写真セットが完成していれば機能します。正面の画像 1 枚だけでは十分ではありません。購入者は、全体の幅、高さ、厚さ、コア サイズ、ポートの中心距離、ポートのネジ山、ポートの方向、取り付け穴の間隔、ファンの直径、ファンの電圧、シュラウドの深さ、ブラケットの位置を提供する必要があります。古いクーラーにラベルまたは OE 番号がある場合は、鮮明に写真に撮ってください。クーラーがカスタムメイドの場合は、機種、回路位置、設置スペースを含めてください。

Elecdura の写真マッチングガイド: このプロセスについては、 /match-hydraulic- oil-cooler-by-photo-size-port-direction.html で詳しく説明されています。ファン冷却クーラーの場合は、ファン固有のデータ (電圧、コネクタ、ワイヤの長さ、ファンの回転方向、エアフローの方向、ガードのスタイル、ファンがプッシャーかプラーか) を追加します。購入者がコアのみを交換してファンを再利用したい場合は、古いファンとシュラウドが新しいコアに適合するかどうかを確認してください。ファンが故障した場合は、アセンブリ全体を交換する方が効率的である場合があります。

よくある購入の間違い

外寸のみでのご購入となります。 2 つのクーラーのサイズは似ていても、コア密度、ポート サイズ、圧力降下、ファン出力、または取り付け設計が異なる場合があります。外形寸法は重要ですが、それだけで性能が決まるわけではありません。

周囲温度を無視します。 穏やかな気候で動作するクーラーは、暑い地域や密閉されたマシン ベイでは小さすぎる場合があります。クーラーの能力は、高温のオイルと冷却空気の温度差によって決まります。周囲温度が高いとマージンが減少します。

電源を確認せずにファンを選択してください。 12V、24V、AC、または油圧ファン システムが機械に適合する必要があります。出荷前に配線、ヒューズ、リレー、サーモスタット、コネクタを確認してください。

圧力損失を忘れます。 クーラーが制限されていると、油圧の問題が発生し、余分な熱が発生する可能性があります。オイルの流れ、粘度、ポートサイズ、バイパス要件を常に考慮してください。

風通しの悪い場所への取り付け。 優れたクーラーでも、熱風を再循環させたり、パネルでブロックされたり、フィンにゴミがすぐに詰まる場所に取り付けられたりすると、パフォーマンスが低下する可能性があります。

熱源を診断せずにクーラーを交換する。 過熱は、リリーフバルブの流れ、ポンプの磨耗、不適切なオイル粘度、フィルターの詰まり、ラジエータースタックの詰まり、オイルの低下、またはファンの故障によって発生する可能性があります。冷却器は解決策の一部である可能性がありますが、熱源を理解する必要があります。

最終購入チェックリスト

ファン付き油圧オイルクーラーを注文する前に、機械モデル、古いクーラーの写真、全体寸法、コア寸法、ポートねじ、ポート方向、取り付け穴の間隔、ファン電圧またはファンモーターのタイプ、ファン直径、空気流方向、オイル流量、目標油温度、最高周囲温度、作業サイクル、および故障の苦情を収集してください。機械が過熱している場合は、古いクーラーのサイズが小さすぎると考える前に、油温の傾向とクーラーの状態を記録してください。

交換プログラムの場合は、顧客アカウントごとに承認された写真セットと測定値を保管してください。改修プロジェクトの場合は、古いクーラーが正しい基準ではない可能性があるため、より多くのシステム データを要求してください。 Elecdura は、輸入業者、卸売業者、販売業者、修理ネットワークにアフターマーケットの油圧オイル クーラーを供給しています。 OE 番号（可能な場合）、古いクーラーの写真、寸法、ポートの詳細、ファンの仕様、機械の用途、および予想される数量を送信してください。そうすることで、当社のチームが設置と熱負荷に適合するファン冷却式油圧オイル クーラーのマッチングを支援できます。