۵ اشتباه معمول در طراحی تانک روغن که عمر سیستم هیدرولیک را نصف می‌کند
مقدمه
در هر سیستم هیدرولیکی، تانک روغن (Hydraulic Reservoir) نقشی فراتر از “ظرف نگهداری سیال” دارد. این بخش نه‌تنها حجم کافی برای روغن را تأمین می‌کند، بلکه در کنترل دما، حذف هوا، ته‌نشینی ذرات و ثبات عملکرد کل سیستم مؤثر است.
بااین‌حال، اشتباه‌های کوچک در طراحی تانک می‌توانند به تدریج باعث کاهش بازدهی پمپ‌ها، بروز حباب، افزایش دمای سیستم و در نهایت خرابی زودرس تجهیزات شوند. در این مقاله، پنج خطای رایج در طراحی تانک روغن هیدرولیک را بررسی می‌کنیم که حتی مهندسان با‌تجربه نیز گاهی از آن‌ها غافل می‌مانند.
۱- نادیده گرفتن نسبت حجم روغن به دبی سیستم
بزرگ‌ترین خطا، انتخاب تانکی با حجم ناکافی است. قانون تجربی مهندسی توصیه می‌کند حجم مفید تانک تقریباً بین ۳ تا ۵ برابر دبی پمپ در دقیقه (L/min) باشد.
اگر حجم کمتر باشد → روغن فرصت خنک شدن و ته‌نشینی ذرات را پیدا نمی‌کند.
اگر بیش‌ازحد بزرگ باشد → هزینه تولید، فضا و انرژی بی‌دلیل هدر می‌رود.
نکته طراحی از دید PHKH: برای سیستم‌هایی با Duty Cycle بالا (مثل پرس‌های صنعتی و ماشین تزریق)، نسبت بالاتر یعنی حدود ۵–۶ برابر انتخاب شود.
۲- موقعیت اشتباه خط مکش و برگشت روغن
در بسیاری از تانک‌ها، هر دو لوله (Suction و Return) در یک سمت قرار دارد. این اشتباه باعث می‌شود روغن تازه از پمپ بلافاصله دوباره مکش شود بدون این‌که ذرات یا هوا ته‌نشین شوند.
✅ بهترین حالت:
خروجی مکش در فاصله‌ی ۲٫۵ تا ۳ برابر طول تانک از نقطه ورود برگشت باشد.
بین این دو مسیر، صفحه جداکننده (Baffle Plate) نصب شود تا جریان آرام و بدون تلاطم بماند.
۳- نادیده‌گرفتن تهویه و فیلتراسیون هوای ورودی
زمانی که سطح روغن بالا و پایین می‌رود، هوای محیط وارد تانک می‌شود. اگر این هوا بدون فیلتر باشد، گرد و غبار و رطوبت مستقیماً وارد سیستم خواهند شد.
✅ راه‌حل حرفه‌ای:
استفاده از Breather Filter یا Air Filter Cap با دقت حداقل ۱۰ میکرون.
ترجیحاً مجهز به Dry Media (رطوبت‌گیر) برای مناطق شرجی.
در بسیاری از خطوط تولید، فقط با تعویض درپوش ساده با Breather استاندارد، عمر روغن بیش از دو برابر شده است.
۴- عدم پیش‌بینی مسیر تخلیه گل و لجن (Drain Point)
در تانک‌هایی که کف تخت دارند و خروجی تخلیه در پایین‌ترین نقطه تعبیه نشده، رسوبات در گوشه‌ها باقی می‌مانند.
✅ در طراحی استاندارد:
کف تانک باید دارای شیب حداقل ۳ درجه‌ای به سمت شیر تخلیه باشد.
شیر Drain باید در پایین‌ترین نقطه نصب و دسترسی آسان داشته باشد.
بهتر است Plug مغناطیسی (Magnetic Plug) هم نصب شود تا ذرات فلزی جمع‌آوری گردد.
۵- بی‌توجهی به مدیریت گرما و تبادل حرارتی
افزایش دمای روغن از محدوده‌ی ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد، سبب شکست فیلم روغن، اکسیداسیون سریع و کاهش عمر آب‌بندها (Seal & O-ring) می‌شود.
خطا در طراحی می‌تواند از موارد زیر ناشی گردد:
ضخامت بیش‌ازحد دیواره تانک (محدود کردن تبادل حرارت)
رنگ تیره یا پوشش فاقد خاصیت انتشار گرما
نبودن Oil Cooler در سیستم‌هایی با Duty Cycle بالا
✅ توصیه PHKH:
برای خطوط مداوم (Continuous Operation) حتماً از تانک با Cooling Fin یا مبدل حرارتی آبی/هوایی استفاده شود.
رنگ بدنه بیرونی: خاکستری روشن یا آلومینیومی مات برای انتقال حرارت بهتر.