Jak działa agregat hydrauliczny: kompletny przewodnik

Jak działa agregat hydrauliczny: krótka odpowiedź

A agregat hydrauliczny (HPU) działa poprzez wykorzystanie silnika elektrycznego lub silnika spalinowego do napędzania pompy hydraulicznej, która pobiera płyn ze zbiornika i wytwarza w nim ciśnienie. Płyn pod ciśnieniem jest następnie kierowany przez zawory sterujące do siłowników – cylindrów lub silników hydraulicznych – które przekształcają energię płynu w siłę mechaniczną lub ruch. Gdy płyn zakończy swoją pracę, wraca do zbiornika, gdzie jest filtrowany i schładzany przed powtórzeniem cyklu.

Ten proces w zamkniętej pętli pozwala kompaktowej jednostce generować ogromną siłę. Standardowy przemysłowy zasilacz HPU pracujący przy 3000 PSI (207 barów) może dostarczyć dziesiątki tysięcy funtów siły pchającej lub ciągnącej przez stosunkowo mały cylinder, dlatego układy hydrauliczne pozostają dominującym wyborem w ciężkim sprzęcie, prasach produkcyjnych, naziemnej obsłudze lotniczej i zastosowaniach morskich.

Podstawowe komponenty a Jednostka hydrauliczna

Zrozumienie działania agregatu hydraulicznego zaczyna się od wiedzy o działaniu każdego głównego komponentu. Każdy zasilacz HPU — od 1-litrowej jednostki stołowej po przemysłowy zasilacz o pojemności 500 galonów — zawiera te same podstawowe elementy składowe.

Zbiornik (zbiornik hydrauliczny)

Zbiornik przechowuje zapas płynu hydraulicznego. To nie jest po prostu pasywny pojemnik. Dobrze zaprojektowany zbiornik umożliwia ucieczkę porwanego powietrza z powracającego płynu, zapewnia wystarczającą powierzchnię do rozpraszania ciepła i wykorzystuje wewnętrzne przegrody, aby oddzielić przewód powrotny od wlotu ssącego pompy. To oddzielenie zapobiega natychmiastowemu ponownemu przedostawaniu się gorącego, napowietrzonego płynu powrotnego do pompy. Praktyczne zasady doboru rozmiaru zbiornika sugerują, że objętość płynu jest równa trzy do pięciu razy większe natężenie przepływu pompy na minutę , chociaż systemy o dużej wydajności często wymagają więcej.

Prime Mover (silnik elektryczny lub silnik)

Siłownik dostarcza energię mechaniczną napędzającą pompę. W zastosowaniach przemysłowych i stacjonarnych, a silnik elektryczny trójfazowy prądu przemiennego jest standardem i zwykle waha się od 1 KM dla małych pras warsztatowych do ponad 200 KM dla dużych linii pras hydraulicznych lub wtryskarek. Sprzęt mobilny — koparki, miniładowarki, dźwigi — wykorzystuje silnik wysokoprężny pojazdu jako główną jednostkę napędową, z przystawką odbioru mocy (WOM) łączącą go z pompą hydrauliczną.

Pompa hydrauliczna

Pompa jest sercem agregatu hydraulicznego. Nie tworzy ciśnienia — tworzy przepływ. Ciśnienie powstaje tylko wtedy, gdy przepływ ten napotyka opór (obciążenie). Dominują trzy typy pomp:

• Pompy zębate: Prosty, niedrogi i odporny na zanieczyszczenia. Stałe przemieszczenie. Powszechnie spotykane w łuparkach do drewna, wywrotkach i tanich zasilaczach. Typowa wydajność: 80–85%.
• Pompy łopatkowe: Cichsza praca i dobra wydajność objętościowa. Stosowany w obrabiarkach i sprzęcie przemysłowym wymagającym płynnej pracy o niskim poziomie hałasu.
• Pompy tłokowe: Możliwość pracy pod wysokim ciśnieniem (do 6000 PSI i więcej), opcje zmiennej pojemności skokowej i wysoka wydajność (90–95%). Standardowy wybór do wymagających zastosowań, takich jak prasy hydrauliczne, formowanie wtryskowe i przemysł lotniczy.

Zawory sterujące

Zawory sterujące regulują, dokąd płynie płyn, jak szybko się porusza i jakie jest dopuszczalne ciśnienie. Trzy główne kategorie to:

• Kierunkowe zawory sterujące (DCV): Określ, który port siłownika otrzymuje płyn pod ciśnieniem, a który wraca do zbiornika. Zasilane elektromagnetycznie DCV umożliwiają zdalne lub automatyczne sterowanie.
• Zawory regulujące ciśnienie: Należy uwzględnić zawory nadmiarowe (które ustalają maksymalny limit ciśnienia w systemie), zawory redukcyjne i zawory sekwencyjne. Zawór nadmiarowy jest krytycznym urządzeniem zabezpieczającym — bez niego zablokowany siłownik mógłby wytworzyć ciśnienie, aż do katastrofalnej awarii.
• Zawory sterujące przepływem: Reguluj prędkość siłownika, ograniczając lub dozując przepływ płynu. W ten sposób operatorzy kontrolują prędkość wysuwania i cofania cylindrów.

Siłowniki

Siłowniki to urządzenia wyjściowe, które przekształcają moc płynu hydraulicznego z powrotem w pracę mechaniczną. Cylindry hydrauliczne wytwarzają siłę liniową i ruch - wysuwanie lub cofanie pręta. Silniki hydrauliczne wytwarzają ruch obrotowy i moment obrotowy. Wybór zależy całkowicie od rodzaju ruchu wymaganego w danym zastosowaniu.

System filtracji

Zanieczyszczenia są główną przyczyną awarii podzespołów hydraulicznych – badania branżowe konsekwentnie to potwierdzają 70–80% awarii hydraulicznych na zanieczyszczenie płynu. Filtry są umieszczone na ssaniu (w celu ochrony pompy), ciśnieniu (w celu ochrony dalszych elementów) i na powrocie (w celu oczyszczenia płynu przed jego ponownym wejściem do zbiornika). Wartości filtrów wyrażone są w mikronach; większość systemów osiąga poziom czystości zgodny z normą ISO 4406, klasa 16/14/11 lub wyższy.

Wymiennik ciepła lub chłodnica

Układy hydrauliczne wytwarzają ciepło – mniej więcej 25–30% mocy wejściowej jest zwykle tracone w postaci ciepła w standardowym systemie. Płyn pracujący w temperaturze powyżej 180°F (82°C) szybko ulega degradacji, przyspieszając zużycie uszczelek i utlenianie. Chłodnice powietrzne lub wymienniki ciepła chłodzone wodą zazwyczaj utrzymują temperaturę płynu w zalecanym zakresie roboczym 100°F do 140°F (38°C do 60°C) .

Cykl pracy zasilacza hydraulicznego krok po kroku

Podział cyklu operacyjnego wyjaśnia, jak dokładnie działa agregat hydrauliczny od początku do końca:

1. Silnik uruchamia się, pompa obraca się: Siłownik napędza pompę. Wewnętrzna geometria pompy — zazębiające się zęby przekładni, obracające się tłoki lub przesuwne łopatki — tworzy rozszerzające się i kurczące komory, które pobierają płyn ze zbiornika przez przewód ssawny.
2. Ciśnienie płynu: Pompa tłoczy płyn do przewodu ciśnieniowego z natężeniem przepływu określonym przez pojemność pompy i obroty. Ciśnienie rośnie, gdy płyn napotyka opór – ciężar ładunku, zamknięty zawór lub siłę wymaganą do poruszenia siłownika.
3. Zawór nadmiarowy utrzymuje limit systemu: Jeśli ciśnienie przekracza ustawienie zaworu nadmiarowego (np. 3000 PSI), zawór otwiera się i omija nadmiar przepływu z powrotem do zbiornika, chroniąc wszystkie komponenty.
4. Zawór kierunkowy kieruje płyn: Operator lub system sterowania zasila elektromagnes, przesuwając zawór kierunkowy. Płyn pod ciśnieniem jest kierowany do jednego otworu cylindra lub silnika.
5. Siłownik porusza się: Ciśnienie płynu działające na powierzchnię tłoka wytwarza siłę (siła = ciśnienie × powierzchnia). Cylinder o średnicy 4 cali i ciśnieniu 2500 PSI wytwarza około Siła pchania 31 400 funtów siły .
6. Płyn powrotny przepływa z powrotem: Płyn wyparty z przeciwnej strony siłownika przepływa z powrotem przez zawór kierunkowy i przewodem powrotnym do zbiornika, przechodząc przez filtr powrotny.
7. Płyn jest schładzany i filtrowany: W zbiorniku ciecz osadza się, uwalnia porwane powietrze i ulega ochłodzeniu. Następnie jest gotowy do zassania z powrotem do przewodu ssawnego w następnym cyklu.

Rodzaje agregatów hydraulicznych i różnice w ich działaniu

Nie wszystkie agregaty hydrauliczne działają wewnętrznie w ten sam sposób. Wybory projektowe znacząco wpływają na wydajność, wydajność i przydatność aplikacji.

Systemy pomp o zmiennym wydatku

W HPU o zmiennym wydatku pompa automatycznie dostosowuje swój przepływ wyjściowy do zapotrzebowania systemu. Kiedy siłownik utrzymuje pozycję i nie jest potrzebny żaden ruch, pompa usuwa paliwo i dostarcza przepływ tylko na tyle, aby utrzymać ciśnienie. To radykalnie zmniejsza wytwarzanie ciepła i zużycie energii w porównaniu z systemami o stałym wydatku, które w sposób ciągły omijają nadmierny przepływ przez zawór nadmiarowy. Dobrze wdrożone systemy o zmiennym wydatku mogą obniżyć zużycie energii o ok 30–50% w porównaniu z porównywalnymi konstrukcjami o stałym przemieszczeniu.

Zasilacze HPU z napędem o zmiennej prędkości

Zamiast zmieniać wydatek pompy, zasilacz hydrauliczny VSD zmienia prędkość silnika za pomocą napędu o zmiennej częstotliwości (VFD). Kiedy zapotrzebowanie spada, silnik zwalnia, zamiast omijać przepływ pompy. Systemy te są coraz bardziej popularne w nowoczesnych obiektach przemysłowych, ponieważ zmniejszają zarówno koszty energii, jak i poziom hałasu — zasilacz HPU napędzany VSD na biegu jałowym może pracować z prędkością poniżej 65 dB(A) w porównaniu do 75–80 dB(A) w przypadku konwencjonalnej jednostki przy pełnej prędkości.

Płyn hydrauliczny: medium, które sprawia, że wszystko działa

Płyn hydrauliczny potrafi znacznie więcej niż tylko przenoszenie ciśnienia. Smaruje każdy wewnętrzny element pompy i silnika, odprowadza ciepło z punktów tarcia, zapobiega korozji i uszczelnia luzy pomiędzy ruchomymi częściami. Wybór i konserwacja odpowiedniego płynu jest równie ważna, jak wybór właściwej pompy.

Lepkość i jej wpływ

Lepkość jest najważniejszą właściwością płynu w układzie hydraulicznym. ISOVG46 olej mineralny jest najczęstszym wyborem dla przemysłowych zasilaczy HPU pracujących w środowiskach o normalnej temperaturze. Zbyt niska lepkość powoduje zwiększone wewnętrzne wycieki pompy i przyspieszone zużycie. Zbyt wysoka lepkość zwiększa opór, generuje więcej ciepła i może spowodować zagłodzenie pompy przy rozruchu zimnego silnika. Większość systemów określa zakres lepkości wynoszący 25–54 cSt w temperaturze roboczej .

Rodzaje płynów stosowanych w zasilaczach hydraulicznych

• Olej mineralny: Standard dla większości zastosowań przemysłowych i mobilnych. Dobra smarowność, powszechnie dostępna, ekonomiczna. Nie nadaje się tam, gdzie ryzyko pożaru jest znaczne.
• Płyny trudnopalne (HFA, HFB, HFC, HFD): Wymagane w hutach stali, operacjach odlewania ciśnieniowego i innych środowiskach o wysokiej temperaturze. Najczęściej spotykane są typy wodno-glikolowe i syntetyczne estry.
• Płyny biodegradowalne: Na bazie estrów roślinnych lub glikolu polialkilenowego (PAG). Wymagane w zastosowaniach wrażliwych dla środowiska — sprzęt leśny, platformy wiertnicze, budowa dróg wodnych.
• Płyny zawierające estry fosforanowe: Stosowany w układach hydraulicznych lotnictwa komercyjnego ze względu na ich doskonałą odporność ogniową i stabilność przy wysokich ciśnieniach roboczych (do 3000 PSI w układach samolotów).

Typowe zastosowania wykorzystujące agregaty hydrauliczne

Powód, dla którego agregaty hydrauliczne są stosowane w tak wielu gałęziach przemysłu, sprowadza się do jednej podstawowej zalety: żadna inna technologia nie zapewnia porównywalnej gęstości siły przy tych samych kosztach . Jednostka hydrauliczna o mocy 10 KM może wygenerować siłę o wartości ponad 50 000 funtów siły za pomocą skromnego cylindra. Elektryczny siłownik liniowy o równoważnej sile kosztowałby kilka razy więcej i zajmowałby znacznie więcej miejsca.

Produkcja przemysłowa

Prasy hydrauliczne stanowią podstawę tłoczenia, kucia i formowania metali. Prasa hydrauliczna o masie 500 ton wykorzystuje zasilacz HPU zapewniający przepływ o wartości 3 000–5 000 PSI w celu uzyskania tonażu potrzebnego do formowania elementów stalowych. Wtryskarki zwykle wykorzystują zasilacze HPU do generowania siły zwarcia 100 do 6000 ton — spaja połówki formy podczas wtrysku tworzywa sztucznego.

Sprzęt budowlany i mobilny

Każda koparka, spycharka i dźwig wykorzystuje moc hydrauliczną. Koparka średniej wielkości (klasa 20 ton) zazwyczaj wyposażona jest w zasilacz HPU 50–80 galonów na minutę przy ciśnieniu 5000 PSI, aby jednocześnie napędzać wysięgnik, ramię, łyżkę i funkcję obrotu. Kompaktowa obudowa zasilacza HPU pozwala na umieszczenie całej tej mocy w ramie obrotowej maszyny.

Lotnictwa i Obrony

Komercyjne statki powietrzne wykorzystują pokładowe zespoły napędowe hydrauliczne — często nazywane agregatami hydraulicznymi — do obsługi powierzchni sterowych lotu, podwozia i odwracaczy ciągu. Układ hydrauliczny Boeinga 737 działa przy 3000 psi i wykorzystuje dwa niezależne systemy pomp napędzanych silnikiem oraz elektryczne pompy rezerwowe. Pojazdy wojskowe wykorzystują zasilacze HPU do obracania wieży, poziomowania zawieszenia i pozycjonowania systemu uzbrojenia.

Morskie i przybrzeżne

Systemy sterowania statkami (hydrauliczne przekładnie sterowe), żurawie pokładowe, windy kotwiczne i morskie systemy zapobiegające wydmuchom (BOP) wykorzystują dedykowane zasilacze HPU. Podmorskie systemy sterowania BOP wykorzystują zasilacze HPU zdolne do pracy w temp 5000 psi , z bateriami akumulatorów zapewniającymi możliwość awaryjnego zamknięcia nawet w przypadku awarii głównego zasilania.

Transport i podnoszenie materiałów

Platformy przeładunkowe, podnośniki nożycowe, podnośniki samochodowe i zagęszczarki do śmieciarek wykorzystują małe i średnie zasilacze HPU. Dwukolumnowy podnośnik samochodowy o udźwigu 10 000 funtów zwykle wykorzystuje: 2-konny, 2-litrowy zasilacz HPU pracujący przy ciśnieniu 2500–3000 PSI — co pokazuje, jak skromna jednostka może wytrzymać znaczne obciążenia, jeśli zostanie zastosowany odpowiedni rozmiar cylindra.

Ciśnienie, przepływ i moc: fizyka siły hydraulicznej

Praktyczne zrozumienie podstaw fizyki pomaga operatorom i inżynierom w prawidłowym doborze systemów i skutecznym diagnozowaniu problemów.

Prawo Pascala to podstawowa zasada: ciśnienie wywierane na zamknięty płyn jest przenoszone równomiernie we wszystkich kierunkach w całym płynie. To właśnie pozwala małej pompie generować ogromną siłę przez cylinder o dużej średnicy — ciśnienie jest takie samo na wylocie pompy i na powierzchni tłoka cylindra, ale siła jest mnożona przez większą powierzchnię.

Kluczowe wzory hydrauliczne regulujące działanie agregatu hydraulicznego:

• Siła (lbf) = Ciśnienie (PSI) × Powierzchnia (cale): Cylinder o średnicy 5 cali (powierzchnia = 19,6 cala²) przy ciśnieniu 3000 PSI generuje siłę pchania o wartości 58 800 funtów siły.
• Przepływ (GPM) = Przemieszczenie (in³/obr.) × RPM ÷ 231: Pompa zębata o pojemności skokowej 1,5 in³/obr. przy 1800 obr./min zapewnia prędkość około 11,7 gal/min.
• Moc hydrauliczna = ciśnienie (PSI) × przepływ (GPM) ÷ 1714: System pracujący przy 3000 PSI i 10 GPM wymaga około 17,5 koni mechanicznych mocy hydraulicznej. Przy typowej wydajności pompy i silnika rzeczywisty pobór mocy silnika wynosi około 20–22 KM.
• Prędkość cylindra (cal/min) = Przepływ (cal/min) ÷ Powierzchnia (cal²): Większy przepływ oznacza szybszy ruch siłownika; cylindry o większej średnicy poruszają się wolniej przy tym samym natężeniu przepływu.

Typowe problemy z agregatem hydraulicznym i ich przyczyny

Nawet dobrze zaprojektowany zasilacz HPU z biegiem czasu może powodować problemy. Znajomość objawów i przyczyn źródłowych przyspiesza diagnozę i skraca czas przestojów.

Przegrzanie

Przekroczenie temperatury płynu 180°F (82°C) jest najczęstszym problemem operacyjnym. Przyczyny obejmują zbyt małą wielkość chłodnicy, zatkane żeberka chłodnicy, nadmierny wyciek wewnętrzny na zużytych elementach (który zamienia energię ciśnienia na ciepło) lub zawór nadmiarowy ustawiony zbyt wysoko do ciągłej pracy. Każdy wzrost o 18°F (10°C) powyżej zalecanego zakresu temperatur z grubsza podwaja szybkość utleniania płynu i degradacji uszczelnienia.

Powolne lub słabe działanie siłownika

Powolne wysuwanie cylindra w połączeniu z normalnym ciśnieniem w układzie zwykle wskazuje na problem z przepływem — zużytą pompę, zatkany filtr siatkowy na ssaniu lub częściowo zamknięty zawór odcinający na ssaniu. Słaba siła przy normalnym przepływie sugeruje niewystarczające ciśnienie — sprawdź ustawienie zaworu nadmiarowego i poszukaj wewnętrznego obejścia cylindra (zużyte uszczelki tłoka). Pompa dostarczająca mniej niż 85% przepływu znamionowego pod ciśnieniem roboczym zwykle wymaga wymiany lub regeneracji.

Nadmierny hałas

Kawitacja — gdy pompa nie może zapewnić odpowiedniego dopływu płynu — powoduje powstawanie charakterystycznego krzyku lub zgrzytania. Powoduje szybkie uszkodzenie pompy. Przyczyny obejmują zablokowany filtr ssawny, lepkość płynu zbyt wysoka w stosunku do warunków (szczególnie przy rozruchu na zimno) lub przewód ssawny, który jest za mały lub za długi. Napowietrzanie, spowodowane przedostawaniem się powietrza przez luźne złącza po stronie ssawnej, powoduje powstawanie innego dźwięku – bardziej przypominającego pisk lub grzechotanie – i powoduje gąbczaste zachowanie siłownika.

Wyciek zewnętrzny

Wycieki płynu hydraulicznego stanowią zarówno problem związany z konserwacją, jak i zagrożenie dla bezpieczeństwa. Uszczelki twardnieją i pękają pod wpływem ciepła i zanieczyszczonego płynu. Wysokociśnieniowy płyn hydrauliczny wtryskiwany przez skórę z nieszczelności przewodu w wężu to: nagły przypadek medyczny — może spowodować poważne zniszczenie tkanek, nawet jeśli początkowa rana wydaje się niewielka. Regularna kontrola i wymiana węży zgodnie z harmonogramem (zwykle co 4–6 lat, niezależnie od wyglądu) to standardowa praktyka w programach odpowiedzialnej konserwacji.

Ciśnienie nie osiąga wartości zadanej

Jeśli system nie może osiągnąć ustawionego ciśnienia, zawór nadmiarowy może być zablokowany w pozycji otwartej, nieprawidłowo ustawiony lub zużyty. Inną częstą przyczyną jest wewnętrzne zużycie pompy powodujące nadmierne obejście. W pierwszej kolejności systematycznie sprawdzaj zawór nadmiarowy – odizoluj go i bezpośrednio sprawdź ciśnienie wylotowe pompy. Dobra pompa powinna z łatwością osiągnąć 110–120% ciśnienia znamionowego systemu w teście ciśnienia martwego, zanim otworzy się zawór nadmiarowy.

Konserwacja agregatu hydraulicznego: co faktycznie wydłuża żywotność

Prawidłowo konserwowany agregat hydrauliczny może dostarczyć Żywotność 20 000 godzin dla zbiornika, zaworów i głównych elementów konstrukcyjnych. Pompy w czystych systemach z dobrze konserwowanym płynem rutynowo osiągają 10 000–15 000 godzin. Zaniedbane systemy mogą ulec katastrofalnej awarii w ciągu 2000 godzin.

• Pobieranie próbek i analiza płynów: Pobieraj próbki oleju co 500–1000 godzin i przesyłaj je do laboratorium analizy płynów. Liczba cząstek, zawartość wody, lepkość i stężenie zużywalnego metalu ujawniają problemy na tygodnie lub miesiące, zanim przerodzą się w katastrofalne awarie. Jest to pojedyncza dostępna praktyka konserwacji zapewniająca najwyższy zwrot z inwestycji.
• Wymiana filtra: Wymieniaj filtry powrotne i ciśnieniowe w odstępach zalecanych przez producenta lub gdy wskaźniki różnicy ciśnień wskazują na ograniczenie – w zależności od tego, co nastąpi wcześniej. Nigdy nie omijaj filtra, aby wydłużyć okresy między wymianami.
• Konserwacja odpowietrznika: Odpowietrznik zbiornika zapobiega przedostawaniu się pyłu atmosferycznego do zbiornika w przypadku zmiany poziomu płynu. Zatkany odpowietrznik może spowodować kawitację pompy, tworząc podciśnienie w zbiorniku. Wymieniaj odpowietrzniki przy co drugiej wymianie oleju.
• Częstotliwość wymiany płynu: W typowych zastosowaniach przemysłowych, w których wykorzystuje się olej mineralny, rozsądną wartością bazową jest całkowita wymiana płynu co 2 000–4 000 godzin. Środowiska o wysokiej temperaturze lub dużym zanieczyszczeniu wymagają częstszych zmian. Pozwól, aby dane z analizy płynów kierowały harmonogramem, a nie stałe interwały kalendarzowe.
• Procedura kontroli wzrokowej: Cotygodniowe kontrole powinny obejmować poziom płynu, wskaźnik temperatury, wskaźniki zatkania filtra oraz wizualne skanowanie wszystkich zewnętrznych złączek i węży pod kątem wyciekającego płynu. Wczesne wyłapanie płaczącej złączki zapobiega uszkodzeniu węża i całkowitemu zanieczyszczeniu układu.

Dobór zasilacza hydraulicznego do konkretnego zastosowania

Prawidłowy dobór zasilacza HPU wymaga sprawdzenia czterech wzajemnie powiązanych parametrów: wymaganej siły, wymaganej prędkości, cyklu pracy i ciśnienia roboczego. Pominięcie któregokolwiek z nich prowadzi do powstania jednostki o zbyt małych rozmiarach, która nie jest w stanie osiągnąć docelowych parametrów, lub jednostki o zbyt dużych rozmiarach, która marnuje kapitał i energię.

Krok 1: Zdefiniuj wymaganą siłę i wybierz ciśnienie robocze

Zacznij od maksymalnego obciążenia, jakie może wytrzymać siłownik. Dodać 25% na straty związane z tarciem i ciśnieniem wstecznym. Wybierz ciśnienie robocze — zazwyczaj 1500–3000 PSI do ogólnych prac przemysłowych — i oblicz wymaganą średnicę cylindra: Powierzchnia = siła ÷ ciśnienie . Wyższe ciśnienie robocze pozwala na stosowanie mniejszych cylindrów i lżejszych konstrukcji, ale wymaga lepszego uszczelnienia i ściślejszej filtracji.

Krok 2: Określ wymagane natężenie przepływu

Wymagany przepływ (GPM) = powierzchnia cylindra (cale²) × wymagana prędkość (cal/min) ÷ 231. Jeśli cylinder musi wysunąć się o 12 cali w ciągu 4 sekund (180 cali/min) przy 3-calowym otworze (powierzchnia = 7,07 cala²), wymagany przepływ wynosi w przybliżeniu 5,5 gal/min . Dodać 10–15% na straty na zaworach i przecieki wewnętrzne.

Krok 3: Oblicz moc silnika

HP = (PSI × GPM) ÷ (1714 × ogólna wydajność). W przypadku systemu o ciśnieniu 2500 PSI, 5,5 GPM i sprawności 85% wymagana moc silnika wynosi w przybliżeniu 9,4 KM . Zaokrąglij w górę do następnego standardowego rozmiaru ramy silnika — w tym przypadku silnika o mocy 10 KM.

Krok 4: Dobierz rozmiar zbiornika i chłodnicy do cyklu pracy

Maszyna pracująca nieprzerwanie przy pełnym obciążeniu potrzebuje większego zbiornika i większej wydajności chłodzenia niż maszyna pracująca cyklicznie przez 20% czasu z długimi okresami bezczynności. W przypadku pracy ciągłej rozmiar zbiornika wynosi ok pięciokrotność przepływu na minutę pompy i zawiera aktywną chłodnicę, która odrzuca co najmniej 25% mocy wejściowej w postaci ciepła.