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液压系统如何做到节能设计?

文章出处:旋志-大兰电机责任编辑:DL-TGB人气:-发表时间:2020-02-28 09:00【

如何提高液压系统的能量利用率,达到系统的节能目的呢?今天大兰电机厂家就对系统能量损耗原因进行分析,介绍了系统节能设计的方法。

一、能量损失

(1)动力元件的能量损失。液压泵能量损失主要由于泄漏引起的体积损失和机械损失由摩擦引起的,分别利用容积效率、机械效率和表达,泵的总效率等于容积效率乘以机械效率。

(2)执行元件的能量损失。执行元件主要指各种液压缸和液压马达,其中的液压能转换成机械能的过程,与电源组件有一个体积损失和机械损失。

(3)控制元件的能量损失。控制元件主要指各类液压阀,虽然他们可以实现手段的信号转换,测试和调整等方面的控制,但液体流动的液体通过电阻时可产生压降,这是必然结果。

(4)辅助元件的能量损失。辅助元件有油管及管接头、密封件、油箱和蓄能器等,当然具体的系统中所使用的辅助元件不同,这要根据系统的布局而定。辅助元件的能量损失主要是节流损失。

(5)系统结构与布局造成的能量损失。一般情况下,液压系统结构复杂,元件就越多,能量损失就越大。主要因为液流在管道中流动时的两种能量损失,即液流流经直管时的沿程阻力损失和流经弯头、阀门等时的局部阻力损失。

二、节能措施

(1)能量的储存和回收。如果系统中自身带有回馈回路,可把部分能量储存起来或回收并加以利用,这是一项比较有效的节能措施。

(2)提高液压元件本身的工作效率,降低工作液体流经时的能量损失,主要是提高液压元件在能量转换时的转换效率,适当减小流经液压元件时的能量损失,减小流经辅助元件的节流损失。

三、节能设计方法

合理设计的液压系统可以有效降低系统的能量损失,一般液压系统设计中应遵循以下步骤:分析工作——选择正确的组件——绘制液压系统图——确定动力部件,控制部件和辅助部件——校验计算等。

(1)关于选择节能回路。例如:卸荷回路是在液压油泵不停止转动时,使其输出的流量在压力很低的情况下流回油箱,以减小功率损耗,降低系统发热,延长泵和电动机的寿命;而保压回路是使系统在液压缸不动或仅有微小位移下稳定地持续住压力。

(2)优化系统机构,合理布局。满足性能要求的前提下,结合循环,要重视优化的系统结构,合理布局。简单可依赖。避免冗余液压元件和管路,尽量采用一体化设计,管尽可能短,尽量减少数量的关节,以减少沿程和局部阻力损失,以达到节能的目的。

(3)关于元件的选用,应尽量选用那些效率高、能耗低的元件,如选用效率较高的变量泵,可根据负载的需要改变压力,减少能量消耗,选成集成阀以减少管连接的压力损失,选择压降小、可连续控制的比例阀等。

编辑:大兰油泵电机02-采购顾问

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