淺談如何降低液壓系統(tǒng)功率損失
2017-08-29
液壓系統(tǒng)的功率損失一方面會造成能量上的損失，使系統(tǒng)的總效率下降，另一方面，損失掉的這一部分能量將會轉(zhuǎn)變成熱能，使液壓油的溫度升高，油液變質(zhì)，導(dǎo)致液壓設(shè)備出現(xiàn)故障。因此，設(shè)計液壓系統(tǒng)時，在滿足使用要求的前提下，還應(yīng)充分考慮降低系統(tǒng)的功率損失。
首先，從動力源——泵的方面來考慮，考慮到執(zhí)行器工作狀況的多樣化，有時系統(tǒng)需要大流量，低壓力;有時又需要小流量，高壓力。所以選擇限壓式變量泵為宜，因為這種類型的泵的流量隨系統(tǒng)壓力的變化而變化。當(dāng)系統(tǒng)壓力降低時，流量比較大，能滿足執(zhí)行器的快速行程。當(dāng)系統(tǒng)壓力提高時流量又相應(yīng)減小，能滿足執(zhí)行器的工作行程。這樣既能滿足執(zhí)行器的工作要求，又能使功率的消耗比較合理。
其次，如果執(zhí)行器具有調(diào)速的要求，那么在選擇調(diào)速回路時，既要滿足調(diào)速的要求，又要盡量減少功率損失。常見的調(diào)速回路主要有：節(jié)流調(diào)速回路，容積調(diào)速回路，容積節(jié)流調(diào)速回路。其中節(jié)流調(diào)速回路的功率損失大，低速穩(wěn)定性好。而容積調(diào)速回路既無溢流損失，也無節(jié)流損失，效率高，但低速穩(wěn)定性差。如果要同時滿足兩方面的要求，可采用差壓式變量泵和節(jié)流閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路，并使節(jié)流閥兩端的壓力差盡量小，以減小壓力損失。
第三，液壓油流經(jīng)各類液壓閥時不可避免的存在著壓力損失和流量損失，這一部分的能量損失在全部能量損失中占有較大的比重。因此，合理選擇液壓器，調(diào)整壓力閥的壓力也是降低功率損失的一個重要方面。流量閥按系統(tǒng)中流量調(diào)節(jié)范圍選取并保證其最小穩(wěn)定流量能滿足使用要求，壓力閥的壓力在滿足液壓設(shè)備正常工作的情況下，盡量取較低的壓力。
第四，合理選擇液壓油。液壓油在管路中流動時，將呈現(xiàn)出黏性，而黏性過高時，將產(chǎn)生較大的內(nèi)摩擦力，造成油液發(fā)熱，同時增加油液流動時的阻力。當(dāng)黏性過低時，易造成泄漏，將降低系統(tǒng)容積效率，因此，一般選擇黏度適宜且黏溫特性比較好的油液。另外，當(dāng)油液在管路中流動時，還存在著沿程壓力損失和局部壓力損失，因此設(shè)計管路時盡量縮短管道，同時減少彎管。
以上僅僅是從降低液壓系統(tǒng)的功率損失方面考慮的，當(dāng)具體設(shè)計一液壓系統(tǒng)時，還需綜合考慮其他各個方面的要求。
