节能技术在液压系统设计中的应用

节能减排是当今中国发展的重要课题，随着工业现代化的发展，节能已经成为液压系统设计使用中重点考虑的问题。液压设计人员在进行系统设计时，首先考虑的是如何实现系统的功能，对于节能问题考虑的较少。导致液压系统在使用中出现了许多不必要的功耗损失。具体有以下几点：

• ①液压元件自身的能量损失。

• ②液压元件之间与负载特性的不匹配造成的能量损失。

• ③液压系统的回路布局会造成能量的损失。

• ④液压件选型不合理造成的能量损失。

液压系统能耗分析　　

由于在设计过程中，设计人员过度重视液压系统操作的有效性和可事实性，忽略了系统的节能问题，使得当前液压系统工作时损耗大量的能源。其中液压系统能源的消耗主要包括：　　

①机械运作时，机械的压力和摩擦会大量损失能源转换元件的产生的能量；

②机械运作时动力源不能较好地适应负载特性，导致能源匹配的损失；

③液压系统的结构复杂，布局繁琐，运作时容易消耗能量；

④设计时没有考虑到节能环节，导致机械运作产生不必要的能源消耗。　　

⑤液压机械运作时，工作介质选用的不合理也会消耗大量的能源。　　

1、机械能转换为液压能时的能量损失。用ηm表示。　　

2、液压能传输过程中的能量损失。用ηv表示。　　

3、液压能转换为机械能的能量损失。

用ηc表示。　　

故液压系统的总效率为：　　η= ηm x  ηv x  ηc　　

用功率来表示为：　　η=W1/W2　　W1为负载的输出功率。　　W2为液压泵的输出功率　　

由于　　W=PQ/60　　

那么液压系统的效率也可以表示为　　η =P1Q1/P2Q2=(P2-ΔP)(Q2-ΔQ)/P2Q2=　　从上面公式可以看出，压力损失ΔP和流量损失ΔQ是液压系统的能量损失的两个关键指标。降低压力损失和流量损失，系统的效率就会增大，也就是达到了节能的目的。