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节能技术在液压系统中的具体应用

节能是当时时代发展的重要主题。现阶段，设计人员对液压系统进行设计时，过分重视系统功能的实现和有效性，而把节能的重要性忽略了，导致液压系统在实际工作过程当中，出现了许多问题。因此，如何有效节能成为当前液压系统设计工作需要重点考虑的问题。本文通过分析当前液压系统消耗能源的情况，从合理选择液压元件、合理设计液压回路以及合理配置油箱容量等方面阐述了液压系统中运用节能技术的有效性措施。
近年来，随着社会生产力的不断提高以及经济水平的不断增长，各类能源的使用量大幅度增加，导致能源的使用日趋紧张。在这种形势下，如何有效节能成为了当今社会亟待解决的问题。但是液压系统设计过程中，设计人员过分重视系统功能的实现和有效性，而把节能的重要性忽略了，导致液压系统在实际工作过程当中，出现了许多问题。因此，设计液压系统时，应当充分将技能技术应用到其中，以较好地减少系统运作时消耗的能量，从而有效延长系统使用的时间，从根本上提升液压系统的经济效益。
当前液压系统的能量消耗
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。
液压系统中运用节能技术的有效性
2.1.合理选择液压元件
液压元件包括动力元件和执行元件。在液压系统设计过程中，通过合理选择这两种元件，可以达到较好的节能效果。其中，液压动力元件在液压系统中属于能量转换装置，在实际工作过程中，动力元件的选择会一定程度上影响整个液压系统的总工作效率。目前，各类液压动力元件油泵的效率主要分成以下几种（见图1）。

类别
容积效率
机械效率
总效率

齿轮泵
0.75-0.85
0.65-0.80
0.65-0.75

螺杆系
0.85-0.95
0.75-0.85
0.75-0.85

叶片泵
0.85-0.95
0.75-0.85
0.70-0.80

柱塞泵
0.85-0.96
0.70-0.95
0.75-0.85

由表中数据可知，柱塞泵机械效率最大，齿轮泵的机械效率最小，如果从节能角度出发，可以将柱塞泵作为首选油泵。定量泵的容积效率最然较变量泵更大，但是变量泵在工作过程当中可以根据液压系统的负载压力进行自动调节，从而有助于液压系统的合理利用功率，达到较好的节能效果。
马达是液压系统的主要执行元件。在选择马达时，应当根据液压系统的功率大小选择规格合适的马达，同时注意控制马达的转速，马达的转速通常以1000-2000r/min为佳。在液压系统运行过程中，若马达的压力差较大，且转速不高，会极大程度上降低液压系统的总效率，造成不必要的能源浪费。在反对液压油缸进行选择时，应当严格控制邮箱的密封条件，发现有密切不佳的情况应当及时处理。如果系统工作时，需要油缸进行快慢交替工作，可以考虑使用复合油缸。事实证明，复合油缸在有压力机的应用中具有较好的节能作用。
2.2.合理设计液压回路
液压系统在运作时发生功率的损伤会给系统的总功率造成极大的影响，同时还会引发油温升高、油液变质等不良现象，使得液压设备出现不同程度的运作障碍。因此，在对液压系统进行设计的过程中，应当注意考虑系统的节能问题。在不影响系统工作质量的情况下，充分利用节能设备，高效经济地利用相关能源，通过采取不同的措施，尽可能降低液压系统功率的损失，这就需要对液压系统的回路进行合理设计。
首先，可以利用2台油泵形成供油回路。由于两台油泵有着不同的流量、压力以及工作模式。在实际工作时，可以通过电磁阀对油泵的工作进行转换，从而较好地达到节约能源的目的。另外，在恒压回路工作中，可以通过对二次元件的斜盘倾角进行改变以达到控制二次元件排量的效果。如果二次元件在液压泵中运用看，运行时，还会产生新的能源并回馈系统，这时候储能器可以将这些能源储存起来进行二次利用。
2.3.合理配置油箱容量
液压泵中，油箱具有储存能源和散热的功效，同时还可以较好地分离油中的杂质和空气。为有效节能，设计油箱时，应当根据液压系统的容量要求对邮箱容量进行合理配置。若果邮箱容量设计多大，系统运作时，容易产生不必要的能源消耗，如果邮箱容量过小，又不能达到预期的散热效果，影响液压泵的工