黃書文
(中海石油(中國)有限公司天津分公司,天津300452)
工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
黃書文
(中海石油(中國)有限公司天津分公司,天津300452)
分析了工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀,研究了工程機械液壓系統(tǒng)節(jié)能的發(fā)展趨勢。
節(jié)能減排;工程機械;液壓節(jié)能技術(shù)
在現(xiàn)代工業(yè)飛速發(fā)展的今天,節(jié)能環(huán)保是衡量一個行業(yè)發(fā)展質(zhì)量的重要標(biāo)志。如果只是能帶來經(jīng)濟效益卻對環(huán)境危害極大,也不是長久之計。所以,各個領(lǐng)域的專業(yè)人士紛紛開始著眼于研究節(jié)能減排等環(huán)保技術(shù),落實到工業(yè)發(fā)展這方面,工程機械節(jié)能技術(shù)越來越受到關(guān)注和重視,近年來,也取得了令人可喜的研究成果,在全世界范圍都得到了廣泛的應(yīng)用。下面,本文將對目前我國的工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢作簡要分析。
經(jīng)過近年來研究人員的不懈努力,我國機械液壓技術(shù)已經(jīng)基本上成熟。機械液壓技術(shù)主要分為四種,分別是變量泵控制技術(shù)、電液比例控制技術(shù)、多路閥方式控制技術(shù)以及混合動力技術(shù)。這四種技術(shù)具有各自的優(yōu)勢和使用范疇,并且能互相聯(lián)系,根據(jù)實際情況結(jié)合使用,往往有事半功倍的良好效果[1]。
1.1 變量泵控制技術(shù)
變量泵控制技術(shù)是過去應(yīng)用范圍最廣的一種機械液壓控制技術(shù),通過實際工程中隨時變化著的排量來有效降低能源消耗。如何在實際工程中實現(xiàn)排量控制,主要涉及到LS負(fù)載敏感控制、LUDV控制以及排量控制等內(nèi)容。其中LS負(fù)載敏感控制保證變量泵能輸出符合負(fù)載要求的流量及壓力,但是當(dāng)開閥范圍比較大,或系統(tǒng)流量處于高狀態(tài)時會影響負(fù)載元件速度,這時LUDV控制作為壓力補償閥安裝在節(jié)流閥的后半部分,并借助梭閥極限壓力實現(xiàn)對負(fù)載壓力信號的控制,從而與LS負(fù)載敏感控制互相配合,取長補短,有效提高系統(tǒng)工作效率,降低能源損耗,實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。另外,排量控制系統(tǒng)能從正反兩個方向進(jìn)行排量控制,即對排練添加負(fù)反饋或正反饋,保證其輸入量始終滿足系統(tǒng)的要求,從而同樣達(dá)到節(jié)能減排的目的[2]。
1.2 電液比例控制技術(shù)
電液比例控制技術(shù)的工作原理借助電信信號傳送出液壓數(shù)據(jù)參數(shù),將實際工作情況的各種數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號和模擬信號,有效縮短系統(tǒng)響應(yīng)時間的同時提高挖掘機操作便捷性,還避免無關(guān)信號的干擾。電壓比例控制技術(shù)適用于對排量控制精度要求高或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的工作情況,尤其可借助計算機實現(xiàn)對柴油機轉(zhuǎn)速、柴油機壓力以及液壓系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的檢測,根據(jù)檢測結(jié)果實時調(diào)整液壓排量,繼而能高效地達(dá)到節(jié)能減排的目的。
1.3 多路閥方式控制技術(shù)
多路閥在工程機械中最長采用的是四通道和六通道工作方式。工作原理是由直通供油路組成多路閥系統(tǒng)的優(yōu)先回路。如果并聯(lián)回路作為中位段,則回路還會再加上并聯(lián)回路。同時可以及時反饋流量、功率、壓力等參數(shù)的變化情況,進(jìn)而有效增加負(fù)載傳感閥的控制范圍。多路閥方式控制技術(shù)往往應(yīng)用于對智能化要求較高的系統(tǒng)中[3]。
1.4 混合動力技術(shù)
混合動力技術(shù)顧名思義,包含了以電壓為儲能模式以及以電能為儲能模式的工作模式,并且能根據(jù)不同的工作狀態(tài)實時調(diào)整模式,使系統(tǒng)一直工作在高效狀態(tài)。例如當(dāng)動力系統(tǒng)運行在串聯(lián)模式下,動力傳動系統(tǒng)與發(fā)動機分離,當(dāng)負(fù)荷發(fā)生變化時,電動機借助蓄電池與發(fā)電機提供的電能自動調(diào)整轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩,始終保證系統(tǒng)運行在最高效的狀態(tài)下,從而提高發(fā)動機的工作穩(wěn)定性,同樣能達(dá)到節(jié)能減排的目的。
上文中簡要介紹了目前我國機械液壓節(jié)能的研究成果和應(yīng)用實例,我們應(yīng)該看到當(dāng)前技術(shù)仍然有值得探討和學(xué)習(xí)的地方。所以,不斷提高我國機械液壓節(jié)能技術(shù)的水平是十分必要的。下面,本文將繼續(xù)介紹該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的未來態(tài)勢[4]。
2.1 更加廣泛地應(yīng)用液壓節(jié)能技術(shù)
目前我國機械液壓節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,但是節(jié)能技術(shù)要爭取作為在各個行業(yè)的中堅力量,還需要我國研究人員不懈的努力。其中,對智能化的研究和學(xué)習(xí)是一個大的方向,因為隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,智能化研究也越來越受到大家的關(guān)注。如果能將節(jié)能技術(shù)與智能化有機結(jié)合,無疑能被人們更好地接納和使用,也能為我國環(huán)保事業(yè)作出不可磨滅的貢獻(xiàn)。
2.2 提高節(jié)能系統(tǒng)的靈敏度
工程機械的液壓節(jié)能技術(shù)受機械功率影響較大,所以在調(diào)節(jié)泵排量時需考慮泵和系統(tǒng)負(fù)載的密切配合。因為在實際工作情況中,由于系統(tǒng)負(fù)載變化很快,排量控制是十分復(fù)雜且迅速的,如果系統(tǒng)不具有很高的靈敏度,能根據(jù)實際情況迅速而精準(zhǔn)地調(diào)整工作模式和狀態(tài),將會造成工作效率低下和能源浪費的情況,也就起不到節(jié)能減排的作用了[5]。
隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為大家關(guān)注的話題。本文分析和介紹的機械液壓節(jié)能技術(shù)就是一項很重要的研究課題。目前,我國的節(jié)能技術(shù)已經(jīng)取得了令人可喜的研究成果和較為廣泛的應(yīng)用。為了與國際發(fā)展速度相接軌,我國奮戰(zhàn)在一線的技術(shù)研究人員仍然在繼續(xù)研發(fā)和學(xué)習(xí)如何將節(jié)能技術(shù)與生活生產(chǎn)的方方面面更好地結(jié)合,致力于為我國環(huán)保事業(yè)作出力所能及的貢獻(xiàn)。盼望在不久的將來,我國的環(huán)保事業(yè)能夠更上一層樓。
[1]陳家春,張修碩.工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].建筑機械化,2015(12):85.
[2]姜曉峰.解析工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(1):111-112.
[3]安陽,葉兵.探究工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].電子世界,2014(4):167.
[4]張紀(jì)委.工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].黑龍江科技信息,2013(25):143.
[5]趙禹洲.工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].機械工程師,2014(5):29-30.
(編輯:王紅霖)
Current Situation and Development Trend of Hydraulic Energy Saving Technology for Construction Machinery
Huang Shuwen
(China Offshoreoil(China)Co.,Ltd.Tianjin Branch,Tianjin 300452)
This paper analyzes the current situation of hydraulic energy saving technology of construction machinery,and studies the development trend ofhydraulic system of constructionmachinery.
energy-saving and emission reduction;constructionmachinery;hydraulic energy saving technology
TU60
A
2095-0748(2016)20-0029-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.20.12
2016-09-25
黃書文(1975—),男,山東日照人,本科,畢業(yè)于軍事交通學(xué)院,中級工程師,研究方向:機械、安全環(huán)保。