譚沖

摘 要：通過對機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計，能夠顯著降低能耗，目前，液壓系統(tǒng)是機械設(shè)備中的核心部分，通過節(jié)能設(shè)計，可以有效提升對資源的利用率。隨著生態(tài)環(huán)境的惡化，人們對節(jié)能越發(fā)關(guān)注和重視，關(guān)于機械系統(tǒng)的節(jié)能、減排，也成為人們重點關(guān)注的問題之一。本文針對機械液壓系統(tǒng)節(jié)能必要性進行分析，并探討機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計方式。

關(guān)鍵詞：機械液壓系統(tǒng);節(jié)能設(shè)計方式;分析

機械液壓系統(tǒng)工作時間長、工作強度高，從內(nèi)容來看，包括動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、分動系統(tǒng)等，在倡導節(jié)能減排的時代下，機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計成為業(yè)界關(guān)注的主流，通過節(jié)能設(shè)計，能夠促進機械行業(yè)的高效、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

1 機械液壓系統(tǒng)節(jié)能必要性

機械液壓系統(tǒng)大多在特殊的環(huán)境下運行，承擔較高負荷量，能耗較高，其能耗包括空負荷下的回油損失、功率未匹配時的特有損失、管路帶有的損失、超載產(chǎn)生的溢流等，要降低上述損失，需要確保發(fā)動機與油泵功率搭配的精準性，這就需要利用機械液壓系統(tǒng)節(jié)能方可滿足。在節(jié)能設(shè)計上，需要將液壓產(chǎn)品屬性與環(huán)境屬性結(jié)合起來，在設(shè)計決策環(huán)節(jié)，不僅要滿足物理目標要求 ，還要考慮到后續(xù)的回收率、能源利用率問題，兼顧資源優(yōu)化應(yīng)用、環(huán)境保護工作。

2 機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計方式分析

2.1 應(yīng)用節(jié)能液壓元件

對于機械液壓節(jié)能元件的選擇，需要首先以綠色、節(jié)能、環(huán)保為原則，根據(jù)元件能耗、連接部位能耗的具體原因來選擇元件。就當前來看，能耗的產(chǎn)生主要集中在馬達、液壓泵、各類閥，市面上可選的液壓元件類型多種多樣，在各類元件中，要找到與系統(tǒng)匹配、能耗較小、能夠達到節(jié)能目的的元件。常見的節(jié)能液壓元件類型如變截面液壓缸、插裝式錐閥、負荷敏感式變量泵、自保持型電磁閥等。

2.2 優(yōu)化多路閥設(shè)計

在液壓體系中，多路閥是一個重要組成，如果將其設(shè)置在中段位置，即可涵蓋最小輸出量，在多路閥的設(shè)計上，要確保其與其他裝置之間的契合性，避免過量情況下的超載、溢流，縮減流量損失。如，在傳感體系閥門回油路中，即可設(shè)置節(jié)流傳感閥門，此類閥門帶有壓差控制，油泵流量會隨著需求的變化而出現(xiàn)更替，將多路閥調(diào)整至中位之后，能夠迅速升至最大壓差，有效降低了能源消耗。

2.3 改變負荷傳感設(shè)計

負荷傳感與油泵流量更替、壓力更替無關(guān)，可以依照相關(guān)指標來構(gòu)建自適應(yīng)路徑，具體來看，可以劃分為定量泵與變量泵，在設(shè)計時，可將補償閥設(shè)置在執(zhí)行器與體系操縱閥間、油泵與操縱閥之間，在不同方位，閥門的管控精度有所差異。在具體運行時，可根據(jù)需求來做到精準輸出流量，減小損失，滿足節(jié)能要求。同時，還能提供特有復合動作，這不會對負荷量產(chǎn)生影響，在總流量沒有飽和的情況下，復合動作就會發(fā)生作用，將電流控制在特有控制器中，并帶動活塞轉(zhuǎn)動，改變傳統(tǒng)的輸出功率。

2.4 提升液壓元件效率

管路壓力損失會對液壓原件產(chǎn)生直接影響，為了提升液壓元件效率，需要分析管路壓力出現(xiàn)損失的原因，其主要影響因素包括管道大小、液體流速、管道結(jié)構(gòu)等，要解決上述問題，需要采取科學的方式提升元件工作效率。具體來看，在管道大小的選擇上，要做到準確、合理，嚴格按照標準來選擇，避免壓力過高。針對管路長度，要盡可能減少彎曲次數(shù)，盡量縮短總長度。在液體流速上，也要采取有效方式減緩管道中的液體流速。

2.5 提高系統(tǒng)自動化水平

在機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計上，還要引入智能化技術(shù)、自動化技術(shù)，以此來優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)置，確保液壓系統(tǒng)功率輸出能夠保持穩(wěn)定，提高動力調(diào)整的連續(xù)性，以此來減小能耗和流量。在設(shè)計環(huán)節(jié)，還要引入微電子技術(shù)，借助這一技術(shù)，可以保證機械液壓系統(tǒng)的運行安全，對系統(tǒng)進行智能控制，縮減其中插件大小，以此來減小機械液壓系統(tǒng)的占用空間。另外，還要保證機械液壓系統(tǒng)的一體性，突出設(shè)計中的效率、節(jié)約原則，將不必要的結(jié)構(gòu)縮減，增設(shè)一體化、功能性設(shè)備，以滿足對系統(tǒng)的功能化和多樣化控制要求。利用一體化設(shè)備，能夠引入模塊控制、模糊控制，從而對系統(tǒng)進行全功率控制。

2.6 減小油液泄露

在油液泄露上，需要從內(nèi)泄露、外泄露兩個方面著手，內(nèi)泄露是系統(tǒng)內(nèi)部泄露，外泄露即外部的液體泄露。其中，內(nèi)泄露難以發(fā)覺，外泄露可以通過肉眼觀察到，因此，在機械系統(tǒng)的運行上，要高度重視內(nèi)泄露問題，選擇性能理想的密封性材料，將內(nèi)泄露問題減小至最小化。在選擇元件前，需要檢查好各個環(huán)節(jié)，從元件加工關(guān)著手，嚴把元件的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)與裝配，尤其是細小零件，要高度重視。

3 結(jié)語

通過機械節(jié)能設(shè)計，可以顯著降低能源消耗，提高液壓裝置的運行效率，是時代的未來發(fā)展趨勢。在設(shè)計環(huán)節(jié)，要基于實際著手，從實踐積累出發(fā)，用創(chuàng)新意識、超前意識來優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)，有計劃推動節(jié)能設(shè)計工作的科學化發(fā)展。不同機械設(shè)備，其運行的環(huán)境不同，在設(shè)計時，需要充分考慮到各類內(nèi)部與外部因素，通過該種方式來促進機械設(shè)計領(lǐng)域的節(jié)能、高效發(fā)展，促進行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。

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