工程機(jī)械的綠色環(huán)保話題-負(fù)載感應(yīng)泵,、閥的節(jié)能效應(yīng)

英德康

工程機(jī)械的綠色環(huán)保話題-負(fù)載感應(yīng)的節(jié)能效應(yīng)
幾年前一次陪美國公司的FRANCO參觀國內(nèi)某裝載機(jī)工廠,，看到流水線緊張有序,，頻頻點(diǎn)頭,，一行人有說有笑,。當(dāng)看到多路閥時(shí)他指著多路閥上的溢流閥喊到,，GREENKILLER,。剛才還說笑呢，這怎么了,？我擰著眉頭反問,，你說誰是“環(huán)保殺手”？見我表情嚴(yán)肅,，他連忙解釋,，為什么這么大型的機(jī)械還在采用這種傳統(tǒng)溢流方式的多路閥和液壓泵呢？效率低,，發(fā)熱能耗大,。設(shè)計(jì)師干什么的？為什么不用負(fù)載感應(yīng)的泵,，閥,？幾年前發(fā)生在廠家的事，在現(xiàn)在仍是事實(shí),。
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1 A# t  X; a! b8 |; m1 {2 w' |) K負(fù)載感應(yīng)是描述靜液壓閉環(huán)行走系統(tǒng)時(shí)常用的術(shù)語,。工程機(jī)械常見的有負(fù)載感應(yīng)變量泵,，負(fù)載感應(yīng)比例多路換向閥，與傳統(tǒng)泵閥相比,，效率高,，發(fā)熱能耗低，在中,、低工況時(shí)節(jié)能效果非常顯著,。
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3 b* M+ a3 c! P8 H& ^工程機(jī)械采用進(jìn)口的負(fù)載感應(yīng)泵、閥很多,，國內(nèi)不少液壓泵閥廠家,，合資廠家也有新的產(chǎn)品推出，質(zhì)量也在不斷提高,。

" Y) t$ G* ^  J0 [6 B* P( q進(jìn)口價(jià)高供貨期長,，供不應(yīng)求。國產(chǎn)價(jià)廉,，但市場(chǎng)推不開,。真是天地兩重天呀。最近準(zhǔn)備整理一下手中的資料,，想就這個(gè)話題展開討論,，希望下次陪人參觀時(shí)，殺手都成衛(wèi)士了,，

. o; r* z* Q5 f6 U% g節(jié)能環(huán)保對(duì)于工程機(jī)械的工程師,，設(shè)計(jì)師是個(gè)嚴(yán)肅的話題。希望大家就負(fù)載感應(yīng)泵,、閥的節(jié)能效應(yīng)為題,，各抒己見。
介紹工作原理及節(jié)能效果,，最好能量化,。
5 {& x9 s4 `' g; @; H介紹設(shè)計(jì)和應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，在各種機(jī)械使用的效果,？
. b3 }- H$ a3 B推薦國內(nèi)哪些廠有類似的產(chǎn)品,，使用效果如何？
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! v: o# K; V, e9 R& v[ 本帖最后由 英德康 于 2008-7-20 14:38 編輯 ]

英德康

; V$ A) u# I; }[ 本帖最后由 英德康 于 2008-7-27 07:13 編輯 ]

英德康

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“負(fù)載感應(yīng)”泵、閥的節(jié)能控制-摘自國外液壓網(wǎng)站

“負(fù)載感應(yīng)”泵、閥的節(jié)能控制-摘自國外液壓網(wǎng)站

2008-07-23

“負(fù)載感應(yīng)”通常是描述開式回路變量泵時(shí)常用的術(shù)語,。之所以稱之“負(fù)載感應(yīng)”,，是變量泵可以感應(yīng)
. x$ r  O- ]; y* G. n節(jié)流環(huán)的出口負(fù)載感應(yīng)壓力，泵可以維持節(jié)流環(huán)兩端的壓差恒定,，并實(shí)現(xiàn)流量的比例調(diào)節(jié),。該節(jié)流環(huán)通常是比例換向閥，但是根據(jù)不同的應(yīng)用,，也可以是錐閥或固定節(jié)流環(huán),。
' L/ @+ T  w8 ]9 ~. f4 f- _在液壓工程機(jī)械中，流量,、壓力波動(dòng)較大,，采用負(fù)載感應(yīng)回路可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，較少功耗,。詳見圖1. 系統(tǒng)中流量轉(zhuǎn)為有用功,，輸入功率的發(fā)熱損耗與容積效率的損耗相當(dāng)。在安裝溢流閥的定量泵回路中,，泵流量100%做功的工況十分有限,，多數(shù)情況系統(tǒng)都是在部分工況或微動(dòng)工況工作，大部分流量都通過溢流閥發(fā)熱損耗了,。如果負(fù)載壓力低于溢流閥設(shè)定壓力,，溢流發(fā)熱加上換向閥進(jìn)出口壓降的發(fā)熱損耗，能量損耗則更加嚴(yán)重,。

同樣,，裝有壓力補(bǔ)償器的變量泵系統(tǒng)在部分工況或微動(dòng)工況時(shí),，流量小且負(fù)載壓力大大低于溢流閥設(shè)定壓力時(shí),，由于這種泵是在最大壓力下調(diào)節(jié)，泵流量為最大,，換向閥進(jìn)出口的壓降導(dǎo)致發(fā)熱損耗同樣嚴(yán)重,。
+ n* z7 q: C' y6 f  V$ \負(fù)載感應(yīng)控制的變量泵基本消除了無效功的發(fā)熱損耗。系統(tǒng)的發(fā)熱損耗僅限于換向閥進(jìn)出口實(shí)際流量的壓降發(fā)熱損耗,，而且隨實(shí)際系統(tǒng)工作壓力的變化保持恒定,。見圖1的最下圖示。
8 \1 B3 W5 T0 R4 J- G% z( v負(fù)載感應(yīng)回路通常包括軸向柱塞變量泵,，負(fù)載感應(yīng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和配置有負(fù)載感應(yīng)梭閥網(wǎng)絡(luò)的比例多路換向閥（見圖2）,。負(fù)載感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的LS口與變量泵負(fù)載感應(yīng)控制閥的X口相連。多路換向閥中負(fù)載感應(yīng)網(wǎng)路（紅色圖示）通過一系列梭閥與每個(gè)工作控制閥片的A口和B口相通,，從而保證所感應(yīng)到最高負(fù)載壓力可以通過梭閥傳至變量泵的控制閥,。

為了說明負(fù)載感應(yīng)泵和多路換向閥的配合作用。我們用一個(gè)手動(dòng)換向閥和液壓絞車的例子來做對(duì)比。操作員推動(dòng)手動(dòng)閥,，滑閥行程為20%,，絞車滾筒以5RPM速度旋轉(zhuǎn)。為了說明原理,，我們把換向閥比做固定節(jié)流環(huán),。當(dāng)節(jié)流環(huán)進(jìn)出口兩端的壓降不斷降低，流經(jīng)節(jié)流環(huán)的流量則相應(yīng)減少,。
當(dāng)絞車的負(fù)載增加時(shí),，節(jié)流環(huán)（換向閥）出口的負(fù)載感應(yīng)壓力亦相應(yīng)增加。此時(shí),，流經(jīng)節(jié)流環(huán)（換向閥）的壓降降低,，節(jié)流環(huán)的流量減少，絞車速度開始減慢,。

在負(fù)載感應(yīng)回路中,，節(jié)流環(huán)（換向閥）出口的負(fù)載感應(yīng)壓力通過換向閥的負(fù)載感應(yīng)梭閥網(wǎng)絡(luò)傳至變量泵的控制閥。變量泵的負(fù)載感應(yīng)控制閥即刻響應(yīng)增加的感應(yīng)壓力,，推動(dòng)斜盤使泵排量緩緩增加,，節(jié)流環(huán)（換向閥）進(jìn)口的壓力開始上升。這種作用可以維持節(jié)流環(huán)（換向閥）進(jìn)出口的壓力恒定,，流量恒定,，從而達(dá)到絞車速度的恒定。節(jié)流環(huán)（換向閥）進(jìn)出口的壓降 delta P 維持在10-30公斤,。當(dāng)所有換向閥回到中位,，負(fù)載感應(yīng)壓力釋放至油箱，泵負(fù)載感應(yīng)控制閥維持在相當(dāng)于或略高于設(shè)定壓降值,，變量泵處于起始待命狀態(tài),。
由于變量泵只根據(jù)負(fù)載感應(yīng)驅(qū)動(dòng)器的指令大小來輸出流量，負(fù)載感應(yīng)控制方式無節(jié)流發(fā)熱損耗,，節(jié)能效應(yīng)明顯,。正如上述例子所示，驅(qū)動(dòng)控制效果明顯改善,。負(fù)載感應(yīng)控制可以保證流量控制的恒定,，而不受泵驅(qū)動(dòng)軸速度變化的影響。如果泵的速度減低,，負(fù)載感應(yīng)控制閥推動(dòng)斜盤增加排量,，維持節(jié)流環(huán)（換向閥）的壓差，直到排量達(dá)到最大量,。
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9 A/ o2 H8 A( V2 s[ 本帖最后由 英德康 于 2008-7-27 07:13 編輯 ]

康紅亮

學(xué)習(xí)了，謝謝

hygxy1310

現(xiàn)在很多工程機(jī)械上用正流量了,，比如國內(nèi)的三一挖機(jī)

張華鋒

長見識(shí)了,！謝謝樓主！

液壓初行者

正流量也是旁路節(jié)流的形式,，跟負(fù)流量是一家的,！加上操控性遠(yuǎn)不如負(fù)載敏感。

zijinniu

學(xué)習(xí)了,，謝謝樓主分享,！