負載感應變量泵,、比例閥的節(jié)能控制

英德康

“負載感應”泵,、閥的節(jié)能控制-摘自國外液壓網(wǎng)站
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/ @1 g. J" s0 \% n" d6 q. k2008-07-23
, `( ?4 @. t1 k+ t; J9 K“負載感應”通常是描述開式回路變量泵時常用的術語。之所以稱之“負載感應”,，是變量泵可以感應
7 o( r; ~# V- k9 e% @節(jié)流環(huán)的出口負載感應壓力,，泵可以維持節(jié)流環(huán)兩端的壓差恒定，并實現(xiàn)流量的比例調節(jié),。該節(jié)流環(huán)通常是比例換向閥,，但是根據(jù)不同的應用，也可以是錐閥或固定節(jié)流環(huán),。
# L( t5 h, M2 z0 Q8 H/ \在液壓工程機械中,，流量、壓力波動較大,，采用負載感應回路可以實現(xiàn)節(jié)能,，較少功耗。詳見圖1. 系統(tǒng)中流量轉為有用功,，輸入功率的發(fā)熱損耗與容積效率的損耗相當,。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工況工作，大部分流量都通過溢流閥發(fā)熱損耗了,。如果負載壓力低于溢流閥設定壓力,，溢流發(fā)熱加上換向閥進出口壓降的發(fā)熱損耗，能量損耗則更加嚴重,。
" {, [  q; x# S同樣,，裝有壓力補償器的變量泵系統(tǒng)在部分工況或微動工況時,，流量小且負載壓力大大低于溢流閥設定壓力時，由于這種泵是在最大壓力下調節(jié),，泵流量為最大,，換向閥進出口的壓降導致發(fā)熱損耗同樣嚴重。
負載感應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出口實際流量的壓降發(fā)熱損耗,，而且隨實際系統(tǒng)工作壓力的變化保持恒定。見圖1的最下圖示,。
, a, y( e3 {$ k5 N: C& R, v; [負載感應回路通常包括軸向柱塞變量泵,，負載感應驅動機構和配置有負載感應梭閥網(wǎng)絡的比例多路換向閥（見圖2）。負載感應網(wǎng)絡的LS口與變量泵負載感應控制閥的X口相連,。多路換向閥中負載感應網(wǎng)路（紅色圖示）通過一系列梭閥與每個工作控制閥片的A口和B口相通,，從而保證所感應到最高負載壓力可以通過梭閥傳至變量泵的控制閥。

  t- e+ ?0 V; s為了說明負載感應泵和多路換向閥的配合作用,。我們用一個手動換向閥和液壓絞車的例子來做對比,。操作員推動手動閥，滑閥行程為20%,，絞車滾筒以5RPM速度旋轉,。為了說明原理，我們把換向閥比做固定節(jié)流環(huán),。當節(jié)流環(huán)進出口兩端的壓降不斷降低,，流經(jīng)節(jié)流環(huán)的流量則相應減少。
8 N8 I8 y, e, R' Q! f當絞車的負載增加時,，節(jié)流環(huán)（換向閥）出口的負載感應壓力亦相應增加,。此時，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。
6 J% p6 y6 D1 C4 J4 w: R+ A在負載感應回路中,，節(jié)流環(huán)（換向閥）出口的負載感應壓力通過換向閥的負載感應梭閥網(wǎng)絡傳至變量泵的控制閥,。變量泵的負載感應控制閥即刻響應增加的感應壓力，推動斜盤使泵排量緩緩增加,，節(jié)流環(huán)（換向閥）進口的壓力開始上升,。這種作用可以維持節(jié)流環(huán)（換向閥）進出口的壓力恒定，流量恒定,，從而達到絞車速度的恒定,。節(jié)流環(huán)（換向閥）進出口的壓降 delta P 維持在10-30公斤。當所有換向閥回到中位,，負載感應壓力釋放至油箱,，泵負載感應控制閥維持在相當于或略高于設定壓降值,，變量泵處于起始待命狀態(tài)。
$ k1 C( N& k3 J2 H/ E! o由于變量泵只根據(jù)負載感應驅動器的指令大小來輸出流量,，負載感應控制方式無節(jié)流發(fā)熱損耗,，節(jié)能效應明顯。正如上述例子所示,，驅動控制效果明顯改善,。負載感應控制可以保證流量控制的恒定，而不受泵驅動軸速度變化的影響,。如果泵的速度減低,，負載感應控制閥推動斜盤增加排量，維持節(jié)流環(huán)（換向閥）的壓差,，直到排量達到最大量,。

壓路機一號

負載感應和正負流量控制比較起來誰更好一些,？

joey_huang

如果負載壓力低于溢流閥設定壓力，溢流發(fā)熱加上換向閥進出口壓降的發(fā)熱損耗,，能量損耗則更加嚴重,。
是低嗎?
我認為是高吧?

學著

原帖由 joey_huang 于 2009-3-13 10:07 發(fā)表
如果負載壓力低于溢流閥設定壓力，溢流發(fā)熱加上換向閥進出口壓降的發(fā)熱損耗,，能量損耗則更加嚴重,。
是低嗎?
我認為是高吧?

" ]. B( Q4 V% r  J3 u
+ F* [$ j: Y( E+ Q% [" g
, M% [4 P0 @" U* H3 J3樓有道理。

學著

的確是篇好文章,，不過有些東西需仔細校對一下,。

ZYL1979419

這個問題是該好好討論一下，我也很期待

英德康

如果負載壓力低于溢流閥設定壓力,，溢流發(fā)熱加上換向閥進出口壓降的發(fā)熱損耗,，能量損耗則更加嚴重。
- ?* S. l* u& k' d是低嗎?
- U% O' X: V- N! E: O( v* w, D我認為是高吧?
" {/ ~+ A$ |9 m) U9 Djoey_huang 發(fā)表于 2009-3-13 10:07

" S7 k8 S$ |5 b& F8 L: D請下載一下文章,，內(nèi)有圖解,，詳細說明了發(fā)熱損耗的狀態(tài)。
! I' ^" q0 _  [若負載為100%溢流閥壓力,，則全部做功,，無熱損耗。若負載壓力為1/2,流量100%,，能耗也不大,。但若負載壓力為1/2,流量1/2, 1/2流量溢流發(fā)熱了，能量損耗就很嚴重,。

益利亞

現(xiàn)在我就遇到這樣的問題恒功率變量的泵,，沒有負載敏感，在低速微調的時候壓力切斷閥就要經(jīng)常工作能量損耗大,，還沒想到好辦法�,。�,！
就跟這句話差不多（同樣,，裝有壓力補償器的變量泵系統(tǒng)在部分工況或微動工況時，流量小且負載壓力大大低于溢流閥設定壓力時,，由于這種泵是在最大壓力下調節(jié),，泵流量為最大，換向閥進出口的壓降導致發(fā)熱損耗同樣嚴重）

英德康

現(xiàn)在我就遇到這樣的問題恒功率變量的泵,，沒有負載敏感,，在低速微調的時候壓力切斷閥就要經(jīng)常工作能量損耗大，還沒想到好辦法�,。,。�
  P$ G3 {/ t6 `3 \就跟這句話差不多（同樣,，裝有壓力補償器的變量泵系統(tǒng)在部分工況或微動工況時,，流 ...
益利亞 發(fā)表于 2009-5-19 10:10

1，可以在進口閥片采用定差旁通溢流閥,，也稱3通壓力補償閥,，可以滿足低壓低速微調時流量分配。
例如：負載為4Mpa,。壓力補償器的壓差彈簧為0.1Mpa,、。在低速微調時,，泵部分流量以負載壓力4Mpa+壓力補償閥0.1Mpa壓力溢流,，部分流量滿足低速調整。
2,，可采用配置電子油門驅動器的整機控制系統(tǒng),。發(fā)動機轉速總是響應電子搖桿的信號，隨電子搖桿擺動角度自動調整發(fā)動機轉速,，滿足各種工況的流量要求,。

daliancnc

謝謝學習了