負(fù)載感應(yīng)變量泵,、比例閥的節(jié)能控制

英德康

“負(fù)載感應(yīng)”泵,、閥的節(jié)能控制-摘自國(guó)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)
9 ?* m. e  `7 \/ ]5 D" \8 o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),。
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,。
0 ~% k; G, I/ ]+ s3 {4 y: d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,。
8 k+ G! H" O' y$ Z! A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,。
& I% l( n) i0 ^5 R0 o; U% N, x' L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,。

2 l# ]" p0 z. f8 I2 _5 v5 p: B9 i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,。
  K% j  _0 {) t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,。
$ v8 I: \( ~  F+ N  g# o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),。
% F# i' `* Y' B% K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,。

壓路機(jī)一號(hào)

負(fù)載感應(yīng)和正負(fù)流量控制比較起來誰更好一些,？

joey_huang

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,。
# ?% ]3 C) \" {* P7 s' @是低嗎?
6 ^# E3 O! F) X我認(rèn)為是高吧?

學(xué)著

原帖由 joey_huang 于 2009-3-13 10:07 發(fā)表
1 @% e; H5 d; U) s& M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。
是低嗎?
我認(rèn)為是高吧?

# D+ v" S. P' ~) [" u, K9 O
. d/ e; n" q  c5 b5 C6 w! ~" R
4 E9 \! I1 k/ P' q2 I' \3 v3樓有道理,。

學(xué)著

的確是篇好文章,，不過有些東西需仔細(xì)校對(duì)一下。

ZYL1979419

這個(gè)問題是該好好討論一下,，我也很期待

英德康

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,。
- g- I# _$ @' j( z* V- e' Y是低嗎?
( |. U. u) d2 Q4 m我認(rèn)為是高吧?
joey_huang 發(fā)表于 2009-3-13 10:07

請(qǐng)下載一下文章,，內(nèi)有圖解，詳細(xì)說明了發(fā)熱損耗的狀態(tài),。
. g5 u% M) B! x若負(fù)載為100%溢流閥壓力,，則全部做功，無熱損耗,。若負(fù)載壓力為1/2,流量100%,，能耗也不大。但若負(fù)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(yán)重,。

益利亞

; m1 ?- q* C1 c' m
現(xiàn)在我就遇到這樣的問題恒功率變量的泵，沒有負(fù)載敏感,，在低速微調(diào)的時(shí)候壓力切斷閥就要經(jīng)常工作能量損耗大,，還沒想到好辦法啊�,�,！
就跟這句話差不多（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）

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(fù)載敏感，在低速微調(diào)的時(shí)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(bǔ)償器的變量泵系統(tǒng)在部分工況或微動(dòng)工況時(shí)，流 ...
益利亞 發(fā)表于 2009-5-19 10:10

1，可以在進(jìn)口閥片采用定差旁通溢流閥,，也稱3通壓力補(bǔ)償閥,，可以滿足低壓低速微調(diào)時(shí)流量分配。
例如：負(fù)載為4Mpa,。壓力補(bǔ)償器的壓差彈簧為0.1Mpa、,。在低速微調(diào)時(shí),，泵部分流量以負(fù)載壓力4Mpa+壓力補(bǔ)償閥0.1Mpa壓力溢流，部分流量滿足低速調(diào)整,。
# q9 r0 H1 [0 i* K& {- m2,，可采用配置電子油門驅(qū)動(dòng)器的整機(jī)控制系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速總是響應(yīng)電子搖桿的信號(hào),，隨電子搖桿擺動(dòng)角度自動(dòng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,，滿足各種工況的流量要求。

daliancnc

謝謝學(xué)習(xí)了