蓄能器的選型計算
蓄能器使系統(tǒng)運行更加平穩(wěn);
蓄能器使系統(tǒng)運行更加安全;
蓄能器使系統(tǒng)運行效率提高;
蓄能器使系統(tǒng)運行能耗降低。
上海邁奧實業(yè)發(fā)展有限公司Shangai Mayo(www.www.canqie.cn)可以提供Tobul, Accumulator, Fox, Saip, EPE, Hydroll, Mayo, Hydac, Parker, Olaer, BSD, Roth, Rexroth, Eaton, Hawe, NOK, Stauff等原產(chǎn)的知名進口蓄能器,并可提供相應(yīng)同規(guī)格的國產(chǎn)蓄能器。
蓄能器在系統(tǒng)中的應(yīng)用、選型、計算
高壓蓄能器在高壓EH油系統(tǒng)中是如何發(fā)揮作用的?什么時候發(fā)揮作用?
高壓蓄能器主要是平衡管路油壓波動。具體分析一個特殊例子:當系統(tǒng)的多數(shù)油動機快速開啟時(比如汽輪機開始沖轉(zhuǎn),2個中壓調(diào)節(jié)門同時開啟,或者2900轉(zhuǎn)時的閥切換,6個高調(diào)門同時開啟),系統(tǒng)油壓必然快速下降,此時油泵來不及做出反映,蓄能器在設(shè)計上位置不僅靠近油動機并且能比油泵更加迅速的向系統(tǒng)補充油液,避免系統(tǒng)油壓下降到9.7MPA時造成保護動作而停機。 蓄能器的重要性在高壓EH油系統(tǒng)中舉足輕重。
流體實際上是不可壓縮的,不能儲存能量,因而液壓蓄能器利用氣體(氮氣)可壓縮性來儲存流體。蓄能器實質(zhì)上是一個儲存壓力流體的腔室,靠氣體的可壓縮性將不可壓縮的流體能量得以儲存,以備做有用功。上述的流體與液壓回路相聯(lián)結(jié),當系統(tǒng)壓力升高,流體壓縮氣體而進入蓄能器;當系統(tǒng)壓力降低,壓縮氣體膨脹,并迫使流體流回液壓回路。
蓄能器的典型應(yīng)用: 流體儲存,緊急能源,吸收脈動,涌流控制,噪聲衰減,車輛減震,容積補償,壓力補償,滲漏補償,熱脹吸收,力學平衡,增加流量。
儲蓄液壓能:
(1)對于間歇負荷,能減少液壓泵的傳動功率 當液壓缸需要較多油量時,蓄能器與液壓泵同時供油;當液壓缸不工作時,液壓泵給蓄能器充油,達到一定壓力后液壓泵停止運轉(zhuǎn)。
(2)在瞬間提供大量壓力油。
(3)緊急操作:在液壓裝置發(fā)生故障和停電時,作為應(yīng)急的動力源。
(4)保持系統(tǒng)壓力:補充液壓系統(tǒng)的漏油,或用于液壓泵長時期停止運轉(zhuǎn)而要保持恒壓的設(shè)備上。
(5)驅(qū)動二次回路:機械在由于調(diào)整檢修等原因而使主回路停止時,可以使用蓄能器的液壓能來驅(qū)動二次回路。
(6)穩(wěn)定壓力:在閉鎖回路中,由于油溫升高而使液體膨脹,產(chǎn)生高壓可使用蓄能器吸收,對容積變化而使油量減少時,也能起補償作用。
緩和沖擊及消除脈動:
(1)吸收液壓泵的壓力脈動。
(2)緩和沖擊:如緩和閥在迅速關(guān)閉和變換方向時所引起的水錘現(xiàn)象。
注:
1.緩和沖擊的蓄能器,應(yīng)選用慣性小的蓄能器,如氣囊式蓄能器、彈簧式畜能器等。
2.緩和沖擊的蓄能器,一般盡可能安裝在靠近發(fā)生沖擊的地方,并垂直安裝,油口向下。如實在受位置限制,垂直安裝不可能時,再水平安裝。
3 .在管路上安裝蓄能器,必須用支板或支架將蓄能器固緊,以免發(fā)生事故。
4.蓄能器應(yīng)安裝在遠離熱源地地方。
水泥廠立式輥磨中蓄能器的選擇案例
磨輥的油缸壓力在運行中的變化曲線。當蓄能器太小,設(shè)定正常壓力Pn太大時,則液壓彈簧系統(tǒng)很硬,這時磨輥隨著料層厚度變化使液壓系統(tǒng)壓力變化幅度很大。為很好地發(fā)揮蓄能器緩沖振動作用,蓄能器要選得足夠大,與液壓油缸相連管道應(yīng)有足夠的斷面,而且蓄能器應(yīng)盡量靠近油缸。蓄能器選得小,產(chǎn)生較大振動。一般認為在磨輥加壓的接桿上測得振動速度在1~5mm/s內(nèi)較為合適,以此為標準來選擇蓄能器。還建議蓄能器氮氣充氣壓力:
Po=0.9×pmin
式中:Pmin一液壓系統(tǒng)最小壓力,MPa; 液壓系統(tǒng)壓力變化值△P=Pmax—_Pmin=25%Pn ; Pn一正常工作壓力,MPa。
蓄能器的容量計算
作輔助動力源
V0—所需蓄能器的容積(m3)
p0—充氣壓力Pa,按0.9p1>p0>0.25 p2充氣
Vx—蓄能器的工作容積(m3)
p1—系統(tǒng)最低壓力(Pa)
p2—系統(tǒng)最高壓力(Pa)
n—指數(shù);等溫時取n=1;絕熱時取n=1.4
吸收泵的脈動
A—缸的有效面積(m2)
L—柱塞行程(m)
k—與泵的類型有關(guān)的系數(shù):
泵的類型 系數(shù)k
單缸單作用 0.60
單缸雙作用 0.25
雙缸單作用 0.25
雙缸雙作用 0.15
三缸單作用 0.13
三缸雙作用 0.06
p0—充氣壓力,按系統(tǒng)工作壓力的60%充氣
吸收沖擊
m—管路中液體的總質(zhì)量(kg)
υ—管中流速(m/s)
p0—充氣壓力(Pa),按系統(tǒng)工作壓力的90%充氣
注:
1.充氣壓力按應(yīng)用場合選用。
2.蓄能器工作循環(huán)在3min以上時,按等溫條件計算,其余均按絕熱條件計算。