Hydraulikpumpen - Vergleich der Energieeffizienz mehrerer häufiger Pumpenkontrollmethoden
June 11, 2024
"Die Pumpe ist der Energieausgangspunkt des gesamten hydraulischen Systems, der die mechanische Energie des Prime-Movers in hydraulische Energie umwandelt, und durch den Prozess der Ölabsorption und des Öldrucks wird das Hochdrucköl mit Hydraulikenergie kontinuierlich übertragen Das Hydrauliksystem. " Es gibt viele verschiedene Arten von Pumpen in Hydrauliksystemen. In diesem Artikel werden die Energieeffizienz mehrerer gängiger Pumpenkontrollmethoden untersucht. "
Erstens quantitative Pumpe + Entlastungsventilsystem
Dies ist das grundlegendste, aber auch das niedrigste Hydraulikpumpensystem für die Kosten, da die Verschiebung der Pumpe festgelegt ist, die Prime -Mover -Geschwindigkeit unverändert ist und der Ausgangsfluss festgelegt ist. Ein Teil des Flusses treibt die Last an, und der überschüssige Fluss kehrt durch das Reliefventil zum Tank zurück, das sich immer in einem Überlaufzustand befindet. Daher ist das quantitative Pumpensystem die vollständige Durchflussausgabe und beibehalten des festen Drucks ein hoher Druck des maximalen Drucks.
Das Energieeffizienzdiagramm lautet wie folgt, das Produkt der Durchfluss- und Druckdifferenz ist die Leistung, die nützliche Leistung ist der gelbe Teil, und seine Energie wird verwendet, um die Last für die Arbeit zu treiben, was wir brauchen. Der Energieverlust ist in zwei Teile unterteilt, einer ist Überlaufverlust, überschüssiges Hochdrucköl durch das Entlastungsventil zurück zum Tank, der in Wärme umgewandelt wird. Der andere Teil ist der Drosselungsverlust, je größer die Druckdifferenz des Drosselklappenventils, desto größer ist der Energieverlust.
Obwohl die Energieeffizienz des quantitativen Pumpen + -Vungsventilsystems schlecht ist, wird es auch in vielen Fällen aufgrund seiner geringen Kosten verwendet. Insbesondere in Fällen, in denen mehrere Lastdrücke in der Nähe sind und der Durchflussbedarf in der Nähe ist, kann der Energieverlust auch gut kontrolliert werden, wenn die Verschiebung der Pumpe und die Druckeinstellung des Entlastungsventils gut übereinstimmt.
Zwei, Pumpensystem für konstante Druckvariable
Das System mit konstanter Druckvariablenpumpe, wenn der Systemdruck geringer ist als der eingestellte PC -Druckwert (maximaler Druck/Kompensationsdruck), der vollständige Durchflussausgang; Wenn der Systemdruck den festgelegten PC -Wert erreicht, ändert sich die Pumpe, um die Durchflussrate zu verringern und den Systemdruck am festgelegten PC -Wert aufrechtzuerhalten. Unter normalen Umständen befindet sich das Pumpensystem der konstanten Druckvariablen in einer geringen Verschiebung, wenn Standby, sein ideales Arbeitsintervall in der PQ -Kurve in diesem Abschnitt (PC -Druckeinstellungsintervall), in diesem Abschnitt wird die Verschiebung der Pumpe sein automatisch gemäß den Anforderungen des Systems eingestellt, so dass nur die Ausgangslast keinen Überflussabfall erforderte, der Druck jedoch auf dem PC -Set -Wert aufrechterhalten wird.
Im Vergleich zum quantitativen Pumpensystem gibt es keinen Überlaufverlust, nur den Verlustverlust, der mehr energiesparende Einsparung ist, da das durch die Belastung erforderliche Strömung nur den Durchfluss ausgibt.
Das System mit konstantem Spannungsvariablen hält bei Standby -Zeit einen hohen Druck im gesamten Pipeline -System und ist für einige Anwendungen mit hohen Reaktionsanforderungen geeignet. Und weil es die höchste Druckkontrollrolle aufweist, wird es auch häufig zum Druckabschnittschutz von Hydrauliksystemen verwendet.
Drittens ladenempfindlicher variabler Pumpensystem
In einem System mit lastempfindlichen Variablenpumpen wird der Ausgangsstrom der Pumpe automatisch entsprechend den Lastanforderungen eingestellt, und nur der durch die Last erforderliche Fluss wird ausgegeben, so dass kein Überflussabfall vorliegt. Der Druck der Last wird durch das lastempfindliche Ventil an die Pumpe zurückgeführt, und der Ausgangsdruck der Pumpe ist nur geringfügig größer als der maximale Lastdruck, der durch das Druckdifferenzventil an der Pumpe bestimmt wird, im Allgemeinen 20 bis 30 bar .
Im Vergleich zum konstanten Druckpumpensystem bleibt die Druckdifferenz zwischen dem Ausgangsdruck und dem Lastdruck des lastempfindlichen Systems konstant und ist nur etwas höher (20 bis 30 Bunde). Ohne Überlaufverlust wird der Drosselungsverlust kleiner und somit energieeffizienter.
In der Baumaschinen wird normalerweise ein ladempfindliches System verwendet, das eine gute Energieeinsparungseffekte aufweist und der Kraftstoffverbrauch garantiert werden kann.
Energieeffizienzdiagramm der lastempfindlichen variablen Pumpe
Vier, elektrische proportionale Verschiebungsvariablenpumpensystem
Die elektrische proportionale Verschiebungspumpe steuert aktiv die Verschiebung der variablen Pumpe durch das elektrische Signal, um den Durchflussausgang der Pumpe einzustellen. Wenn das elektrische Signal unverändert bleibt, kann es als quantitativer Pumpenmodus angesehen werden. Daher ist es für Systemdesigner erforderlich, den Steuerstrom aktiv anzupassen, um den Fluss gemäß den tatsächlichen Arbeitsbedingungen und den Anforderungen des Lastflusss anzupassen, um eine bessere Leistung der Energieeffizienz zu erzielen.
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Obwohl verschiedene Pumpenkontrollmethoden ihre eigenen Eigenschaften aufweisen, können sie nicht nur unabhängig verwendet werden. Die gleiche Pumpe kann auf verschiedene Arten integriert werden, z. Tatsächliche Bedürfnisse des Systems, um die beste Systemleistung zu erreichen.
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