Το υδραυλικό σύστημα είναι μια μέθοδος μετάδοσης που χρησιμοποιείται ευρέως στον κόσμο. Ωστόσο, προβλήματα όπως η υψηλή κατανάλωση ενέργειας, ο υψηλός θόρυβος, η υψηλή θερμοκρασία και η εύκολη διαρροή των υδραυλικών συστημάτων επηρεάζουν σοβαρά την αξιοπιστία και την ασφάλειά τους. Προκειμένου να μελετηθεί η τεχνολογία εξοικονόμησης ενέργειας των υδραυλικών συστημάτων, αυτό το άρθρο ερευνά και αναλύει τις αρχές, τις τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας και τα πεδία εφαρμογής των υδραυλικών συστημάτων.

Αρχή του υδραυλικού συστήματος

Το υδραυλικό σύστημα είναι ένα σύστημα μεταφοράς και ελέγχου ενέργειας που βασίζεται στις αρχές της μηχανικής των υγρών υγρών.

Το υδραυλικό σύστημα αποτελείται από πέντε μέρη: πηγή ισχύος, ενεργοποιητής, υδραυλικά εξαρτήματα, εξαρτήματα ελέγχου και κύκλωμα λαδιού.

Μεταξύ αυτών, η πηγή ενέργειας παρέχει την ενέργεια για την κίνηση της υδραυλικής αντλίας, συμπιέζοντας το υγρό σε μια ροή υγρού υψηλής πίεσης και υψηλής ροής. Τα υδραυλικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν υδραυλικούς κυλίνδρους, υδραυλικούς κινητήρες, υδραυλική πίεση κ.λπ., τα οποία εξάγουν το συμπιεσμένο υγρό ως δύναμη ή εργασία για την ολοκλήρωση της μηχανικής κίνησης. Ο ενεργοποιητής είναι το τμήμα εξόδου του υδραυλικού συστήματος, που χρησιμοποιείται για την ολοκλήρωση της μηχανικής κίνησης, της δράσης δύναμης ή της μετατροπής ενέργειας. Τα εξαρτήματα ελέγχου περιλαμβάνουν υδραυλικές ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες, υδραυλικές αναλογικές βαλβίδες κ.λπ., που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο και τη ρύθμιση παραμέτρων όπως η πίεση, η ροή, η κατεύθυνση, η ταχύτητα κ.λπ. Το κύκλωμα λαδιού είναι το κανάλι για τη μετάδοση και τον έλεγχο της ενέργειας στο υδραυλικό σύστημα, τη σύνδεση υδραυλικών εξαρτημάτων, εξαρτημάτων ελέγχου και ενεργοποιητών.

Τεχνολογία εξοικονόμησης ενέργειας του υδραυλικού συστήματος

Βελτίωση της απόδοσης του υδραυλικού συστήματος

Η βελτίωση της απόδοσης του υδραυλικού συστήματος είναι η θεμελιώδης εγγύηση για την εξοικονόμηση ενέργειας. Σε γενικές γραμμές, η απόδοση ενός υδραυλικού συστήματος περιλαμβάνει τρεις πτυχές: απόδοση μετατροπής ενέργειας υπό πίεση, απόδοση μετατροπής ενέργειας ισχύος και συνολική απόδοση. Η απόδοση μετατροπής ενέργειας υπό πίεση αναφέρεται στην ικανότητα του υδραυλικού συστήματος να μετατρέπει την ενέργεια πίεσης σε εργασία κατά τη διάρκεια της εργασίας, η οποία εξαρτάται από την απώλεια πίεσης του συστήματος. Η απόδοση μετατροπής ενέργειας αναφέρεται στην ικανότητα του υδραυλικού συστήματος να μετατρέπει την ενέργεια που παρέχεται από την πηγή ισχύος σε μηχανική ενέργεια κατά τη διάρκεια της εργασίας, η οποία εξαρτάται από τον όγκο παροχής λαδιού και τον ρυθμό ροής του συστήματος. Η συνολική απόδοση αναφέρεται στην ικανότητα του υδραυλικού συστήματος να ελαχιστοποιεί την απώλεια ενέργειας κατά την εργασία.

Η βελτίωση της απόδοσης του υδραυλικού συστήματος μπορεί να επιτευχθεί με τις ακόλουθες μεθόδους:

(1) Επιλέξτε τις κατάλληλες αντλίες και ενεργοποιητές. Η χρήση αντλιών χαμηλής κατανάλωσης και ενεργοποιητών χαμηλής κατανάλωσης βελτιώνει την απόδοση του συστήματος και μειώνει τη διαρροή.

(2) Σχεδιάστε εύλογα τον αγωγό για να μειώσετε την αντίσταση. Η συντόμευση της διαδρομής του αγωγού και η μείωση των στροφών και της τραχύτητας μπορεί να μειώσει την αντίσταση του αγωγού και την απώλεια πίεσης.

(3) Αυξήστε την πίεση του συστήματος. Η αύξηση της πίεσης σε ένα υδραυλικό σύστημα μπορεί να βελτιώσει την απόδοση, αλλά ο σχεδιασμός του συστήματος πρέπει να βελτιστοποιηθεί για να αποφευχθούν προβλήματα όπως η αυξημένη διαρροή και ο θόρυβος.

Εφαρμογή εξαρτημάτων εξοικονόμησης ενέργειας σε υδραυλικά συστήματα

Η εφαρμογή εξαρτημάτων εξοικονόμησης ενέργειας σε υδραυλικά συστήματα είναι επίσης ένας αποτελεσματικός τρόπος για την επίτευξη εξοικονόμησης ενέργειας σε υδραυλικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των ακόλουθων πτυχών:

(1) Αναλογική υδραυλική βαλβίδα. Οι αναλογικές υδραυλικές βαλβίδες χρησιμοποιούν τεχνολογία υπολογιστή για τον έλεγχο της πίεσης, της ροής, της ταχύτητας και άλλων παραμέτρων σε πραγματικό χρόνο ανάλογα με τη ζήτηση, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας και τον θόρυβο στο υδραυλικό σύστημα.

(2) Σύστημα ανάρτησης ράβδου υδραυλικού κυλίνδρου. Το σύστημα ανάρτησης ράβδου υδραυλικού κυλίνδρου εξισορροπεί την πίεση του υγρού στο εσωτερικό του υδραυλικού κυλίνδρου με εξωτερικά φορτία (όπως βαριά αντικείμενα) ρυθμίζοντας την πίεση του πώματος της ράβδου. Αυτός ο σχεδιασμός μειώνει την κατανάλωση ενέργειας του συστήματος και βελτιώνει την απόδοση.

(3) Έλεγχος ταχύτητας υδραυλικού σταθμού. Ο έλεγχος ταχύτητας του υδραυλικού σταθμού μπορεί να πραγματοποιήσει τον έλεγχο ροής και τον έλεγχο πίεσης, βελτιώνοντας την απόδοση και την ακρίβεια ελέγχου του υδραυλικού συστήματος.

(4) Υδραυλικό φίλτρο. Τα υδραυλικά φίλτρα αφαιρούν ακαθαρσίες και υγρασία από το λάδι, μειώνουν τη διάχυση και μειώνουν την κατανάλωση ενέργειας και τον θόρυβο. 

Βελτιστοποίηση συστήματος υδραυλικού συστήματος

Η βελτιστοποίηση συστήματος του υδραυλικού συστήματος είναι μια τεχνολογία εξοικονόμησης ενέργειας με σαφείς στόχους. Η συγκεκριμένη διαδικασία υλοποίησης περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:

(1) Αναλύστε τις συνθήκες εργασίας και τις διαδικασίες του συστήματος και προσδιορίστε τις απαιτήσεις και τους περιορισμούς-στόχους.

(2) Δημιουργήστε ένα μοντέλο του υδραυλικού συστήματος, προσομοιώστε και αναλύστε το και ανακαλύψτε τις κύριες πηγές και τους παράγοντες που επηρεάζουν την κατανάλωση ενέργειας.

(3) Αναλύστε τις παραμέτρους κατάστασης του υδραυλικού συστήματος, επιλέξτε τις κατάλληλες μεθόδους ελέγχου και επιτύχετε τον βέλτιστο έλεγχο.

(4) Σχεδιασμός και επιλογή κατάλληλων εξαρτημάτων, προσαρμογή και βελτιστοποίηση της δομής και των παραμέτρων του συστήματος και επίτευξη στόχων εξοικονόμησης ενέργειας.

(5) Χρησιμοποιήστε προηγμένη τεχνολογία παρακολούθησης και διάγνωσης για την παρακολούθηση και αξιολόγηση του υδραυλικού συστήματος σε πραγματικό χρόνο για να διασφαλίσετε την αξιοπιστία και την ασφάλεια του συστήματος.