O sistema hidráulico é um método de transmissão amplamente utilizado no mundo. No entanto, problemas como alto consumo de energia, alto ruído, alta temperatura e fácil vazamento dos sistemas hidráulicos afetam seriamente a sua confiabilidade e segurança. A fim de estudar a tecnologia de economia de energia dos sistemas hidráulicos, este artigo pesquisa e analisa os princípios, as tecnologias de economia de energia e os campos de aplicação dos sistemas hidráulicos.

Princípio do sistema hidráulico

O sistema hidráulico é um sistema de transferência e controle de energia baseado nos princípios da mecânica dos fluidos líquidos.

O sistema hidráulico consiste em cinco partes: fonte de energia, atuador, componentes hidráulicos, componentes de controle e circuito de óleo.

Entre eles, a fonte de energia fornece energia para acionar a bomba hidráulica, comprimindo o líquido em um fluxo líquido de alta pressão e alto fluxo; os componentes hidráulicos incluem cilindros hidráulicos, motores hidráulicos, pressão hidráulica, etc., que produzem o líquido comprimido como força ou trabalho para completar o movimento mecânico; O atuador é a parte de saída do sistema hidráulico, utilizado para completar movimento mecânico, ação de força ou conversão de energia; os componentes de controle incluem válvulas solenóides hidráulicas, válvulas proporcionais hidráulicas, etc., usadas para controlar e ajustar parâmetros como pressão, fluxo, direção, velocidade, etc.; O circuito de óleo é o canal de transmissão e controle de energia no sistema hidráulico, conectando componentes hidráulicos, componentes de controle e atuadores.

Tecnologia de economia de energia do sistema hidráulico

Melhoria da eficiência do sistema hidráulico

A melhoria da eficiência do sistema hidráulico é a garantia fundamental para a poupança de energia. De modo geral, a eficiência de um sistema hidráulico inclui três aspectos: eficiência de conversão de energia de pressão, eficiência de conversão de energia de potência e eficiência total. A eficiência de conversão de energia de pressão refere-se à capacidade do sistema hidráulico de converter energia de pressão em trabalho durante o trabalho, que depende da perda de pressão do sistema; a eficiência de conversão de energia refere-se à capacidade do sistema hidráulico de converter a energia fornecida pela fonte de energia em energia mecânica durante o trabalho, que depende do volume de fornecimento de óleo e da vazão do sistema; a eficiência global refere-se à capacidade do sistema hidráulico de minimizar a perda de energia durante o trabalho.

Melhorias na eficiência do sistema hidráulico podem ser alcançadas através dos seguintes métodos:

(1) Selecione bombas e atuadores apropriados. O uso de bombas e atuadores de baixo consumo melhora a eficiência do sistema e reduz vazamentos.

(2) Projete razoavelmente a tubulação para reduzir a resistência. Encurtar o caminho da tubulação e reduzir curvas e rugosidades pode reduzir a resistência da tubulação e a perda de pressão.

(3) Aumente a pressão do sistema. O aumento da pressão num sistema hidráulico pode melhorar a eficiência, mas o projeto do sistema precisa ser otimizado para evitar problemas como aumento de vazamentos e ruído.

Aplicação de componentes economizadores de energia em sistemas hidráulicos

A aplicação de componentes economizadores de energia em sistemas hidráulicos também é uma forma eficaz de obter economia de energia em sistemas hidráulicos, incluindo os seguintes aspectos:

(1) Válvula hidráulica proporcional. As válvulas hidráulicas proporcionais utilizam tecnologia computacional para controlar pressão, vazão, velocidade e outros parâmetros em tempo real de acordo com a demanda, reduzindo o consumo de energia e ruído no sistema hidráulico.

(2) Sistema de suspensão da haste do cilindro hidráulico. O sistema de suspensão da haste do cilindro hidráulico equilibra a pressão do fluido dentro do cilindro hidráulico com cargas externas (como objetos pesados) ajustando a pressão do bujão da haste. Este design reduz o consumo de energia do sistema e melhora a eficiência.

(3) Controle de velocidade da estação hidráulica. O controle de velocidade da estação hidráulica pode realizar o controle de fluxo e controle de pressão, melhorando a eficiência e a precisão do controle do sistema hidráulico.

(4) Filtro hidráulico. Os filtros hidráulicos removem impurezas e umidade do óleo, reduzem a dissipação e reduzem o consumo de energia e o ruído. 

Otimização do sistema do sistema hidráulico

A otimização do sistema hidráulico é uma tecnologia de economia de energia com objetivos claros. O processo de implementação específico inclui as seguintes etapas:

(1) Analisar as condições e processos de trabalho do sistema e determinar os requisitos e restrições alvo.

(2) Estabelecer um modelo do sistema hidráulico, simulá-lo e analisá-lo, e conhecer as principais fontes e fatores que influenciam o consumo de energia.

(3) Analise os parâmetros de status do sistema hidráulico, selecione métodos de controle apropriados e obtenha o controle ideal.

(4) Projetar e selecionar componentes apropriados, ajustar e otimizar a estrutura e os parâmetros do sistema e atingir metas de economia de energia.

(5) Use tecnologia avançada de monitoramento e diagnóstico para monitorar e avaliar o sistema hidráulico em tempo real para garantir a confiabilidade e segurança do sistema.