蓄能器是液压系统中重要不可缺少的液压附件。在系统当中起到液压储备、脉动缓冲、紧急能量存储、容积补偿、压力补偿、稳定压力等作用。
工作原理
蓄能器是利用气体的可压缩性来蓄积液体的原理而工作的。
蓄能器由油液部分和带有作为气密封隔离件部分构成。隔离件外部的油液与液压回路接通,因此当压力升高时油液进入蓄能器,由此气体被压缩;当压力下降时受压缩气体膨胀,进而将油液压入系统回路。
蓄能器容积选择
状态参数的定义
P0=预充压力
P1=最低工作压力
P2=最高工作压力
Pm=平均工作压力
V0=有效气体容积
V1=在P1的气体容积
V2=在P2的气体容积
预充气压力计算
P0=0.9P1(P0的极限值为: P0min≥0.25P2;P0max≤0.9P1)
消除脉动和减振 P0=0.6~0.75Pm或P0=0.8P1
液路缓冲 P0=0.6~0.9Pm
蓄能器+气瓶 P0=0.95~0.97P1
根据蓄能器使用情况不同,蓄能器容积的计算大致分为三种情况:
1.作为能源使用排出油的速度较慢时,蓄能器用来保持系统压力和补偿泄漏等情况,蓄能器内气体的变化状态,可按气温变化考虑,即P0 V0= P1 V1= P2 V2= 常数
由上式可知,当工作压力由P1将为P2时气体容积变化量,即蓄能器排除的油量:ΔV。于是蓄能器的总容积:
2.作为能源使用排出油速度很快时,蓄能器内气体的变化状态可按绝热变化考虑,即:P0VO1.4=P1V11.4=P2V21.4=常数
当蓄能器的工作压力从P1降为P2时,排出油量:。于是蓄能器的总容积:
3.作为吸收压力冲击和压力脉动使用
A 吸收压力冲击(如阀门突然关闭等情况),可按下面的经验公式计算:式中 V0=蓄能器总容积(L)
P3=阀门全开时液体压力(Pa)
P4=阀门关闭后液体压力(Pa)
q=阀门关闭前管内流量(L/min)
L=产生冲击压力的管道长度(m)
t=关闭阀门的时间(s),t=0为突然关闭 计算结果V0为正值时,才有设置蓄能器的必要。
B 吸收脉动,其计算公式为:式中 V0=蓄能器总容积(L)
I=液压泵的排量变化率
VP=液压泵的每转排量(L/r)
K=液压泵的压力脉动率
PP=液压泵的工作压力(Pa)
ΔP=液压泵的压力脉动
注意事项
蓄能器壳体上不得进行焊接和任何机械操作;蓄能器内只允许充入氮气,不得使用氧气及其他可燃性和腐蚀性气体,以免发生危险。
代码 | 橡胶材质 | ISO标记 | 温度范围℃ | 适用介质 |
N | 丁腈橡胶 | NBR | -10~+80 | 矿物油、植物油、硅和润滑油、水、甘醇、燃油等 |
V | 氟橡胶 | VITON | -15~+150 | 含氯碳水化合物 |
C | 氯丁橡胶 | CR | -15~+80 | 氟利昂、水和水溶液、氨水等 |
E | 乙丙橡胶 | EPDM | -15~+80 | 制动液、热水、洗涤剂、多种酸、碱及500号特种液压油等 |
B | 丁基橡胶 | IIR | -10~+80 | 磷酸酯、甘醇基制动液、酒精、酮、7000号特种液压油等 |
Y | 表氯醇橡胶 | ECO | -25~+90 | 矿物油等 |
橡胶材质说明
橡胶材质的选择取决于所使用的液体和工作温度。下表为橡胶材料的代码字母以及参数,以便订货时标明。