Как гидравлические поршневые насосы достигают энергосбережения, точного контроля и восстановления энергии?

Гидравлические поршневые насосы являются основными компонентами питания в гидравлических системах и широко используются в машиностроении, промышленном оборудовании, аэрокосмической промышленности и новой энергии. В связи с растущими требованиями к энергоэффективности, защите окружающей среды и интеллекта, как обеспечить экономию энергии, точный контроль и восстановление энергии, обеспечивая, чтобы производительность стала важным направлением для разработки технологии гидравлического поршневого насоса.

Ниже приведены ключевые технологии и методы реализации, принятые вокруг этих целей:

1. Стратегия энергосбережения контроля
Потребление энергии гидравлической системы в основном происходит из -за несоответствия между выходным давлением и потоком насоса и требованием нагрузки. Для достижения энергосбережения современные гидравлические поршневые насосы обычно принимают следующие методы управления:
Контроль компенсации давления:
Когда давление системы достигает установленного значения, смещение насоса автоматически уменьшается, чтобы уменьшить ненужное энергопотребление.
Применимо к случаям с большими изменениями нагрузки, такими как машины для литья под давлением, краны и т. Д.
Постоянное управление мощностью:
Насос автоматически регулирует выходной поток в соответствии с давлением нагрузки, чтобы сохранить общую мощность в пределах предустановленного диапазона.
Предотвратить перегрузку двигателя или двигателя и улучшить использование энергии.
Управление нагрузкой:
Насос обеспечивает только поток и давление, требуемое фактической нагрузкой, уменьшая потери перелива и потерю дросселя.
Он широко используется в мобильном оборудовании, таком как экскаваторы и погрузчики, значительно повышая эффективность системы.
Пропорциональный контроль потока:
Смещение насоса точно регулируется с помощью электрических сигналов для достижения подачи нефти по требованию и избежать энергетических отходов.
Он часто используется в автоматическом оборудовании, которое требует точной работы.
2. Технология точного управления
Для достижения высокого контроля движения приводов (таких как гидравлические цилиндры и двигатели) гидравлические поршневые насосы должны иметь хорошую отзывчивость и управляемость:
Электрогидравлический пропорциональный контроль:
Используйте пропорциональные соленоидные клапаны, чтобы управлять переменным механизмом насоса для достижения непрерывной и беспрепятственной регулировки.
Его можно использовать в сочетании с ПЛК или контроллерами движения для достижения сложного положения, скорости и контроля силы.
Сервоуправление:
С помощью высоких датчиков и систем обратной связи с замкнутым контуром достигается управление движением на уровне микрон.
Он в основном используется в сценариях высокой рецепты, таких как механизм точной обработки, испытательные скамейки и роботы.
Цифровой насос смещения:
Работая вместе через несколько независимо контролируемых малых блок-подразделений, он может достичь «открытия по требованию».
Имея более высокую способность динамического отклика и точности контроля, это одна из тенденций развития интеллектуальных гидравлических систем в будущем.

Интегрированная система управления:
Интегрируйте переменную управление насосом с всей системой управления машиной для достижения совместной работы.
Например, в экскаваторе насос связан с механизмом стрелы, коврика и поворота для оптимизации общей координации движения.
3. Технология реконструкции энергии
В традиционных гидравлических системах большое количество энергии теряется в форме тепловой энергии, особенно во время замедления, спуска, торможения и т. Д. При введении механизма восстановления энергии общая энергоэффективность системы может быть эффективно повышена:
Восстановление энергии гравитационного потенциала:
В оборудовании, таком как краны и подъемные платформы, когда падает нагрузка, гидравлический двигатель используется для обратного привода насоса для работы в качестве генератора, превращая потенциальную энергию в хранение электрической энергии или подает обратно в сетку энергии.
Этот метод может значительно снизить потребление энергии и особенно подходит для условий работы с частыми взлетами и посадками.
Регенеративное торможение:
В гидравлической системе путешествий, когда транспортное средство замедляется или идет вниз, энергия высокого давления, генерируемая гидравлическим двигателем, подается обратно на насос через закрытый цикл для достижения повторного использования энергии.
Аналогично тормозной системе электроэнергии электромобилей.
Аккумуляторная экономия энергии:
В системе, которая работает периодически, гидравлический аккумулятор используется для хранения избыточной энергии и освобождения ее при необходимости, чтобы уменьшить пиковую нагрузку насоса.
Особенно подходит для оборудования с очевидными периодическими движениями, такими как переночные машины, машины, нанесенные на магистратуру, и т. Д.
Гидравлические гибридные системы:
Сочетая преимущества электродвигателей и гидравлических насосов, используя характеристики высокой эффективности электродвигателей на низких скоростях и высокого крутящего момента гидравлических систем на высоких скоростях, достигается комплексная экономия энергии.
Широко используется в специальных транспортных средствах, таких как городские автобусы и мусорные грузовики.
4. Интеллектуальное и цифровое расширение прав и возможностей
В дополнение к традиционным энергосберегающим методам управления, современные гидравлические поршневые насосы все чаще полагаются на интеллектуальное зондирование, анализ данных и удаленный мониторинг для улучшения энергосберегающих эффектов и точности контроля:
Мониторинг состояния и предсказательное обслуживание:
Встроенные датчики собирают данные в реальном времени, такие как давление, температура, вибрация и т. Д. Насоса в сочетании с алгоритмами ИИ для предупреждения о разломах и оценки здоровья, чтобы избежать энергетических отходов или потерь времени простоя, вызванных внезапными сбоями.
Дистанционное управление и адаптивная корректировка:
Технология IoT используется для достижения удаленного мониторинга и регулировки параметров, чтобы насос мог автоматически оптимизировать рабочее состояние в соответствии с изменениями окружающей среды и нагрузки.
Цифровой близнец и проверка симуляции:
Создайте виртуальную модель насоса для моделирования производительности в различных условиях труда и обеспечить поддержку данных для энергосберегающей конструкции и оптимизации стратегии управления.

В будущем, с глубокой интеграцией гидравлических технологий с информационными технологиями и новыми энергетическими технологиями, гидравлические поршневые насосы будут играть более важную роль в зеленом производстве, интеллектуальном производстве, новом энергетическом оборудовании и других полях.