HAD 力士乐液压件薄膜式蓄能器

力士乐液压件薄膜式蓄能器 特征

• 液压蓄能器符合压力设备指令 97/23/EC
• 适用于不同用途的薄膜材料

一般信息

例如，液压蓄能器的主要任务之一是接收液压系统一定量的加压液体，并在需要时将其返回到系统中。

当液体被加压时，对液压蓄能器的处理类似于压力容器，且必须在考虑安装国家或地区的验收标准的情况下针对其工作过压进行设计。

在大多数液压系统中，均使用具有分隔元件的液压/气动（充气）蓄能器。

皮囊式蓄能器、柱塞式蓄能器和隔膜式蓄能器之间的区别在于分隔元件的类型。

液压蓄能器基本上由液压油部分、气体部分以及一个气密分隔元件构成。液压油部分与液压油路相连。压力增加时，气体被压缩，液体进入液压蓄能器。压力下降时，压缩气体膨胀，将积聚的液压油排入油路。

隔膜式蓄能器

隔膜式蓄能器包括一个钢制耐压容器 (1)，该容器通常为球形或圆柱形。蓄能器内部有分隔元件，即由弹性、柔性材料（弹性材料）制成的薄膜 (2)，带有关闭按钮 (3) 和保护塞 (4)。它们对应于指令 97/23/EC。

选择蓄能器设计时，必须遵守以下有关液压油、气囊和/或薄膜材料以及允许的温度范围的非约束性信息。

采用此类建议并不能保证保修赔付。如需采用其它液压油和温度，请与我们联系。

有关这些参数之外的应用，请务必向我们咨询！

压力

对于蓄能器的计算，下列压力数据非常重要：

p₀ = 预充气压力（在室温下且液压油腔排干）

p₀(t) = 预充气压力（在工作温度下）

p₁ = Z小工作压力

p₂ = 工作压力

（p_m = 平均工作压力）

为了尽可能地利用蓄能器容量并获得长时间的使用寿命，推荐以下值：

p₀， t ≈ 0.9 p₁   (1)

液压不应超出预充气压力的四倍；否则将会超出薄膜的弹性范围，同时，压缩过度还会引起气体温度过高。

p1 与 p2 之间的差别越小，薄膜的使用寿命越长。但是，这样也会降低蓄能器能力的使用度。

隔膜式蓄能器

p₂ ≤ 4 • p₀   (2)

可应要求提供

p₂ ≤ 8 • p₀

注意！

隔膜式蓄能器中的充气垫片

为了增加蓄能器的压力比 (p₀:p₂ > 1:4)，可以在蓄能器的气体端安装一个充气垫片。

这将减少有效气体体积 V1，但可防止薄膜出现不允许的变形。

油量

压力 p₀ … p₂ 确定气体体积 V₀ … V₂。

这里， V₀ 还是蓄能器的公称容量。

可用油量 V 是气体体积 V₁ 与 V₂ 之差：

ΔV ≤ V₁ - V₂   (3)

已知压差的可变气体体积根据以下方程进行计算：

a) 对于气体的 等温状态变化 ，即气体缓冲中的变化发生得很缓慢，使得有充足的时间可以使氮气与周围环境之间进行完全热交换，因此温度保持不变，则采用以下方程：

p₀ • V₀ = p₁ • V₁ = p₂ • V₂   (4.1)

b) 对于气体的 绝热状态变化， 即气体缓冲部分变化很快，氮气的温度也发生变化时，下面的方程适用：

p₀ • V^χ₀ = p₁ • V^χ₁ = p₂ • V^χ₂   (4.2)

χ = 气体的比热（绝热指数），对于氮气 = 1.4

在实际情况下，状态的变化遵循绝热定律。等温充气，绝热排气。

综合考虑方程 (1) 和 (2)， ΔV 为公称蓄能器容量的 50 % 到 70 %。可将以下法则作为简要准则：

V₀ = 1.5 … 3 x ΔV

计算简图

要应用图示说明这一准则，需将公式 (4.1) 和 (4.2) 转化为图表。可以根据不同的任务确定可用油量、蓄能器大小或压力。

修正系数 K_i 和 K_a

公式 (4.1) 和 (4.2) 仅适用于理想气体。对于实际应用中的气体特性，当工作压力超过 200 bar 时会出现很大偏差，因此必须考虑使用修正系数。修正系数如下图所示。修正系数与理想排除体积 ΔV 相乘所得数值应在 0.6 … 1 之间。