蓄能器的选型.docVIP

蓄能器的选型 1.1蓄能器的作用 蓄能器是把压力油的压力能储存在耐压容器中，需要时再将其释放出来的一种能量储存装置，它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要的时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量。保证整个系统压力正常！短期大量供油缓和冲击压力吸收脉动压力,是最古老的一种蓄能器。它能提供大容量、压力恒定的液体,但尺寸庞大,反应迟钝。这种蓄能器只用于固定的重型液压设备。 （2）弹簧加载式蓄能器 弹簧加载式蓄能器利用弹簧的压缩能来储存能量,其结构简单,反应较重力式灵敏,但其容积较小,一般用于小容量、低压系统。 （3）气体加载式蓄能器 气体加载式蓄能器的工作原理建立在波义耳定律的基础上。使用时首先向蓄能器充入预定压力的空气或氮气,当外部系统的压力超过蓄能器的压力时,油液压缩气体充入蓄能器,当外部系统的压力低于蓄能器的压力时,蓄能器中的油在压缩气体的作用下流向外部系统。气体加载式蓄能器又分为非隔离式、气囊式、隔膜式、活塞式等几种。 对于液压系统，广泛使用的是活塞式蓄能器和气囊式蓄能器。以下是两种蓄能器性能的比较。 形式 性能 备注 响应 噪声 容量 最大压力 温度范围℃ 气囊式蓄能器 灵敏好 无 最大480L左右 ≤200MPA -10(+120 1. 惯性小，反应灵敏 2. 皮囊将油气隔开，油气不会混合 活塞式蓄能器 灵敏性差 有 可做成较大容量 ≤21MPA -50(+120 1. 使用寿命比皮囊式蓄能器更长 2. 可以承受很大的压力波动幅度 根据采油树液压控制系统实际情况，蓄能器用于作辅助动力源并维持系统的压力，需要蓄能器有良好的 灵敏特性和更高的压力值，因此水下采油树选择气囊式蓄能器。 蓄能器的容量计算 蓄能器的工作原理：利用气体的可压缩性，靠封闭气体的弹性变形储存和释放能量。当进入蓄能器中的油液压力升高时，蓄能器气囊中的气体受压缩气体变小，储存能量，同时蓄能器内的油液体积增大。当蓄能器内油液压力降低时，气囊内气体膨胀，释放能量，同时把油液挤出蓄能器。用于能量储存时的气囊式蓄能器气体状态变化满足玻义耳定律。 （1.1） 即则有 式中 ———充气压力,MPa (此时体积为) ; ———系统的最低工作压力,MPa (最低工作压力下的气体体积)； ———系统的最高工作压力,MPa (最高工作压力下的气体体积)； n———等温变化时，n=1；绝热变化时,多变指数n =1.4。 当从压力降到后，蓄能器释放的油液体积及气体体积的变化量为： =- （1.5） 充气压力下的蓄能器容积： 根据采油树液压系统的实际应用，蓄能器工作过程为等温变化，则蓄能器容积计算公式简化为： 系统采用10条行程为50mm,活塞直径为50mm，活塞杆直径为14mm的液压缸。则需求总流量为： ==0.9(L) 根据已知条件：=20.7 MPa，=34.5 MPa。活塞式储能器充气系数：0.8，=0.8=16.6 MPa 则= 所以蓄能器所需容积为=2.8（L） 蓄能器的选型 美国TOBUL蓄能器Tobul拓步蓄能器中国大陆授权代理商） 地址(Add)：上海长宁区空港一路89 号东驰大厦402室 电话(Tel)： +86-21-2813 7729 , 5115 2509，136 818 98298 联系人：隆万强经理 传真(Fax)：+86-21-6268 2003 , 5112 2319， 网址(WEB)： 邮 箱(mail)：mayo@