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面议德国Rexroth力士乐中国蓄能器皮囊式
在间歇操作的系统中储存能量
▪
能量储备以供应急使用
▪
补偿泄漏损失
▪
衰减冲击和振动
▪
在压力和温度变化时补偿充液流量
▪
有关整体结构 HAB-6X 和具有 CE 证书的应用的详细信息，请参阅样本 RE 50171。
液压蓄能器是流体静力设备，可以存储一定的能量，以便在需要时释放给液压系统。
液压油只具有低压缩性；但是，气体是高度可压缩的。所有充气液压蓄能器的工作原理均基于此差异。
皮囊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。
如果将较高的液体压力施加到一定量的加压气体，则气体体积会随液体压力增大而减小，而气体压力则随液体压力增大而增大。
如果液压油压力减小，则液压油会被膨胀的气体推回到液压系统中，直到压力再次达到平衡。
皮囊式蓄能器包括一个高强度钢制无缝圆柱形压力容器 (1)。安装在容器内的弹性气囊 (2) 将蓄能器分隔为气体端和液压油侧。
气囊通过气阀 (4) 充入氮气，直至达到预期的充气压力 p0。
油阀 (3) 位于皮囊式蓄能器的油口中，当气体端的压力高于液压油侧时，该油阀会闭合。这将防止气囊进入油槽而导致损坏。
当达到小工作压力时，气囊与油阀之间应保留少量的液压油（约为液压蓄能器公称体积的 10%），以免在每一个膨胀过程中气囊触及油阀。
气阀 (4) 包含密封帽 (4.1)、气阀阀芯 (4.2)、充气阀体 (4.3) 和 O 形环 (4.4)。这些部件可以单独更换。
类型帽 (7) 上有液压蓄能器的技术数据和特性。
1 | 容器 |
2 | 气囊 |
3 | 油阀 |
4 | 气阀 |
5 | 气阀阀座 |
6 | 螺母 |
7 | 技术指示套 |
8 | 盖帽 |
9 | 油阀保护帽 |
公称容量 | l | 1 | 2.5 | 4 | 6 | 10 | 20 | 24 | 32 | 50 |
尺寸 | kg | 7 | 10 | 16.5 | 20 | 32 | 53 | 61 | 85 | 123 |
整体结构 | 皮囊式蓄能器 | |||||||||
安装位置 | 底部液压油接头插口，可应要求提供其他类型插口 | |||||||||
安装类型 | 带有夹紧圈和控制台 | |||||||||
管路连接 | 内螺纹 | |||||||||
公称容量 | VNenn | l | 1 | 2.5 | 4 | 6 | 10 | 20 | 24 | 32 | 50 |
有效气体容量 | Veff | l | 1 | 2.4 | 3.7 | 5.9 | 9.2 | 18.1 | 24.5 | 33.4 | 48.7 |
大流量 | qmax | l/min | 240 | 450 | 450 | 450 | 900 | 900 | 900 | 900 | 900 |
大工作压力 | pmax | bar | 330 | 330 | 330 | 330 | 330 | 330 | 330 | 330 | 330 |
bar | 350 | 350 | 350 | 350 | - | - | - | - | - | ||
大允许压力波动范围 | Δpdyn | bar | 200 | 200 | 200 | 200 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 |
液压油 1) | 符合 DIN 51524 的液压油 | ||||||||||
液压油温度范围 | NBR | °C | -15 … +80 1) | ||||||||
ECO | °C | -32 … +80 | |||||||||
FKM | °C | -20 … +80 | |||||||||
HNBR | °C | -30 … +80 | |||||||||
| 1) | 可应要求提供其他液压油。 |
充气 | 氮气，清洁度等级 4.0，N2 = 99.99 vol. % | ||
充气压力 | p0 | bar | 0 |
液压油 | 材料 |
矿物油 | NBR |
ECO | |
HNBR | |
HFC | NBR |
HFD | FKM |
| NBR ‒ ding腈橡胶 | |
| ECO ‒ 氯醚橡胶 | |
| HNBR ‒ 水合ding腈橡胶 | |
| FKM ‒ 氟橡胶 |
有关这些参数之外的应用，请务必向我们咨询！
压力
下列压力数据对于蓄能器的计算至关重要：
p0 室温且液压油腔排干时的充气压力
p0 (t) 工作温度时的充气压力
p0 (t大) 高工作温度时的充气压力
p1 小工作压力
p2 大工作压力
为了尽可能实现蓄能器容量的*利用和较长的使用寿命，建议遵守以下值：
p0 (t大) ~ 0.9 × p1 (1)
高液压压力不应超过填注压力的四倍，否则太多的应力将影响气囊的弹性，从而产生过大的压缩变化和强烈的气体加热：
p2 ≦ 4 × p0 (2)
蓄能器气囊的使用寿命越长， p1 与 p2 之间的差别越小。但是，大蓄能器容量的运行比也将相应地减小。
油量
根据压力 p0 … p2，产生气体体积 V0 … V2 。
在此过程中， V0 同时是蓄能器的公称体积。
可用油量 ΔV 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：
对于气体的等温状态变化，即如果气体缓冲器变化很缓慢，使得有充足的时间在氮气与周围环境之间进行*热交换，因此温度保持不变，则以下方程适用：
p0 × V0 = p1 × V1 = p2 × V2 (4.1)
▪
对于绝热状态变化，即气体缓冲器快速变化伴随着氮气的温度变化，则以下方程适用：
p0 × Vχ0 = p1 × Vχ1 = p2 × Vχ2 (4.2)
▪
χ = 气体的比热（绝热指数），对于氮气 = 1.4
在实际情况下，状态变化遵循绝热定律。通常充气是气体等温变化而排放是绝热。
照方程 (1) 和 (2) 来看， ΔV 介于公称蓄能器体积的 50% 到 70% 之间。下列内容适合作为指导原则：
V0 = 1.5 … 3 × ΔV (5)
计算简图
出于图形计算目的，可将公式 (4.1) 和 (4.2) 转换成图表。可以根据任务确定可用油量、蓄能器大小或压力。
修正系数 Ki 和 Ka
公式 (4.1) 和 (4.2) 仅适用于理想气体。
但是，实际气体的行为在工作压力超过 200 bar 时会出现相当大的变化，这必须考虑使用修正系数。可以从下面的图表中得到这些内容。
要与理想采样体积 ΔV 相乘的修正系数处于 0.6 … 1 这一范围内。
液压/气动蓄能器存在多种应用：
▶ 为了节省间歇操作系统中的泵驱动功率而进行的能量存储。
▶ 用于紧急情况的能量储备，例如液压泵发生故障时。
▶ 补偿泄漏损失。
▶ 周期振动时吸收冲击和振动。
▶ 在压力和温度变化时补偿体积。
液压油几乎都是不能压缩的，因此不能存储压力能。力士乐液压/气动蓄能器使用了气体的可压缩性存储液压油。仅可使用清洁度等级为 4.0 的氮气！
N2 = 99.99 vol. %
如有需求，请见：德国Rexroth力士乐中国蓄能器
