液压蓄能器气囊如何工作
气囊式蓄能器把液压能量储存进一只充满压缩气体的袋子里。从底部压进来的油会挤压充满氮气的气囊;等压力下降,气体再把油推回去。跟着油看它如何充能、再释放。
气囊式蓄能器把液压能量储存进一只充满压缩气体的袋子里。从底部压进来的油会挤压充满氮气的气囊;等压力下降,气体再把油推回去。跟着油看它如何充能、再释放。
气囊式蓄能器是一只压力容器,把液压能量储存在一份压缩气体的“气垫”里。因为油和气被一只橡胶气囊隔开,气体就像一根弹簧:它可以吸进油、在压力下把油留住,并在回路需要时把油还回去。
从外面看,它只是只带一根管子的密封钢瓶。它到底做了什么——除了一块会伸缩的橡胶外没有任何运动部件,却能储存并返还能量——完全看不见,所以剖开来看,才是看清气囊、气体与油如何协同的最清楚方式。
使用之前,先经顶部的充气阀往气囊里充入氮气。这份预充压力决定了蓄能器从哪个压力开始工作,就像把气球充到一个选定的压力一样。
当回路压力升高到超过预充压力时,油就从底部油口流进来。它向上推挤气囊,气囊让开,让油占据容器里更多的空间。
气囊被压缩时,里面的氮气也被挤进更小的体积。被挤压的气体反推力更大,压力随之升高——这份压力,就是此刻储存在蓄能器里的能量。
当回路需要的油比油泵能供的还快时,它的压力会降到气体压力以下。气体膨胀、推下气囊,把储存的油经油口挤回去,帮助驱动负载。
油若被全部排出,气囊就会被推向油口。提升阀恰好在之前关闭,留住一点油,把气囊安全地挡在容器内侧。
它把带压的液压油储存起来,让回路有一份能量储备。它可以吸收突然的压力尖峰、在油泵空转时保持压力,并在某个阀需要时迅速放出一股油。
气囊里装着预充的氮气。当油从底部压进来时,气体被挤压;而和任何压缩气体一样,它会反过来推。因为气体被橡胶封住,不会有气体溶进油里。
预充压力决定了蓄能器开始工作的压力点。太低,气囊会过早触底;太高,又能进多少油。合适的预充压力才能让蓄能器平稳地吸油和放油。
它会在气囊被挤出油口之前把油口关住。没有提升阀,当油压下降时气囊就会被挤进管子里而损坏。
气囊本身是容器里一件可更换的橡胶件。磨损或充气不当会损坏它,所以是打开容器换个新气囊,而不是更换整只蓄能器。