如何选择和确定液压油冷却器的尺寸

冷却器对于设计温度优化的液压系统(将油温保持在有限范围内)常常是必不可少的。这样的电路是具有成本效益的操作的基本前提,因为它们具有许多性能,经济和环境效益。这些包括: 保持正确的温度可使油保持在建议的粘度,确保对机械组件进行适当的润滑,并且液压设备以最高效率运行。由于润滑不良,内部泄漏量增加,气蚀风险增加和组件损坏,使油温升高到建议的极限以上会缩短系统的使用寿命。 降低温度还有助于确保机油和其他成分的使用寿命更长。过多的热量会降解液压油,在组件表面形成有害的清漆,并使橡胶和弹性密封件变质。 在建议的温度范围内运行可提高液压系统的可用性和效率,从而提高设备生产率。 最后,随着机器正常运行时间的增加和停机次数的减少,它减少了服务和维修成本。 考虑到散热器的优势,很显然,准确确定散热器的尺寸是设计工程师最关心的问题。尺寸过小显然会使油温高于建议值。但是尺寸过大也会降低系统温度,将温度降低到建议的范围以下,并通过增加不必要的购买而增加成本,这也会损害系统效率。以下是为特定应用选择合适的类型和尺寸的冷却器的一些技巧。 冷却器选项 几种不同类型的冷却器适用于液压系统,最常见的是空气冷却和水冷却。 空气冷却系统通过流动的空气散热。这种类型的冷却器通过迫使冷空气流过热交换器盘管或芯子内部的热流体来工作。低运行成本和简单维护是风冷系统的诱人优势。它们还消除了水污染问题并使腐蚀最小化。另外,从风冷系统产生的热量可以用于其他目的。 不利的一面是,气冷系统的前期费用超过了水冷单元的前期费用。空中版本也更大,并且会产生更多的噪音,因此会降低工作环境。而且,这些冷却器需要通风和清洁的空气,而且环境温度的变化会极大地影响冷却能力,从而使稳态运行更加难以维护。 水冷系统使用冷水去除热量,冷热流体之间由屏障隔开。与同等容量的风冷系统相比,水冷系统的前期成本较低。它们还安静,紧凑,并且不会改变周围的环境温度。气温的变化对冷却能力几乎没有影响,甚至没有影响,这可以提高一致性。同时,系统的热水可用于其他现场目的。 尽管水冷式冷却器成本较低,但它们通常需要清洁的水。连续运行的水可能很昂贵,从而导致更高的运营成本。其他问题包括腐蚀和侵蚀的风险以及增加的维护。水冷式机组在寒冷的天气也会冻结,使水污染液压油。 应用资料 选择冷却器类型后,下一步是组装相关的应用程序数据,例如最高系统温度,要冷却的流体类型,流体流量,冷却流体的最大允许压降和热负荷。 确定热负荷至关重要。许多用户为他们的系统假设一个效率,然后得出热负荷。例如,如果在系统效率为70%的前提下运行,则可以假设输入功率的其余30%是热负荷。估计整体系统效率会产生热负荷数字,但计算热负荷通常会更准确。 另一个要考虑的问题是,冷却器是在返回管线中还是在离线再循环回路中进行管线连接。它可以带来很大的不同。在回油管路中安装冷却器的尺寸非常简单。 空气冷却的液压油冷却器通过迫使冷空气流过热交换器内部的热流体来散热。它们通常具有较低的运营成本并且易于维护。 其他因素 除了上述考虑之外,其他应用因素也很重要。选择风冷硬件时,请注意海拔高度,最高环境空气温度以及驱动风扇的电动机类型。交流,直流和液压马达均适用。 从表面上看,电动机的类型似乎对油冷却器的容量影响不大,只要电动机提供驱动风扇所需的功率即可。但是电机类型会影响冷却器的尺寸。通常,12和24 Vdc风扇电动机没有交流电动机的功率密度。这意味着直流风扇驱动器不能像交流驱动器那样在核心上推动或拉动尽可能多的空气。由于较少的空气穿过铁芯,因此冷却能力也较低。结果,直流风扇驱动器可能需要比交流驱动器更大的冷却套件。 对于水冷式冷却器,首先确定设备将使用的水的类型-新鲜的,盐的或水/乙二醇的混合物。如果选择水/乙二醇,弄清乙二醇的类型以及水与乙二醇的比例很重要。还要确定最大水流量和最大允许水压降。这些数字并非总是可以获取,但是它们有助于改善冷却器的选择。