如何设计风冷液压油冷却器(散热器)
液压工程师都希望选一款结构紧凑,散热性能优越的风冷液压散热器。首先要考虑是依靠什么作为风扇的动力源,常用的有三相交流电机、直流电机和液压马达等。直流电机和液压马达在移动设备上应用的比较多,交流电机则是在非移动设备中有广泛应用。
为此我们需要准备一些参数,具体如下:
第一:油品。不同的油品,在不同的环境温度下,粘度大小有比较大的差异。粘度过大,我们将采用特殊结构的铝翅片来降低压降值。
第二:液压系统产生的冗余热量。液压系统做的功分为有效功和无效功。有效功占总功率的比重值越高,说明液压系统越优秀。但是液压系统不可避免的要产生液压油发热、抖动、噪音等无效功。根据经验值,取总功率的30%为无效功,并假设无效功都为油温发热能量。举例,如果液压站的总功率为100KW,我们就认为产生了30KW的冗余热量,并且未来要通过我们的风冷却器将30KW热量散去。当然,30%只是经验值,可以根据具体设备状态进行调整。如果是老旧设备,我们可以考虑40%的发热量;反之,新设备我们可以考虑25%的发热量(前提是系统优化合理)。
第三:系统最高温度。液压系统的油温一定有上限值,否则液压油容易变质、泵阀的密封件将失效等等,很多工程师也将系统最高温度设置为报警油温。不同系统的液压油,都有最佳的工作油温。作为设计者,对这些数值一定要了然于胸。
第四:工作环境的最高温度。风冷却器的基本原理,就是利用空气流动来冷却发热介质。所以工作环境温度一定要考虑进来。举例说明,在冬天,挖掘机的工作时间就比较长,而夏天则比较短,这就是因为环境温度过高导致的液压系统不能及时散热。有个经验值,通过风冷散热器的降温,一般情况下,油温比环境温度要高7℃以上。
第五:油经过冷却器的流量。根据流量的大小,可以大概确定接口的大小和散热片的整体体积;流量过大的工况,建议客户添加压力旁通阀,保护散热片避免破裂;如果散热片大小确定,流量越大,散热性能越好;如果流量确定,散热片的散热面积越大,散热性能越优。
最后,我们需要考虑设备使用的工况和行业标准等因素,是否有海工防腐要求,是否应用在有爆炸性气体的环境中,是否应用在高海拔地区,是否有船级社、煤安、API等行业认证要求,是否有CCC、CE等区域认证要求。
以上事项都比较清晰之后,我们就可以比较快捷的帮助您设计出风冷液压散热器,欢迎联系苏州百特科工业科技有限公司,联系人-宗工,电话-18606203526(微信同号),QQ-598340237。
发布于2020-12-28
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