第6章 油箱　热交换器.ppt

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1、1液压技术液压技术 6-油箱油箱 6-油箱油箱n 一、油箱的功用与分类一、油箱的功用与分类n 1.油箱的主要功用：油箱的主要功用：n 是储油、散热、分离油中空气、沉淀是储油、散热、分离油中空气、沉淀油中的杂质。油中的杂质。6-油箱油箱n油箱用于贮存液油箱用于贮存液压设备工作所需的洁压设备工作所需的洁净油液，在油箱内，净油液，在油箱内，应将空气、水和颗粒应将空气、水和颗粒杂质从油液中分离出杂质从油液中分离出来。来。油箱大小取决于油箱大小取决于实际应用情况，对于实际应用情况，对于固定式液压系统，可固定式液压系统，可将将3 5分钟内液压泵分钟内液压泵输出流量作为确定油输出流量作为确定油箱大小依据；而

2、对于箱大小依据；而对于移动式液压系统，油移动式液压系统，油箱通常仅按系统所需箱通常仅按系统所需最大油量来确定。最大油量来确定。6-油箱油箱 6-油箱油箱 6-油箱油箱油箱的基本功能：油箱的基本功能：、储存油液、储存油液、散掉系统累积的热量、散掉系统累积的热量、促进液中空气的分离、促进液中空气的分离、沉淀油液中的污垢及杂质、沉淀油液中的污垢及杂质 6-油箱油箱 6-油箱油箱n 2.对油箱的要求：对油箱的要求：n 1).油箱的作用主要是储油，油箱必须能够盛放油箱的作用主要是储油，油箱必须能够盛放 系统中的全部油液。系统中的全部油液。n 2).具有沉淀油液中的污物，使渗入油液中的空具有沉淀油液中的污

3、物，使渗入油液中的空 气逸出，分离水分的作用；气逸出，分离水分的作用；n 3).能够散发油液工作时产生的热量能够散发油液工作时产生的热量n 4).油箱上部应有通气孔油箱上部应有通气孔，n 5).便于油箱中元件和附件的安装和更换，以便便于油箱中元件和附件的安装和更换，以便 于装油和排油。于装油和排油。6-油箱油箱n 3.油箱的分类：油箱的分类：n按油箱液面是否与大气相通，可分为：按油箱液面是否与大气相通，可分为：n 开式油箱；开式油箱；n 闭式油箱。闭式油箱。n 闭式油箱闭式油箱用于水下和高空无稳定气压或对工用于水下和高空无稳定气压或对工作稳定性与噪声有严格要求之处；作稳定性与噪声有严格要求之处

4、；n 开式油箱开式油箱广泛用于一般的液压系统。广泛用于一般的液压系统。n二、油箱容积的确定二、油箱容积的确定n 初步设计时，油箱的有效容积（一般液面高度占初步设计时，油箱的有效容积（一般液面高度占油箱高度油箱高度80）可按下述经验公式确定）可按下述经验公式确定 n式中式中 V 油箱的有效容积，单位为或油箱的有效容积，单位为或L；n 液压泵的流量，单位为或；液压泵的流量，单位为或；n 经验系数，单位为经验系数，单位为min，n 其数值为：低压系统：其数值为：低压系统：=24min；n 中压系统：中压系统：=57 min；n 中高压或高压大功率系统：中高压或高压大功率系统：=612min。6-油箱

5、油箱pVqpq 6-油箱油箱n 三、油箱的结构与设计要点三、油箱的结构与设计要点 n 对功率较大且连续工作的液压系统，必要时还应迸对功率较大且连续工作的液压系统，必要时还应迸行热平衡计算，以最后确定油箱的有效容积。行热平衡计算，以最后确定油箱的有效容积。n l回油管回油管n 2泄油管泄油管n 3吸油管吸油管n 4通气孔通气孔n 5安装板安装板n 6隔板隔板n 7油塞油塞n 8滤油器滤油器n 9端盖端盖n 10油位器油位器n 11注油器注油器n 12箱体箱体 6-油箱油箱n （l）基本结构）基本结构；n （2）油箱应有足够的容量）油箱应有足够的容量；n （3）吸、回油管与泄油管设置）吸、回油管与

6、泄油管设置吸油管安装过滤器，以使泵吸油管安装过滤器，以使泵 吸入清洁油液；吸入清洁油液；n （4）为防止油液被污染）为防止油液被污染；n （5）为了排净存油和清洗油箱）为了排净存油和清洗油箱；n （7）箱体侧壁应设置油位指示装置箱体侧壁应设置油位指示装置；n （8）油箱要安装热交换器油箱要安装热交换器；n （9）油箱应有足够的刚度和强度油箱应有足够的刚度和强度；n （10）油箱内壁加工。油箱内壁加工。6-油箱油箱电动机和液压泵吸油区隔板回油区放油阀最低油位指示最高油位指示盖板注油滤油器空气过滤器独立式油箱结构示意图通气孔上的空气滤清器工作原理及实物图 6-油箱油箱 液位计液位计 6-油箱油箱

7、空气过滤器空气过滤器空气过滤器要定期更换，因为：空气过滤器要定期更换，因为：n 液压系统对杂质非常敏感，如液压系统对杂质非常敏感，如：灰尘：灰尘，沙子，液体和气体。，沙子，液体和气体。n堵塞的通气滤芯会导致油箱内堵塞的通气滤芯会导致油箱内压力升压力升 高。高。n油箱压力升高可能会导致进出油箱压力升高可能会导致进出油箱的油箱的 液压油管破裂。液压油管破裂。18液压技术液压技术 6-热交换器热交换器 讲授讲授:张晓军张晓军 6-热交换器热交换器n 液压系统的工作温度一般希望保持在液压系统的工作温度一般希望保持在3050的范围之内，最高不超过的范围之内，最高不超过65，最低不低于，最低不低于15。液

8、压系统如依靠自然冷却仍不能使油温控制。液压系统如依靠自然冷却仍不能使油温控制在上述范围内时，就须安装冷却器；反之，如环境在上述范围内时，就须安装冷却器；反之，如环境温度太低无法使液压泵启动或正常运转时，就须安温度太低无法使液压泵启动或正常运转时，就须安装加热器。装加热器。6-热交换器热交换器n 一、冷却器一、冷却器n 一般说来，一般说来，由于油箱散热面积不够，由于油箱散热面积不够，必须采用油冷却器必须采用油冷却器来抑制油温有如下三个原因：来抑制油温有如下三个原因：n n (1）因机械整体的体积和空间使油箱的大小受到限制。因机械整体的体积和空间使油箱的大小受到限制。n (2）因经济原因，因经济原

9、因，需要限制油箱的大小等。需要限制油箱的大小等。n (3）要把液压油的温度控制得更低。要把液压油的温度控制得更低。n 油冷却器可分成水冷式和气冷式两大类油冷却器可分成水冷式和气冷式两大类。6-热交换器热交换器-冷却器冷却器n 1.水冷式油冷却器水冷式油冷却器n 水冷式油冷却器通常采用壳管式油冷却器。水冷式油冷却器通常采用壳管式油冷却器。它它是由一束小管子（冷却管）装置在一个外壳里所构是由一束小管子（冷却管）装置在一个外壳里所构成的。成的。6-热交换器热交换器-冷却器外形及安装位置冷却器外形及安装位置 6-热交换器热交换器-冷却器冷却器 6-热交换器热交换器-冷却器冷却器 6-热交换器热交换器-

10、冷却器冷却器n 对于这种冷却器对于这种冷却器，其冷却方式为在管，其冷却方式为在管路中循环冷却水，从路中循环冷却水，从而使工作油液冷却。而使工作油液冷却。液压设备工作温度不应超过液压设备工作温度不应超过50 60 oC，因为温度过高会使油液，因为温度过高会使油液粘度降低，从而易导致油液老化。粘度降低，从而易导致油液老化。与空气冷却方式比较，在水冷却方与空气冷却方式比较，在水冷却方式中，由于其需要冷却剂，因此，式中，由于其需要冷却剂，因此，水冷却方式成本较高，且易于腐蚀水冷却方式成本较高，且易于腐蚀。水冷却方式适应于最大温差为。水冷却方式适应于最大温差为35 oC的场合的场合 6-热交换器热交换器

11、n 近来出现一种翅片管式冷却器，水管外面增加了许多横向近来出现一种翅片管式冷却器，水管外面增加了许多横向或纵向的散热翅片，大大扩大了散热面积和热交换效果。，它或纵向的散热翅片，大大扩大了散热面积和热交换效果。，它是在圆管或椭圆管外嵌套上许多径向翅片，其散热面积可达光是在圆管或椭圆管外嵌套上许多径向翅片，其散热面积可达光滑管的滑管的810倍。椭圆管的散热效果一般比圆管更好。倍。椭圆管的散热效果一般比圆管更好。n 翅片管式冷却器翅片管式冷却器 6-热交换器热交换器n 2.气冷式油冷却器气冷式油冷却器n 气冷式冷却器的构造，由风扇和许多带散热片气冷式冷却器的构造，由风扇和许多带散热片的管子所构成。油

12、在冷却管中流动，风扇使空气穿的管子所构成。油在冷却管中流动，风扇使空气穿过管子和散热片表面，过管子和散热片表面，以冷却液压油。其冷却效以冷却液压油。其冷却效率较水冷低，率较水冷低，但如果在冷却水不易取得或水冷式但如果在冷却水不易取得或水冷式油冷却器不易安装的场所，有时还必须采用气冷式油冷却器不易安装的场所，有时还必须采用气冷式，尤以行走机械的液压系统使用较多。，尤以行走机械的液压系统使用较多。6-热交换器热交换器n 回油管路中回油管路中工作油液可采用工作油液可采用风扇冷却。风扇冷却。空气冷却方空气冷却方式具有安装简单式具有安装简单和成本低的优点和成本低的优点，但其不足就在，但其不足就在于风扇有

13、噪声于风扇有噪声 6-热交换器热交换器-加热器加热器n二、加热器二、加热器n 液压系统的加热一般常采用结构简单、能按需要液压系统的加热一般常采用结构简单、能按需要自动调节最高和最低温度的电加热器。这种加热器的安自动调节最高和最低温度的电加热器。这种加热器的安装方式是用法兰盘横装在箱壁上，发热部分全部浸在油装方式是用法兰盘横装在箱壁上，发热部分全部浸在油液内。加热器应安装在箱内油液流动处，以有利于热量液内。加热器应安装在箱内油液流动处，以有利于热量的交换。的交换。6-热交换器热交换器-加热器加热器n 加热器安装位置加热器安装位置 6-热交换器热交换器-加热器加热器n 加热器通常用加热器通常用来确

14、保工作油液快来确保工作油液快速达到最佳工作温速达到最佳工作温度。加热器或预加度。加热器或预加热器用于加热或预热器用于加热或预加热工作油液。加热工作油液。如果工作油液如果工作油液粘度太高，则会导粘度太高，则会导致摩擦增加和气穴致摩擦增加和气穴现象产生，从而造现象产生，从而造成更大磨损。成更大磨损。6-热交换器热交换器-加热器加热器n 电加热器使用注意事项电加热器使用注意事项n 1）水平安装于油箱侧面）水平安装于油箱侧面 n 2）加热部分全部侵入油内）加热部分全部侵入油内 n 3）功率不宜过高，以使油液老化，）功率不宜过高，以使油液老化，n 可在不同部位多装几个加热器。可在不同部位多装几个加热器。