[发明专利]一种通用液压站节能方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通用液压站结构及其节能方法，该液压站适用于除行走式机械外的所有其它轻重工业的液压节能技术，是一种可广泛应用的通用节能液压站，不但适合新增液压站的节能设计，而且适合于老液压站的节能改造。

背景技术

现行液压系统，虽然广泛采用了诸如恒压变量泵、蓄能器保压—泵卸荷空载—压力检测再启动等节能方法；但能耗还是非常高，其能量有效利用率普遍在20％以下，有些甚至在5％以下。能耗高的根本原因在于液压泵(电机)装机容量大，电机空载能耗高。

现场使用数据表明，在满足系统压力和流量前提下，电机装机功率每增大一个计量单位，则系统新增能耗为28％～45％个单位，平均增耗约35％，其主要原因为液压站使用了为非高能效电机。

现行液压站节能技术的矛盾，集中体现在怎样处理好提高系统能量利用率和系统可靠性矛盾问题的解决。本发明就是能完美解决该问题的最好方法，它既达到最佳节能，又充分保障了系统的可靠性，还能够使系统具有一定的自诊断功能，使系统流量或能量输出具有较高的负载跟随性和自适应性特征，这种节能系统能广泛应用在非行走式机械上，具有广阔的应用前景。本发明使用创新型设计理念：以液压系统对外能量输出需求为设计依据，完全抛弃了传统液压站以对外最大输出功率为设计依据的方法，故，是最彻底的节能设计方法。

已有专利：200610050558.6《不锈钢带材酸洗连续退火生产线液压站的节能方法》公开一种液压站，该液压站只适合不锈钢带材酸洗连续退火生产线，适用范围很小；只给出了特定机组的经验公式，使用范围大大受限。

另外《液压节能电机》的专利技术虽然节能，但其并不适合对系统压力稳定性要求高、负载流量需求变化大的高可靠性场合使用，故其使用范围实际受到很大限制，其快速响应性严重受到系统压降的限制，只能在一些对可靠性和安全性不高的场合使用。《液压节能电机》与已有的“蓄能器保压—工作泵停止—工作泵(压力降低时)再启动”的液压节能技术相比，液压节能并不明显；况且，要延长蓄能器保压时间、降低泵的启动频率，可通过增大蓄能器的装机容量方便地加以解决，且该技术在结构上存在明显的逻辑性错误，难以有具体使用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种既能达到最佳节能，又充分保障了液压站的可靠性，还能使液压站具有一定自诊断功能，液压站流量或能量输出具有较高的负载跟随性和自适应性特征的通用液压站节能方法，有效处理好提高液压站能量利用率和可靠性之间的协调性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种通用液压站节能方法，包括工作泵、液压蓄能站、压力检测单元和电控单元；工作泵采用主泵和辅助泵工作制，工作泵用以给液压执行元件和液压蓄能站提供主要流量和压力及维持系统内外泄漏所需流量，其中主泵为常运行，辅助泵为采用压力检测单元检测的信号通过电控单元控制其启动或停止，其特征在于：压力检测单元多个压力参数点的设定如下，

P_d为系统能够正常工作的最低极限压力；

P₀为系统“低低压”报警压力或第二辅助工作泵的启动压力；

P₁为控制辅助工作泵启动的压力；

P₂为控制辅助工作泵停止的压力；

P₃为系统“低压”报警压力；

P_z为系统正常设计工作压力；

P_x为蓄能器的初始充氮压力；

所述各压力参数点之间满足以下公式关系，

P_d＝0.4～0.6P_z；

P₀＝P_d+0.5～1.0Mpa；

P₁＝0.45(P₀+P₂)且P₁＝P₀+1.5～3.0MPa，

P₂＝1.3～1.5P₁，一般地需要满足P₂＝P₁+3.0～10.0Mpa，如果辅助工作泵是靠P₂触发来停止，则P₂＝P_Z-0.5Mpa；

P₃＝0.5(P₀+P₁)；