液压系统通常有四部分组成,分别为动力源、执行部分、控制和辅助部分,散热系统属于液压系统的辅助部分。液压泵站在启动时可分为常温启动和低温启动,无论何种方法启动的方法,在液压泵站长期的工作期间均需要进行散热。在液压系统在工作过程中,压力、容积和机械损失均会造成液压系统的能量的损失,而这些能量的损失以各种方式转换为热量,使液压系统内的液压油油温升高。
液压系统在机电设备中的主要作用是利用“液体内部压强处处相等”的原理传导压强,这样可以利用较大的截面来大幅提升压力。例如利用油泵产生一定内部压力的液态油,通过液压管路传送到液压执行元件,如液压油缸,高压油作用在活塞上,使得活塞两端压力不平衡,于是活塞运动做功,高压油也可以作用在周向布置的叶片上,带动叶片轴旋转,这就是油马达。液压系统就是传送压强的装置,液压油是压强传送的载体,具有一定压强的液体作用在一定大小的面积而产生作用力,该作用力驱动零件运动。
因此,过高的温度使各元件和系统性能降低,随着温度的逐渐升高,则液压系统的效率会变得越来越低。而为了使液压系统工作在有效可控的工作温度范围,则需要增加系统的散热冷却装置来进行稳定,从而使设备的整体性能和系统的运行效率得以保证。
由于液压系统驱动的设备较多,系统中各部件要求的工作温度均不相同,那就要从设计的角度来给液压系统找出适合工作温度区间。
液压系统的降温方式一般有:机体自然冷却、风冷、水冷、降温冷却。在实际的液压工程项目施工中,需要对系统的发热情况进行统计分析,然后再找出规律和方法。液压系统设备是由液压油泵、阀件、管路、油箱、油缸(或液压马达)、液压介质组成。这些液压元件本身就起着传输热量的作用,有着自身散热现象。当自身散热不足以平衡系统的发热时,系统就需要外加散热设备来实现液压系统的降温。
1.定期清洗散热器 工程机械作业环境差、尘土多,散热器外表面吸附的尘土、油污等会严重影响散热器的散热效果。应定期对散热器进行清洗,去除污物,使其保持良好的散热性能。
2.合理选用液压油 应按生产厂家推荐的牌号及机器所处的工作环境、气温因素来选用液压油。对一些有特殊要求的机器,应选用专用液压油。在北方的冬季,最好选用低凝液压油。当液压元件和系统保养不便时,应选用抗磨液压油。
3.按标准调整系统压力 用于调压的元件主要是溢流阀和安全阀:在定量泵系统中,液压泵的供油压力通过溢流阀来调节;在变量泵的系统中,用安全阀来限制系统的最高压力,防止系统过载。要严格按标准调整控制阀的压力值,以便减少能量损失。
4.防止管路堵塞和油液泄漏 对进油滤芯和进油管应定期检查保养,防止管路阻塞使油液流动受阻。及时紧固油管各连接处,对先导泵、主液压泵传动轴油封需要定期检查,及时更换破损的油封。
5.及时检修磨损的液压元件 应定期检查液压泵和马达,对磨损严重的液压元件要及时进行检修。