销售热线:0757-26615070、26615071   
肯富来水泵在线qq客服

浅析管长对水泵输出功率的影响

[ 时间:2018-02-06 来源:http://www.kenflor.com 作者:佛山肯富来水泵厂 点击: ]

为了分析液压管路长度对功率输出的影响,在保持其他参数不变的情况下,分别设定管长Z为2m,10m,20m,分别给定可变阶跃风速和自然风速得到系统功率响应曲线如图1所示。

从图1a)、b)中可以看出:随着管长的增加,系统功率响应会有所滞后,超调量增加。从图1c)可知,2m管长条件下系统响应更快,能更好的跟踪风速的变化,但是系统功率波动也较大。20m管长条件下系统响应相对平滑。佛山肯富来水泵厂的数据分析可知2m管长条件下平均输出发电功率为8.018433kW,10m管长条件下7.842923kW,20米管长条件下7.565284kW。随着管道增长,虽然功率平滑,但是功率输出也有所下降。这主要是由于管道在液压系统中有高频滤波器的作用,水泵管道增长系统响应变慢,功率输出相对平滑,但是液阻同时加大,能量耗散有所增加,导致功率损失。

图1:不同管长条件下的功率输出曲线

不同管长条件下的功率输出曲线

随着管径的增加,系统功率输出数据分析可知管径10mm条件下平均功率8.356534kW,管径25mm条件下平均功率8.366648kW,管径50mm平均功率8.380082kW。这主要是由于管径增加系统波动衰减会变慢,流体在管道内运动时与管壁碰撞的次数减小。但是从水泵数据结果中发现功率变化微乎其微,控制在几十瓦范围内。

 

输出功率随着油液密度的变化基本相同。从图b)中可以看出唯有在9m/s〜11m/s阶跃风速条件下略显不同,体现出油液密度的增加,系统输出功率增加,超调增大的现象。造成该现象因为随着风速增加,系统压力增大,不同造成油液刚度和泄露不同。

 

在不同风速条件下,不同油液密度条件下的功率输出基本一致。水泵数据分析可知油液密度在850*0.8kg/m3条件下平均功率8.284577kW,油液密度在850*0.9kg/m3条件下平均功率8.30315kW,油液密度在850*0.9kg/m3条件下平均功率8.366648kW。油液密度的变化对水泵功率输出基本没什么影响。

 

液压油粘度大小受到温度和压力的影响。液压油粘度随温度的升高而下降,随压力的升高而上升。进一步,通常压力范围内(20MPa〜60MPa),液压油粘度变化较小,当压力变化范围大于20MPa和在超高压(大于60MPa)工况下,液体粘度变化较为明显。液压油粘度的变化将直接影响液压油液的使用和系统的工作性能。

 

随着油液粘度的增加,系统功率输出并不是单调增加或者减少,而是不规律变化的。因为如理论描述,油液粘度随着压力和温度不是单调变化。模型中同时考虑了压力变化对油液粘度的影响以及油液粘度变化对系统泄露的影响,三者之间的非线性关系导致了功率不是单调变化现象的出现。

 

油液运动粘度为46mm2/s的功率输出曲线相对平滑,波动较小。水泵系统功率输出数据分析可知油液运动粘度为30mm2/s条件下平均功率8.828691kW,油液运动粘度为46mm2/s条件下平均功率8.366648kW,油液运动粘度为56mm2/s条件下8.968633kW。从数据中再次可以看出,水泵功率的输出并不是随着油液运动粘度的增加单调的上升或者下降的。因为在不考虑其他参数情况条件下,运动粘度和泄露影响了系统的功率输出。二者的非线性耦合关系共同决定了系统的功率输出情况。从仿真中可以看出选择合适粘度的油液有利于系统的功率平滑输出。

 

压力对混气油液弹性模量具有较大的影响,尤其表现在中、低压部分。具体原因分为两个方面:一是压力变化导致油液中气泡体积变化;二是压力变化引起油液中空气溶解量变化。在保持其他参数不变的情况下,分别设定油液体积弹性模量伞为8000bar、10500bar、13000bar。

 

随着风速的增加,风力机吸收功率也会增加,这会使得系统高压压力随之变大,当压力越大系统超调量也越大。随着油液体积弹性模量的减小,水泵系统功率响应波动略有增大。

 

弹性模量变化对水泵系统功率的影响不大,三条曲线基本保持一致。但是从图中还是可以看出较小的弹性模量曲线功率波动略大。油液的体积弹性模量会随着内部空气含量的增加而变化,因此,在实际系统中,需要采取有效措施,避免空气进入油液,从而保证油液品质,令水泵系统特性稳定。

 

本文从液压系统特性角度出发,分析了液压系统功率波动的主要来源,建立了管道模型和系统传递函数。在AMESim仿真平台上搭建30kVA液压型风力发电机组模型,仿真分析了水泵系统主要参数对传输功率的影响。

 

主要研究了管长、管径、油液密度、油液运动粘度、油液体积弹性模量对系统传输功率的影响特性。

(1)液压系统的固有频率与管长,管径,油液密度,油液体积弹性模量等参数有关。当激励和系统固有频率相近时就会造成系统谐振。通常系统的谐振频率为基频的基数倍。谐振频因此,设计水泵系统时为了减小系统谐振引起的功率波动,应合理选择管长和管径。

(2)从仿真分析可以看出油液的密度,运动粘度和体积弹性模量对水泵功率输出有一定程度的影响。但是工程当中一旦选中油液,油液的参数不能人为的去改变来补偿系统的影响。只能从外围环境出发来减少改变油液参数变化的情况。对于影响比较小的参数特性可忽略不计,对于影响较大的,要引起足够的重视。这些对于系统的工程化和设计都有着重要的指导意义。

友情链接:五金网 金刚网生产厂家 儿童水上乐园 帆布耐高温软连接 叉车秤 elisa实验代做 220V燃气报警器 高精度齿轮 剥离力试验机 高压相序表 成都环保设备厂家 商品混凝土搅拌站 不锈钢扁钢厂 压球机 智能仓储 调心滚子轴承 合金带锯条 三位二段气动球阀 M7163磨床 微机型电缆故障测试 无人超市通道 防臭排水管 仓库货架批发

  • 肯富来水泵 肯富来离心泵 肯富来消防泵 肯富来自吸泵 肯富来特种泵 肯富来液环真空泵
  • 肯富来水泵|肯富来水泵厂|佛山水泵厂|肯富来水泵配件|广东省佛山水泵厂有限公司
    电话:0757-26615070 0757-26615071 地址:广东省佛山市河滨路14号
    广东省佛山水泵厂有限公司