油箱及冷却器蓄能器等附件的设计计算参考资料.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse葿油箱的设计要点芆    油箱薁    油箱在液压系统中除了储油外,还起着散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件,如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。节    油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱,箱中液面与大气相通,在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单,安装维护方便,液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱,内充一定压力的惰性气体,。如果按油箱的形状来分,还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易,箱上易于安放液压器件,所以被广泛采用;圆罐形油箱强度高,重量轻,易于清扫,但制造较难,占地空间较大,在大型冶金设备中经常采用。膈        图10为油箱简图。设计油箱时应考虑如下几点。羂    1)油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求,另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质;而工作时又能保持适当的液位。蚀    2)吸油管及回油管应插入最低液面以下,以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装100μm左右的网式或线隙式过滤器,安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45°角并面向箱壁,以防止回油冲击油箱底部的沉积物,同时也有利于散热。羇    3)吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些,之间应设置隔板,以加大液流循环的途径,这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/3~3/4。莅莃图10油箱莂1—液位计;2—吸油管;3—空气过滤器;4—回油管;5—侧板;6—入孔盖;7—放油塞;8—地脚;9—隔板;10—底板;11—吸油过滤器;12—盖板;羀    4)为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气过滤器,注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱,要设置清洗孔,以便于油箱内部的清理。蒅    5)油箱底部应距地面150mm以上,以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳,以便吊运,还要设置液位计,以监视液位。螄    6)对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有:袀    ①酸洗后磷化。适用于所有介质,但受酸洗磷化槽限制,油箱不能太大。蝿    ②喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油,不适合含水液压液。因不受处理条件限制,大型油箱较多采用此方法。薅    ③喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。膅    ④喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制,油箱不能过大。薁    考虑油箱内表面的防腐处理时,不但要顾及与介质的相容性,还要考虑处理后的可加工性、制造到投入使用之间的时间间隔以及经济性,条件允许时采用不锈钢制油箱无疑是最理想的选择。薈蚅油箱的容量计算芁    油箱容量的计算聿    液压泵站的油箱公称容量系列(JB/T7938-1995),见表1。芆表1油箱容量JB/T7938-1995(L) 蒈 芄    油箱容量与系统的流量有关,一般容量可取最大流量的3~5倍。另外,油箱容量大小可从散热角度去设计。计算出系统发热量与散热量,再考虑冷却器散热后,从热平衡角度计算出油箱容量。不设冷却器、自然环境冷却时计算油箱容量的方法如下。袄    1)系统发热量计算在液压系统中,凡系统中的损失都变成热能散发出来。每一个周期中,每一个工况其效率不同,因此损失也不同。一个周期发热的功率计算公式为芀芇式中H——一个周期的平均发热功率(W);莄    T——一个周期时间(s);芄    Ni——第i个工况的输入功率(W);羂   ηi——第i个工况的效率;艿    ti——第i个工况持续时间(s)。蒄    2)散热量计算当忽略系统中其他地方的散热,只考虑油箱散热时,显然系统的总发热功率H全部由油箱散热来考虑。这时油箱散热面积A的计算公式为莁蒀式中A——油箱的散热面积(m2);肈    H——油箱需要散热的热功率(W);蒄  △t——油温(一般以55℃考虑)与周围环境温度的温差(℃);螂    K——散热系数。与油箱周围通风条件的好坏而不同,通风很差时K=8~9;良好时X=15~;风扇强行冷却时K=20~23;强迫水冷时K=110~175。膂    3)油箱容量的计算设油箱长、宽、高比值为α:b:c,则边长分别为αl、bl、cl、