液压抽油机系统节能研究

液压能量回收系统是一种新型的节能液压系统,它能够回收惯性负载的制动动能和重力势能。根据液压节能抽油机系统对负载势能回收原理,其采用液压马达、液压泵和蓄能器结合实现负载的重力势能回收与利用,并对该系统节能效果进行研究。利用EM20仪器进行实验研究,不但随时读取当下系统的流量、压力和温度,而且可以读取峰值压力。结果表明:该系统具有显著的节能效果。     

破拆机器人臂系液压系统能量回收仿真研究

破拆机器人主要采用单泵多执行器负载敏感液压系统,可实现泵输出压力和输出流量与负载的实时匹配,有效提高系统效率,但在做负载及负载差距较大的复合动作时仍有较大能量损耗。为此,提出一种基于变排量调节技术的新型能量回收利用方案,实现在机械臂下降时重力势能的回收和复合动作时压力补偿阀能耗的回收,并在机械臂上升时将回收的能量作为辅助能源加以利用。应用Virtual.Lab Motion和AMESim建立了破拆机器人机电液系统联合仿真模型。仿真结果表明:在不同工况下,该方案的节能效率可达30%～67.6%,且能有效提高机械臂下降时的稳定性。     

能量回收液压泵试验台仿真分析

传统液压泵试验台消耗能量较多,并且为了模拟负载,由节流口加压,高压油直接流回油箱,造成大量的能量浪费。通过对试验台回路重新设计,回收被试泵高压油与供油泵共同驱动液压马达,由液压马达来带动被试泵,实现能量的回收利用。通过利用SimulationX对新回路进行仿真分析,在保持试验泵原有工况下,对泵进行性能测试,节能在67%以上。     

大型液压升降机构节能新方法

提出一种复合缸-蓄能器液压系统,不仅可以回收利用大型液压升降机构频繁升降中所获位能,且有利提高工作平稳性。文中介绍了该系统的组成及工作原理,并列举了其广泛的应用领域。     

造纸机变频调速PLC控制系统

设计了适用于造纸机的变频调速ＰＬＣ控制系统,本系统利用能量回馈技术消除了大惯性机械因负载突变而产生的高泵升电压,并利用ＰＬＣ实现了精确的速度链和其它逻辑控制,运行结果表明：本系统自动化程度高,并具节能效果。     

二次调节静液传动技术在液压电梯系统中的节能应用

二次调节静液传动技术具有良好的控制和应用特性,在节能方面有着广阔的应用前景。本文以此为出发点,阐述了二次调节静液传动技术不同能量回收和重新利用方式在液压电梯系统中的应用,较为全面地分析了二次调节静液传动节能技术在液压电梯系统中的应用前景。     

混合动力挖掘机动臂液压系统节能仿真分析

针对挖掘机动臂下降时较大势能转化为热能的工况,各种能量回收与再利用系统逐渐被提出。基于流量再生与平衡理论提出一种挖掘机动臂的能量回收系统,在该系统中,动臂下降时的部分势能通过流量再生的方式得到直接利用,而另一部分势能通过平衡回路以液压能的形式储存在蓄能器中,当动臂上升时再将该部分能量释放出来,完成能量的回收与再利用。使用AMESim搭建传统挖掘机工作装置模型与该能量回收工作装置系统模型,通过计算分析得到能量回收系统中主要参数的最优值。仿真结果表明：能量回收系统在参数优化后,可实现对挖掘机动臂势能37.25%的回收与利用;同时,在挖掘机动臂的一个典型工作周期中,参数优化后的能量回收系统相较于传统挖掘机动臂系统,可实现55.52%的流量再生以及31.64%的节能效果。     

带增压器的挖掘机节能装置仿真分析

为解决现有液压挖掘机动臂下降过程中存在的能量损失问题,提出一种油液混合动力能量回收与再利用系统,该系统使用连续增压器解决能量存储与释放过程中蓄能器与动臂油缸之间的压力匹配问题。介绍连续增压器的基本原理,建立油液混合动力系统的数学模型,基于AMESim搭建系统仿真模型并对能量回收与再利用过程进行仿真。结果表明：该系统可以有效地回收原本动臂下降过程中损失的势能,并存储在蓄能器当中;在负载不变的情况下,动臂每下降3次所回收的能量可将动臂顶升1次。经计算,该系统回收的能量占可回收能量的47%左右。     

采用蓄能器的大负载液压缸制动系统设计及其能量回收率仿真分析

为有效减缓大负载液压缸制动阶段产生的冲击影响,并且有效减少能量损耗,采用液压蓄能器构建重力势能回收系统,通过AMESim仿真平台对动态制动过程和能量回收率进行分析。研究结果表明:在前0.5 s大负载液压缸处于匀速运动,后续系统进入制动并开始回收能量;从1.4 s开始,系统出现泄漏,蓄能器无法继续回收能量,需要利用切断阀将制动回路切断;在切断阀最初产生制动效果时,回油路流量已处于很低的状态,因此缓冲腔并不会受到较大冲击;不同的蓄能器体积并不会引起系统制动状态的变化,可达到基本相同的能量回收率。提高蓄能器初始压力后,在更短时间内可完成制动过程,并且回收的能量基本不变。     

基于负载敏感控制的垃圾桶清洗车液压系统研究

从液压系统角度阐述全自动垃圾桶清洗车的液压系统组成及其运行特点:采用负载敏感可以有效降低系统的损耗;利用油冷却器的冷却水加热净水箱,可以有效回收部分能量;采用插装阀和板式电磁换向阀的方式设计和制造控制阀组,可以提高移动液压的可靠性和轻便性;污水回收可以有效减少清洗用水、减少对环境的二次污染、增加清洗效率;垃圾桶清洗用水在50℃以上时清洗效果较好,需要提供高压瞬间加热设备。     

钼的二次电子发射特性研究

钼具有高熔点、低的热膨胀系数和极佳的稳定性,在等离子体推进和电真空器件领域具有广阔的应用前景,其二次电子发射特性也逐渐引起了研究者们的关注。本文首先对钼的二次电子发射系数(Secondary Electron Yield,SEY)和二次电子能谱(Secondary Electron Spectrum,SES)展开实验研究,其次利用相关唯象模型对测试数据进行了分析;最后建立了钼SEY的蒙特卡罗模型,用于分析功函数对SEY的影响规律。研究结果表明：钼SEY的最大值为1.77,相比镀银铝合金明显降低。当入射电子能量改变时,SES中真二次电子峰的最可几能量基本不变,而弹性背散射电子峰的位置和强度均随之改变。在各类二次电子中,真二次电子受功函数的影响最大。     

并联式液压混合动力车辆制动能量回收与再利用研究

以并联式液压混合动力节能车辆为研究对象,针对其制动能量回收与再利用,分析液压再生系统工作原理以及二次元件、蓄能器和转矩耦合器的参数,并制定动态分配转矩的能量管理策略。基于AMESim仿真软件,搭建液压再生系统模型并进行仿真分析。结果表明:利用能量管理策略的再生制动与驱动过程,在不损失制动效果前提下,能有效改善车辆动力性,加大制动能量回收与再利用程度,提高燃油经济性。     

基于Matlab的板坯连铸凝固传热过程及热损失研究

基于Matlab数值计算,对板坯连铸凝固传热问题进行研究,得到随板坯厚度及其与结晶器弯月面距离变化的板坯温度场分布,通过拟合得到板坯凝固点末端位置与二冷总供水流量、过热温度和拉坯速度的关系式,分析二冷区水量分配比对结晶器和二冷区内单位长度板坯热损失率和板坯表面温度梯度的影响。结果表明：板坯温度随冷却阶段的不同其温度变化趋势显著不同;随着过热温度和拉坯速度的增大、二冷总供水流量的减小,板坯凝固点末端位置增大;拉坯速度对板坯凝固点末端位置的影响最为显著,其次是二冷总供水流量,过热温度对其影响较小。通过适当调整二冷区内水量分配比可实现降低板坯表面温度梯度和较少热损失率的折衷,从而在提高板坯质量的同时也提高其蓄能,以实现板坯连铸过程的节能。所得结果能对板坯连铸凝固过程的参数设计和动态运行提供依据和理论指导。     

基于行走制动能量回收的装载机辅助驱动液压系统设计

分析装载机的工况与能量回收技术,针对传统装载机行走制动能量回收存在的问题,设计了一种新的轮式装载机行走制动能量回收和辅助驱动液压系统。此系统能实现能量回收和辅助驱动的双向工作,由于采用了三位四通换向阀的切换作用,蓄能器在一个工作循环工作两次,即两次充液、两次放液,从而能够回收更多的制动能量。结果表明:本系统节能性更好,并且具有故障应急功能。     

世界铝工业的可持续发展

本文根据国际铝协的统计资料，分析了世界铝工业在土地恢复、能源消耗、水循环使用、含氟污染物排放、固体废物堆存方面的进展以及金属铝循环利用率的提高，说明了世界铝工业发展的可持续性。     

Technological, Economic, and Environmental Optimization of Aluminum Recycling

The four strategic directions (referring to the entire life cycle of aluminum) are as follows: production, primary use, recycling, and reuse. Thus, in this work, the following are analyzed and optimized: reducing greenhouse gas emissions from aluminum production, increasing energy efficiency in aluminum production, maximizing used-product collection, recycling, and reusing. According to the energetic balance at the gaseous environment level, the conductive transfer model is also analyzed through the finished elements method. Several principles of modeling and optimization are presented and analyzed: the principle of analogy, the principle of concepts, and the principle of hierarchization. Based on these principles, an original diagram model is designed together with the corresponding logic diagram. This article also presents and analyzes the main benefits of aluminum recycling and reuse. Recycling and reuse of aluminum have the main advantage that it requires only about 5% of energy consumed to produce it from bauxite. The aluminum recycling and production process causes the emission of pollutants such as dioxides and furans, hydrogen chloride, and particulate matter. To control these emissions, aluminum recyclers are required to comply with the National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants for Secondary Aluminum Production. The results of technological, economic, and ecological optimization of aluminum recycling are based on the criteria function’s evaluation in the modeling system.     

基于实验和CFD模拟的煤气化黑水处理系统管道失效分析

目的分析煤气化黑水处理系统管道的失效行为,明确失效特征,分析失效机理及影响因素,指导弯管的失效预防,延长其服役寿命。方法采用扫描电子显微镜(SEM)对管道进行微观形貌检测,并采用能量色散谱(EDS)和X射线衍射(XRD)对腐蚀产物进行检测分析,最后通过计算流体动力学(CFD)仿真分析其流场情况。结果失效管道内壁面有着明显的流水冲蚀形貌,且布满小凹坑及疏松多孔的褐色腐蚀产物。EDS结果显示,腐蚀产物主要由Fe、S和O元素构成,XRD进一步测得腐蚀产物多为FeS、Fe3O4及FeO等。CFD仿真结果与实际失效工况吻合,二次流、粒径、速度以及斯托克斯数的变化对固体颗粒运动轨迹影响较大,并进一步影响管道冲蚀的高危区位置。结论管道失效的主要原因是黑水中的H2S腐蚀和煤粉颗粒冲蚀的耦合作用,其弯管区域外拱出口位置和下游水平管底部位置为主要高危区,同时管道高危区位置受多种因素影响,相应部位要提前做好预防准备,实际工况中适当减小流速可以实现一定减磨防护作用。     

建筑钢结构无损检测技术在中国

钢结构建筑以其抗震、节能、环保、资源再利用、工厂化生产等方面的优势,成为21世纪的建筑发展方向。给保障建筑质量的无损检测技术带来了新的发展机遇。介绍建筑用钢结构无损检测技术的发展历程、应用技术、检测标准、市场需求以及人员培训等概况,揭示出钢结构无损检测事业的广大发展空间。     

基于立式储罐壳体清洗的高压水射流设备

在石化行业之中,储运设备具有十分重要的战略地位,而立式储罐作为储运设备的一种又有着广泛的应用。因为石化行业关系着国家的能源安全,所以立式储罐壳体的清洗便受到了大家的关注,清洗技术也在不断发展。石化行业的特殊性决定了清洗过程中不能产生明火。考虑到安全、清洗和节能等因素,基于高压水射流技术,设计出一款能够清洗立式储罐壳体的设备,用以对立式储罐壳体进行清洗,保证了清洗工作在安全的状态下高效进行。     

机器人移动平台二次调节电液驱动及智能控制系统的设计

将二次调节静液传动技术应用到大负载机器人移动平台中,设计了移动平台二次调节电液驱动系统的3种结构。采用智能防倾覆技术、基于CAN总线的通信和控制技术、路径规划及主动避障技术、多传感器信息融合技术等,设计了移动平台的智能控制系统,可实现移动平台的自主控制、自主导航和自主定位,及能量的回收与再利用,减少了移动平台的装机功率。该移动平台适合在野外高速、大负载的工况下工作,承载大、牵引能力强。