1.可壓縮性低
流體所混入的氣體量,決定了流體的壓縮性大小。 這一特性會(huì )對液壓驅動(dòng)的準確性產(chǎn)生影響。 開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制中, 流體的壓縮性會(huì )影響系統的響應時(shí)間。 如果大量的壓力油快速釋壓,系統就會(huì )產(chǎn)生壓力沖擊。 流體的壓縮性, 定義為一個(gè)與流體有關(guān)的系數(壓縮系數), 該系數會(huì )隨溫度上升而增大, 隨著(zhù)壓力的上升而降低。
流體中如果含有未溶解空氣(氣泡)以后,壓縮性就會(huì )顯著(zhù)提高。 如果油箱的尺寸或結構不適當,或沒(méi)有足夠的配管,氣泡不再分離出來(lái), 則壓縮系數就會(huì )顯著(zhù)降低。而且,還會(huì )導致系統的噪音、振動(dòng)和較大的溫升。如果礦物油急劇受壓,則這些氣泡就變得很熱, 乃至發(fā)生自燃。 自燃造成局部的溫度和壓力上升較大, 并使液壓元件的密封受損。 此外,流體的壽命也會(huì )縮短。
2.高溫膨脹性低
如果氣壓因素導致流體溫度上升, 則礦物油體積會(huì )增加。 如果系統使用的流體量較大, 就必須考慮工作溫度的因素。
例如:溫度每增加 10℃ , 礦物油體積增加 0.7%。
3.低發(fā)泡性
上升的氣泡可在油箱表面形成泡沫。通過(guò)油箱回油管道的正確布置,以及采用合理的油箱結構,如安裝隔板等,流體應盡可能少地混入空氣,同時(shí)又能盡可能快地排出空氣。 化學(xué)添加劑有助于改善流體的這種特性。
4.沸點(diǎn)高,蒸氣壓力低
所用流體的沸點(diǎn)越高, 系統運行所適用的最高溫度就越高。
5.密度大
流體的密度是質(zhì)量與其體積的比值。 密度值應越大越好, 這樣的話(huà)同樣體積的流體就能傳遞更大的功率。礦物油的密度為 0.86 至 0.9g/cm3。
密度可將運動(dòng)粘度(運動(dòng)學(xué)粘度)-密度比轉化為動(dòng)力粘度(動(dòng)力學(xué)粘度), 或者相反(動(dòng)力粘度轉化為運動(dòng)粘度)。
實(shí)際使用的流體密度,以 15℃為參考溫度。
6 .好的熱傳導性
液壓泵、閥門(mén)、液壓馬達、油缸和管道所產(chǎn)生的熱能, 必須經(jīng)流體傳送到油箱。 油箱的熱能, 部分由箱壁傳送到外界。 如果輻射散發(fā)的面積不夠大, 就需在系統中另設熱交換器(冷卻器),以保證系統和流體溫度不至于過(guò)高。
7. 好的絕緣性(不導電)
如果可能的話(huà), 流體不能具有導電性, 否則會(huì )產(chǎn)生回路短路,電纜破損等事故。 為排熱和吸收銜鐵的振動(dòng)沖擊, 常把電磁鐵浸于流體中。
8. 無(wú)吸濕性
使用礦物油的系統, 必須保證礦物油中不含水分,否則會(huì )造成系統故障。 水分可經(jīng)液壓缸和軸的密封處, 以及密閉不嚴的水冷器進(jìn)入系統, 也可來(lái)自于油箱頂壁的冷凝水蒸氣。 除此之外, 充入系統油箱的新流體中, 也含有水分(凝聚態(tài)水)。 如果水分含量超過(guò)總體積的 0.2%, 就應該更換流體。水分可通過(guò)分離器和離心機在系統運行過(guò)程中予以分離(主要針對大系統)。
由于水的比重更大, 水分通常會(huì )在停機期間積聚于油箱的底部(在化學(xué)上礦物油和水不相溶解,因此可進(jìn)行再分離)。
如果油箱安裝了液位計, 就很容易分辨水分。慢慢地打開(kāi)油箱的泄油閥,就會(huì )先有水分流出。 大系統中, 通常在油箱最底部安裝水分報警器, 一旦水位到達某一刻度就會(huì )發(fā)出電子報警信號。 但實(shí)際應用中,還不可能確定水分在特定時(shí)間間隔內,究竟要分離到何種程度。
本節液壓流體特性就講到這里。下節繼續講解液壓流體的特性。感興趣的朋友點(diǎn)擊關(guān)注,本人會(huì )定期發(fā)布一些關(guān)于機械液壓方面的知識,歡迎大家相互學(xué)習,并批評指正。