کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7159405 1462806 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Energy efficiency analysis of integrated drive and energy recuperation system for hydraulic excavator boom
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل کارایی انرژی سیستم ردیابی یکپارچه و انرژی برای رونق حفاری هیدرولیکی
کلمات کلیدی
هیدرولیک رونق، بهبود انرژی بالقوه، سیلندر هیدرولیک سه بعدی، ذخیره انرژی،
ترجمه چکیده
هنگامی که انفجار بیل هیدرولیکی افت می کند، انرژی بالقوه گرانشی که در طول فرآیند بلند کردن انباشته شده به انرژی گرمایی تبدیل می شود و از طریق اثر انگشت هیدرولیکی نفوذ می کند، که منجر به راندمان پایین انرژی و دمای بالاتر روغن هیدرولیک می شود. یک سیستم خنک کننده باید نصب شود تا دمای را کاهش دهد و هزینه و پیچیدگی سیستم را افزایش دهد. به منظور حل مشکلات فوق، یک سیستم رانندگی و انرژی احیا کننده یکپارچه بر اساس یک سیلندر هیدرولیکی سه بعدی پیشنهاد شده است. در سیستم پیشنهادی، یک محفظه سیلندر سه محفظه به طور مستقیم به یک باتری هیدرولیکی متصل شده است، ذخیره و استفاده مجدد از انرژی بالقوه رونق. دو اتاق دیگر به مدار رانندگی اصلی متصل می شوند. سیستم پیشنهادی ابتدا با همکاری شبیه سازی سیستم های مکانیکی و هیدرولیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. از طریق شبیه سازی، عملکرد صرفه جویی در انرژی سیستم جدید تایید می شود و فشار اولیه هیدرولیک باقی مانده تعیین می شود. علاوه بر این، سیستم جدید بر روی یک هیدرولیک هیدرولیکی 6 تن تست شده و نتایج آن با سیستم رانندگی هیدرولیک سیلندر دوگانه مقایسه شده است. نتایج آزمون نشان می دهد که با استفاده از سیستم پیشنهادی، مصرف انرژی رونق به میزان 50.1 درصد کاهش می یابد و قدرت پیک از منبع انرژی به میزان 64.9 درصد کاهش می یابد. شایان ذکر است که روش جدید می تواند به طور گسترده ای در مورد انواع دستگاه های سنگین که توسط سیلندر های هیدرولیکی هدایت می شود استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
When the hydraulic excavator boom drops, the gravitational potential energy accumulated during the lifting process is converted into heat energy and dissipated through the throttling effect of hydraulic valve, which results in poor energy efficiency and higher temperature of hydraulic oil. A cooling system must be installed to lower the temperature, increasing the cost and complexity of the system. In order to solve the above problems, an integrated drive and energy recuperation system based on a three-chamber hydraulic cylinder is proposed. In the proposed system, one chamber of the three-chamber cylinder is directly connected to a hydraulic accumulator, storing and reusing the potential energy of the boom. The other two chambers are connected to the main driving circuit. The proposed system is first studied with an integrated co-simulation of the mechanical and hydraulic systems. Through the simulation, the energy saving performance of the new system is verified, and the initial pressure of the hydraulic accumulator is determined. In addition, the new system is tested on a 6-ton hydraulic excavator, and the results are compared with the ones of double-chamber hydraulic cylinder driving system. The test results show that with the proposed system, the energy consumption of the boom is reduced by 50.1% and the peak power of the power source is reduced by 64.9%. It is worth noting that the new method can be widely applied to all types of heavy lift device driven by hydraulic cylinders.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 156, 15 January 2018, Pages 680-687
نویسندگان
, , , ,