1. Oor die Hidrawiese Transformer
'n Hidrawiese stelsel bestaan tipies uit 'n hidrawiese kragbron (pomp), aktuators (hidrawiese silinder of motor), beheerkomponente, en hulpstukke. Daar is egter een kritieke komponent wat opvallend ontbreek - die hidrawiese transformer. Hidrawiese oordrag word dikwels vergelyk met elektriese oordrag, en hidrawiese beheersisteme met elektriese beheersisteme, as gevolg van hul sterke gelykheid en ooreenstemmende funksionele komponente en parameters. Kan ons 'n elektriese stelsel sonder transformateurs voorstel? Op dieselfde wyse is die hidrawiese transformer ongetwyfeld 'n noodsaaklike en onmisbare komponent vir hidrawiese oordrags- en beheersisteme.
Die vestiging van 'n konstante-druk hidrawiese netwerk, die bou van groot-skaalse hidrawiese stelsels en substelsels, die onafhanklike beheer van verskeie lasse, en die verwekliking van mekatroniese-hidrawiese integrasie is onvermydelike tendense in moderne hidrawiese tegnologie. Die hidrawiese transformer sal wydverspreid in hidrawiese stelsels gebruik word en 'n sleutelhidrawiese komponent word.
Tans bestaan beide "konvensionele" en "nuwe" tipes hidrawiese transformateurs in navorsing, maar hulle bly in die eksperimentele stadium binne en buite landsgrense, sonder volwasse, industriële produkte wat aan markbehoeftes voldoen. Hul ontwerpkonsepte en toepassings fokus hoofsaaklik op drukregulering met 'n baie beperkte aanpassingsbereik, waardoor "drukregelaar" 'n akkurater term as "hidrawiese transformer" is.
'n Patenttegnologie stel 'n nuwe tipe hidrawiese transformer voor wat bestaande ontwerpe oorskry. Deur 'n hoëspoedrotor te gebruik, bereik dit kontinue en stabiele drukvermenigvuldiging en -reduksie, en vervul die konseptuele definisie, funksionele vereistes, en praktiese rolle van 'n werklike "transformateur". Die toepassing van hierdie nuwe hidrawiese transformer sal die skepping van hoëkwaliteit, multi-druk konstante-drukkringe in hidrawiese stelsels moontlik maak. Parameters soos "gerate druk", "gerate krag", "gerate verdrukking", en "gerate koppel" van hidrawiese komponente sal duidelike praktiese betekenis verkry. Dit bied gevorderde metodes en gemaklike instrumente vir komponentkeuse, stelselontwerp, funksionele passing, doeltreffendheidverbetering, en toerustingmonitoring en -diagnose.
In kort, hierdie patentte "hidrawiese transformer" vul 'n kritieke gaping in hidrawiese tegnologie en komponentmarkte, en is gereed om transformasie-tegnologiese vordering in die veld van hidrawiese te dryf.
Die Patent: "A Hydraulic Transformer"
Tegniese Voordelige van die Hidrawiese Transformer:
Eenvoudige struktuur, kompak afmeting, liggewig
Laag rotasiemassa, vinnige reaksie, hoë sensitiewiteit
Groot transformasieverhouding, stabiel en ongeaffekteer deur fluktuasies in stelselparameters
Kan beide opwaartse en afwaartse drukomsetting doen, wat drukenerieherwinning moontlik maak
Sekondêre vloei aanpasbaar van 0 tot maksimum gerate vloei
Effektiewe isolasie tussen primêre en sekondêre werksmedia
Naby-nul statiese verlies, lae dinamiese kragverlies
Gemaklike installasie en onderhoudsvrye bedryf
2. Toepassing en Promotie van die Hidrawiese Transformer
Konvensionele hidrawiese stelsels is dikwels lasbesensingstelsels, wat op talryke beheerkleppe vertrou, wat lei tot komplekse konfigurasies en aansienlike knelpuntverliesse. Die pomp en aktuators is moeilik om optimaal te pas, en verskeie aktuators ly onder drukkoppeling. Baie keer is verskeie pompe nodig om verskillende aktuators te voorsien. In teenstelling bied 'n konstante-druknetwerk hoë aanpasbaarheid en doeltreffendheid. Die hidrawiese transformer is noodsaaklik in sodanige netwerke omdat dit kan:
Uitvoerdruk genereer wat hoër is as die brondruk
Effektief die las van die energiebronne ontkoppel, wat lasprestasie onafhanklik maak van brondinamika
Verskeie lasse op verskillende drukvlakke gelyktydig aandryf
Onafhanklike beheer van verskeie lasse direk by die gebruiker se einde moontlik maak
Stelselontwerp vereenvoudig, vervaardigingskoste verminder, en knelpuntverliesse minimeer
Die aanvaarding van konstante-druknetwerke en modulaire ontwerp verteenwoordig die onvermydelike rigting van moderne hidrawiese tegnologie, en die hidrawiese transformer is die sleutelfaktor.
Die hidrawiese transformer dra nie slegs krag oor nie, maar transformeer ook druk- en vloei-parameters, terwyl dit isolasie tussen primêre en sekondêre media verskaf. So kan verskeie vloeimedia - mineralolie, water, seesoutwater, organiese vloeistowwe, biovloeistowwe - in dieselfde stelsel saambestaan terwyl hulle geïsoleer bly, en energieuitruil moontlik maak. Dit maak die hidrawiese transformer hoogtappelik in omgewingsvriendelike, groene, energiebesparende, en besoedelingsbeheer-velds.
Bovendien kan die hidrawiese transformer energie van lasse herwin, veral dié met potensiële energie (bv. hefmechanismes), wat sy energiebesparings- en omgewingsvoordele onbetwisbaar maak. As jy na sy struktuur en operasiekarakteristieke kyk, word dit duidelik dat die hidrawiese transformer verspreide, swak, of ongereelde energie kan versamel, konsentreer, vermenigvuldig, en oordra, en dit in 'n bruikbare en herwinnable vorm transformeer.
Dit het groot potensiaal in opkomende groene energietoepassings soos:
Herwinning van residuele energie uit afvalwater en uitlaatgase
Benutting van laaghoofd hidro-elektriese krag
Windenergie-verbruiking
Belangriker nog, die hidrawiese transformer maak die bou van 'n verenigde vloeikrag- en beheernetwerk moontlik wat vloeifases met isolasie en parameterkonversie integreer. Vloeikragtegnologie sluit twee takke in: hidrawiese (vloeistowwe) en pneumatiek (gas), tradisioneel geskei as gevolg van verskille in medium en bedryfsparameters. Dit is egter nou moontlik om hulle in 'n enkele netwerk te integreer.
Deur die hidrawiese transformer (wat later 'n "vloeidruktransformateur" genoem kan word) te gebruik om media te isoleer en parametervlakke aan te pas, kan hidrawiese en pneumatiek in 'n enkele vloeikragnetwerk verenig word. Dit stem ooreen met die evoluerende behoeftes van moderne vervaardiging en markbehoeftes.
Bestaande tegnologieë wys reeds hierdie potensiaal:
Pneumatiese-hidrawiese intensifikatore
Pneumatiese-hidrawiese kleppe
Hidrawiese hamers
Alhoewel hierdie toepassings selfstandig is, wys hulle die komplementêre voordele van die kombinasie van hidrawiese en pneumatiek-tegnologie.
Byvoorbeeld, in die vinnig vooruitskywende veld van intelligente robotica, kan die integrasie van hidrawiese en pneumatiek-stelsels robote se vermoë om menslike beweging te nabootsig dramaties verbeter. Wanneer AlphaGo elegante Go kan speel met fisiese hande, kan dit eintlik 'n "mens vs masjien"-toetsing genoem word - nie 'n overdryving, maar 'n weerspieëling van markbehoeftes vir tegnologiese vordering.
Die opkoms van die hidrawiese transformer sal die integrasie van pneumatiek en hidrawiese stelsels dryf, en 'n nuwe verenigde vloeikrag- en beheernetwerk moontlik maak. In hierdie netwerk:
Pneumatiese komponente se sterkpunte - vinnige reaksie, demping, elastiese kragretensie - gekombineer met
Hidrawiese komponente se sterkpunte - hoë kragdichtheid, presisie, vinnige oorgangsreaksie - wat resulteer in sinergetiese prestasie.
Dit is voorspelbaar dat in die nabye toekoms, 'n wye verskeidenheid nuwe komponente sal ontstaan, wat geïntegreerde en modulaire eenhede vorm. Saam met die wye verspreiding van die hidrawiese transformer (of "vloeidruktransformateur"), sal hierdie stelsels verskeie sektore van moderne vervaardiging deurdring.