Hoe Hydraulische Transformatoren Groene & Slimme Hydraulica Mogelijk Maken

1. Over de Hydraulische Transformer

Een hydraulisch systeem bestaat meestal uit een hydraulische energiebron (pomp), werktuigen (hydraulische cilinder of motor), besturingscomponenten en hulpstukken. Echter, één cruciale component ontbreekt vaak - de hydraulische transformer. Hydraulische overdracht wordt vaak vergeleken met elektrische overdracht, en hydraulische besturingssystemen met elektrische besturingssystemen, vanwege hun sterke overeenkomsten en corresponderende functionele componenten en parameters. Kunnen we ons een elektrisch systeem zonder transformatoren voorstellen? Op dezelfde manier is de hydraulische transformer ongetwijfeld een essentiële en onmisbare component voor hydraulische overdrachts- en besturingssystemen.

Het opzetten van een constante-druk hydraulisch netwerk, het bouwen van grote hydraulische systemen en subsystemen, het mogelijk maken van onafhankelijke controle van meerdere belastingen, en het bereiken van mechatronische-hydraulische integratie zijn onvermijdelijke trends in moderne hydraulische technologie. De hydraulische transformer zal wijdverspreid worden toegepast in hydraulische systemen en een belangrijke hydraulische component worden.

Momenteel bestaan er zowel "conventionele" als "nieuwe" soorten hydraulische transformatoren in onderzoek, maar ze bevinden zich nog steeds in de experimentele fase, zowel binnen- als buitenland, en er zijn geen volwassen, industrieel geschikte producten die aan de marktvraag voldoen. Hun ontwerpconcepten en toepassingen richten zich voornamelijk op drukregeling met een zeer beperkt instelbereik, waardoor "drukregelaar" een nauwkeurigere term is dan "hydraulische transformer."

Een gepatenteerde technologie introduceert een nieuwe soort hydraulische transformer die de bestaande ontwerpen overtreft. Door gebruik te maken van een hoogrendement draaiende rotor, wordt continue en stabiele drukversterking en -reductie bereikt, wat voldoet aan de conceptuele definitie, functionele eisen en praktische rol van een echte "transformer." De toepassing van deze nieuwe hydraulische transformer maakt het mogelijk om kwalitatief hoogwaardige, multi-druk constante-druk circuits in hydraulische systemen te creëren. Parameters zoals "nominele druk," "nomineel vermogen," "nominele verplaatsing," en "nomineel koppel" van hydraulische componenten krijgen duidelijke praktische betekenis. Dit biedt geavanceerde methoden en gemakkelijke tools voor componentselectie, systeemontwerp, functie-aanpassing, efficiëntieverhoging en toestelbewaking en diagnostiek.

Kortom, deze gepatenteerde "hydraulische transformer" vult een cruciaal gat in de hydraulische technologie en componentenmarkt, en staat op het punt om transformatieve technologische vooruitgang in het gebied van hydraulica te bewerkstelligen.

Het Patent: "Een Hydraulische Transformer" 

Technische Voordelen van de Hydraulische Transformer:

• Eenvoudige constructie, compacte afmetingen, lichtgewicht

• Lage rotatieinertia, snelle respons, hoge gevoeligheid

• Grote transformatieverhouding, stabiel en onbeïnvloed door fluctuaties in systeemparameters

• In staat tot zowel stijgende als dalende drukconversie, waardoor drukniveau herwinning mogelijk is

• Secundaire stroom instelbaar van 0 tot maximale nominale stroom

• Effectieve isolatie tussen primaire en secundaire werkmedia

• Bijna nul statische verliezen, lage dynamische vermogensverliezen

• Gemakkelijk te installeren en onderhoudsvrij

2. Toepassing en Promotie van de Hydraulische Transformer

Conventionele hydraulische systemen zijn vaak belastingsensitieve systemen, die afhankelijk zijn van talrijke regelkleppen, wat resulteert in complexe configuraties en aanzienlijke stroombeslagverliezen. De pomp en werktuigen zijn moeilijk optimaal af te stemmen, en meerdere werktuigen lijden onder drukkoppeling. Vaak zijn meerdere pompen nodig om verschillende werktuigen te voorzien. Daarentegen biedt een constante-druknetwerk hoge aanpasbaarheid en efficiëntie. De hydraulische transformer is essentieel in dergelijke netwerken omdat hij kan:

• Uitvoerdruk genereren die hoger is dan de brondruk

• Effectief de belasting ontkoppelen van de energiebron, waardoor de belastingsprestatie onafhankelijk is van de bronnedynamiek

• Meerdere belastingen tegelijk op verschillende drukniveaus aandrijven

• Onafhankelijke controle van meerdere belastingen direct aan de gebruikerskant mogelijk maken

• Systeemontwerp vereenvoudigen, productiekosten verlagen en stroombeslagverliezen minimaliseren

De introductie van constante-druknetwerken en modulaire ontwerpen vertegenwoordigt de onvermijdelijke richting van moderne hydraulische technologie, en de hydraulische transformer is de sleutel tot deze ontwikkeling.

De hydraulische transformer verzendt niet alleen kracht, maar transformeert ook druk- en stroomparameters, terwijl hij isolatie biedt tussen primaire en secundaire media. Hierdoor kunnen verschillende vloeistofmedia - minerale olie, water, zeewater, organische vloeistoffen, biovloeistoffen - in hetzelfde systeem coëxisteren terwijl ze geïsoleerd blijven, waardoor energie-uitwisseling mogelijk is. Dit maakt de hydraulische transformer zeer toepasbaar in milieuvriendelijke, groene, energiebesparende en milieuvervuilingsbestrijdingsgebieden.

Bovendien kan de hydraulische transformer energie herwinnen van belastingen, vooral van belastingen met potentieel energie (bijvoorbeeld hefmechanismen), waardoor zijn energiebesparings- en milieuvoordelen onmiskenbaar zijn. Bij nadere inspectie van zijn structuur en werkingseigenschappen wordt duidelijk dat de hydraulische transformer verspreide, zwakke of ongeordende energie kan verzamelen, concentreren, versterken en overbrengen, waardoor het in bruikbare en herwinnbare vorm wordt getransformeerd.

Het heeft groot potentieel in opkomende groene energietoepassingen zoals:

• Herwinnen van restenergie uit afvalwater en afvalgassen

• Benutten van laaghoofdige waterkracht

• Windenergieopwekking

Nog belangrijker is dat de hydraulische transformer het mogelijk maakt om een geünificeerd vloeistofkracht- en besturingsnetwerk op te bouwen dat vloeibare en gasfase integreert met isolatie en parameterconversie. Vloeistofkrachttechnologie omvat twee takken: hydraulica (vloeistof) en pneumatiek (gas), die traditioneel gescheiden zijn vanwege verschillen in medium en werkingparameters. Echter, het integreren ervan in een enkel netwerk is nu haalbaar.

Door gebruik te maken van de hydraulische transformer (die later zou kunnen worden hernoemd naar een "vloeistofdruktransformer") om media te isoleren en parameterlevels aan te passen, kunnen hydraulica en pneumatiek worden geünificeerd in een enkel vloeistofkracht-netwerk. Dit komt overeen met de evoluerende behoeften van moderne fabricage en marktvraag.

Bestaande technologieën tonen dit potentieel al aan:

• Pneumatisch-hydraulische intensificators

• Pneumatisch-hydraulische kleppen

• Hydraulische hamers

Hoewel dit standalone-toepassingen zijn, benadrukken ze de complementaire voordelen van het combineren van hydraulische en pneumatische technologieën.

Bijvoorbeeld, in het snel vooruitgaande gebied van intelligente robotica, kan de integratie van hydraulische en pneumatische systemen de mogelijkheid van robots om menselijke bewegingen te imiteren dramatisch verbeteren. Wanneer AlphaGo fysiek Go kan spelen met handen, kan het pas echt worden genoemd een "mens tegen machine" confrontatie - niet overdreven, maar een reflectie van de marktvraag naar technologische vooruitgang.

De komst van de hydraulische transformer zal de integratie van pneumatische en hydraulische systemen aandrijven, waardoor een nieuw geünificeerd vloeistofkracht- en besturingsnetwerk mogelijk wordt. In dit netwerk:

• De sterke punten van pneumatische componenten - snelle respons, demping, elastische krachtbehoud - worden gecombineerd met

• De sterke punten van hydraulische componenten - hoge krachtdichtheid, precisie, snelle tijdelijke respons -
  resulterend in synergetische prestaties.

Het is voorzienbaar dat in de nabije toekomst een breed scala aan nieuwe componenten zal ontstaan, vormend geïntegreerde en modulaire eenheden. Naast de wijdverspreide toepassing van de hydraulische transformer (of "vloeistofdruktransformer"), zullen deze systemen doordringen in diverse sectoren van de moderne fabricage.