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液压系统中气沫的影响及措施

导致气蚀的发生在流动的液体中，由于流速的变化引起压力降低而产生气泡(即气穴现象)，当油液中气泡被带到高压区时，体积急剧缩小，气泡又重新凝聚为液体，使局部区域形成真空，周围液体质点以高速来填补这一空间，质点相互碰撞而产生局部高压，形成液压冲击，会对管路及元件的壁面产生较大的局部冲击力，瞬间局部压力会升高可达数百甚至上千个大气压力，使金属壁面反复受到剧烈冲击而造成疲劳破坏，引起壁面剥蚀，即气蚀现象，对系统危害性很大。

加速油质的劣化液压油中的气泡或泡沫称为油的无形污染物，它对液压油的危害是相当严重的。它不但现在我们只能尽自己最大努力可以使油液本身的刚度下降、容积效率减小、系统的可靠性降低；而且气泡在油中瞬间压缩或溃灭，近似于绝热压缩状态，会使气泡温度急剧升高，从而使油温急剧升高，导致油中的各种添加剂破坏，产生游离碳、酸质和胶泥状沉淀物，并造成油液发黑，加速油质的劣化，同时还会使金属产生化学腐蚀作用。除此之外，油温升高还会加速油液的氧化，使油液的润滑性能下降，加速密封件的老化。

产生噪音和振动当油液中混入大量空气时，易产生气穴现象。如果液体中产生了气穴现象，则液体中的气泡随着液体运动到高压区时，气泡在周围压力油的冲击下，其体积迅速缩小直至溃灭。在气泡压缩过程中，在高压作用下，气泡表面和表面外的液体以很高速度向气泡中心流动，当气泡半径小到r=收发器rmin时，液体流动速度为零，停止流动(即看作气泡溃灭)。此时气泡中心将产生很高的压力。例如某个气泡，开始时它的内压力为外压力的1/100，当压缩到rmin/r0=1/22时，由公式pi/p0=(r0/r)3n可得：pi/p0==4347.

式中：pi为任意时刻气泡内的压力，p0为初始时刻气泡内的压力，r为风叶任意时刻的气泡半径，r0为初始时刻的气泡半径，n为绝热指数，n=14.这就是说，气泡的压力比外界压力高4347倍。实验结果表明，在溃灭中心的压力高达150200MPa，局部压力的急剧升高是发生加热器在一瞬间，以压力波的形式向四周传播，产生强烈的振动和噪音，导致元件动作响应性能大为下降，动作迟缓。

解决方法1)合理设计油箱，如水平截面积大于油液深度，设置隔板而延长油在油箱内的停留总的来讲,对理想的眼科材料,要求物理化学性质稳定、生物相容性好、无抗原性、无排挤反应、组织耐受性好、无刺激性、植入眼内无不舒适感,用于不同用处应具有各自适合的特性等时间，进出油口尽量设置得远些以及体积要大(一般为泵流量的35倍)等，以便油液中的气泡有缝边机一定的上浮时间。实验表明，直径为100m左右的气泡在油中上浮1cm需要1minc) 合格品(C)..根据斯托克斯法可知，气泡的上浮速度与气泡的大小及油液粘度有关，也就是说上浮速度与气泡的直径大小成正比，与油液粘度成反比。这是利用系统中必备的油箱进行气泡的去除，就是靠气泡自身的浮力而自行浮至油面溶入大气的方法。此外，还可以通过安装一种强制式气泡去除器，既去除油液中的气泡，又可使油箱的体积减小。这种油箱分离气泡效果很好，成本低，经济性也较好。

2)采用消泡性好的工作油液，或在油液中加入消泡剂，使油箱中的气泡很快上浮而消失。

3)用正确的配管方法。例如双联泵在使用一个吸油管时，若配管方法不当，就会造成油液易于流向大容量泵，而小容量泵则会引起气穴，形成气泡。所以2个泵的容量差别越大，这种现象越容易产生。