水处理技术在纯水液压系统中的应用

　　0 前言

　　能源危机问题,液压矿物油易燃烧以及泄漏导致的环境污染等问题使得纯水液压技术在10年前从新复苏。随着新材料、精密加工技术、新的结构设计方法出现,纯水液压技术快速发展。食品、医药、消防、水下作业等许多领域开始采用和推广纯水液压技术。为了确保纯水液压系统长期可靠地工作,维持纯水液压系统中的工作介质)))纯水的长期性质稳定是至关重要的问题[1]。

　　1 水的属性及水对水压系统的影响

　　纯水液压(以下简称水压)系统中的/纯水0并不是指纯净水,而是相对海水、高水基液而言,是取自普通的生活饮用水(自来水)并经过适当处理的水(以下简称纯水)。所以纯水必须先满足GB5749《生活饮用水卫生标准》,具体检测方法可以参照GB 5750《生活饮用水标准检验法》。

　　通常,生活饮用水是可以直接用作纯水的。但是在水压系统长期工作和存放之后,普通的生活饮用水会发生水质恶化问题并影响到系统的正常工作。生活饮用水和纯水对水质要求的异同总结如表1[2]。

　　下面探讨水处理技术在水压系统中的应用[3-5],分6个方面展开讨论。

　　1.1 杂质颗粒、气泡-过滤

　　水的粘度只有液压矿物油的1/30,同样的间隙下,水的泄漏量巨大,因此在水压系统中普遍采用了更小的间隙和公差,对水中颗粒直径的大小有更严格的要求。比如,水压控制阀的配合间隙期望值在318~8Lm的范围内[6],考虑到现有加工工艺的技术水平,实际间隙在10Lm左右,所以为避免颗粒过大导致的磨损,采用过滤精度小于10Lm的过滤器是必要的,甚至一些观点认为过滤精度要小于2Lm[7]。这种高过滤精度的过滤器应该安装在泵的出口,阀(块)的入口以及水箱的回流口和加水口。

　　与液压油相比,水中的固体颗粒杂质更容易沉淀,沉积为微生物繁殖提供了温床,用过滤器消除污染杂质更为必要。采取措施阻止后来的颗粒杂质进入系统是非常重要的,比如水箱密封,采用过滤良好的空气过滤器。

　　水中会存在两种气泡[8]:洁净的和脏的气泡。洁净的气泡在气液两相界面上不包含杂质,它不稳定,很容易逃离水;而脏的气泡是可以稳定和长期存在的,从而供应氧气给真菌和孢子,导致微生物生长。过滤器是有效消除脏气泡的方式。

　　油压检测技术中的粒子计数仪也可以用来测量水中微粒污染含量。测量水压系统中的小颗粒,至少应该测量2Lm直径以上的颗粒。要测量颗粒污染物水平和矿物质溶解程度可以采用称重测量法,比如称重比较滤芯在使用前和使用后的重量差,但是要确保滤芯充分干燥以免影响误差,控制滤芯过滤膜中的潮气需要很多技巧。