纯水液压的应用及研究的主要课题

　　1 引言

　　早期的液压系统使用水作为传动介质，只是由于其润滑和腐蚀问题，以及工作温度的限制，在20世纪20年代被矿物油取代之后，矿物油一直是大多数液压系统的工作介质。近年来，由于对液压系统的安全性、环保性、节能性以及可持续发展的要求不断增加，用水代替矿物油作为液压系统的工作介质又引起人们的极大的关注。

　　美国、日本等西方发达国家自20世纪70年代中期开始研究开发水液压技术，部分产品已经在工业中得到应用。如美国的R．Howard Strasbaugh公司生产的用于半导体集成电路的加工设备，就采用纯水液压技术代替伺服电机及一套机械传动装置。日本的通产省工业学院及法国的Bmnzavia Vir—equipment公司于20世纪80年代研究开发出用于海洋作业的海水液压系统。我国20世纪90年代开始进行这方面的研究工作。华中理工大学从20世纪80年代初承担“六五”，“七五”高水基液液压传动重点科技攻关项目的研究，20世纪90年代以来在此基础上展开海水液压传动技术的研究，于1992年底研制出一台单柱塞式海水液压泵样机。浙江大学主要开展自来水为介质的相关技术。由此可见，纯水液压技术的研究已成为国际液压界的一大前沿研究课题。

　　2 纯水传动的优缺点

　　(1)无污染危害 纯水作为一种无昧、无毒的绿色液压介质，其泄漏与排放不会污染环境。

　　(2)阻燃性与安全性好、温升小 水不会燃烧，故消除了火灾危险，安全性好；另外水的比热与热导率分别为液压油的约2倍到4倍，故纯水液压系统的温升较低，一般不需要设热交换器，简化了系统结构。

　　(3)介质经济性好水资源丰富且提取储运使用便利，价格低廉，故以纯水作为液压介质成本低经济性好。

　　(4)可避免和减少产品污染 产品污染是许多生产行业格外关注的事情。泄漏的油液和水基液会使纺织制品、木制胶合板受到玷污，也会使纸张变色、药品变质和食品变昧、污染，还会使某些产品根本不能出售。但是纯水渗进产品中，危害要相对小的多。

　　(5)利于提高绿色意识 应用纯水作为液压介质可帮助培养全民良好的环境保护意识。纯水液压元件和系统的生产厂家和用户可以认识到他们的行为是对新型的绿色液压技术的支持，即使付出了一定的代价，也是对人类环境和健康安全做出了积极的贡献。

　　但纯水也存在着如下明显的缺陷，这也是我们要研究和克服的问题：

　　(1)纯水黏度低 加大了密封间隙中的流体流速，对较软的金属容易产生拉丝腐蚀，从而使泄漏加剧，对于水压泵来说，容积效率会降低。