纯水液压技术的回顾与展望

　　1 研究现状

　　随着社会的发展，人们对人类赖以生存的环境有了一个更高的要求，希望有一个安全无污染、高度文明、美好的环境。因此也要求科学技术向安全、生态化、艺术化、环境系统优化的目标发展。水介质本身独有的一系列特点正好满足了现代社会提出的这一要求，因此，纯水液压技术就应运而生了，它标志着液压传动技术正向更高的阶段发展。纯水液压技术，尤其是深海纯水液压技术已经成为现代液压界关注的热点。

　　随着新材料的研发成功、精密加工技术的不断进步，以及各种新结构的液压元件研制成功，使水压传动技术在最近10年内取得了长足的进步，并重新开始进入了有严格要求无污染的领域，具有十分诱人的应用和发展前景。同时，鉴于国防建设与某些特殊经济领域的迫切需要，以及未来市场的诱惑，西方国家一直在集中力量研究该项技术，并已取得了突破性进展，部分已进入实用阶段。目前，国外已经生产出专为纯水液压系统设计的液压元件，如德国Hauhineo公司生产的Ehk一3k系列柱塞泵，英国于1988年研制成功14 MPa的海水柱塞泵及10 MPa的海水柱塞马达。国外的纯水液压技术已进入包括海洋开发、水下作业、原子能动力工厂、钢铁工业、食品、医药等诸多领域中，创造了很大的经济效益。

　　国内自20世纪初也开展了纯水液压传动技术的研究，华中理工大学进行了海水液压传动技术的研究，现已成功地研究出轴向柱塞式海水液压泵，该泵能用含有微细沙粒的海水工作，额定工作压力为3 MPa，最高工作压力为6．3 MPa，额定流量为l00L／rain，容积效率达到了85％。同时，浙江大学流体传动及控制国家重点实验室也投入大量的人力、物力从事纯水液压技术的开发和研究工作。安徽理工大学也从2002年起投入人力、物力，进行纯水液压元件的设计与开发，已设计出用于纯水液压系统的齿轮转子泵(马达)系列。

　　2 纯水液压技术的特点与技术难题

　　所谓“纯水”是指纯粹的天然水，即不含任何添加剂的水。关于纯水的分类见表l。 纯水作为液压传动的工作介质，具备如下特点：无污染，有利于全民绿色意识的提高；成本低、阻燃性、安全性(这对大量使用液压油的冶金行业来说其前景十分看好)、系统沿程损失和局部损失都非常小；响应快(采用纯水作为工作介质可以使液压伺服系统的执行机构实行更准确的定位)、温升小；系统维护保养方便、维护监测成本低等项优点。同时也存在腐蚀性强、气蚀严重、防漏性差等缺陷。但这些缺陷正随着科学技术的不断进步，被逐步克服。

　　表1 纯水的分类