節能減排是當今中國發展的重要課題，隨著工業現代化的發展，節能已經成為液壓系統設計使用中重點考慮的問題。液壓設計人員在進行系統設計時，先考慮的是如何實現系統的功能，對于節能問題考慮的較少。導致液壓系統在使用中出現了許多不必要的功耗損失。具體有以下幾點：

①液壓元件自身的能量損失。

②液壓元件之間與負載特性的不匹配造成的能量損失。

③液壓系統的回路布局會造成能量的損失。

④液壓件選型不合理造成的能量損失。

液壓系統能耗分析

由于在設計過程中，設計人員過度重視液壓系統操作的有效性和可事實性，忽略了系統的節能問題，使得當前液壓系統工作時損耗大量的能源。其中液壓系統能源的消耗主要包括：

①機械運作時，機械的壓力和摩擦會大量損失能源轉換元件的產生的能量;

②機械運作時動力源不能較好地適應負載特性，導致能源匹配的損失

;③液壓系統的結構復雜，布局繁瑣，運作時容易消耗能量;

④設計時沒有考慮到節能環節，導致機械運作產生不必要的能源消耗。

⑤液壓機械運作時，工作介質選用的不合理也會消耗大量的能源。

1、機械能轉換為液壓能時的能量損失。用ηm表示。

2、液壓能傳輸過程中的能量損失。用ηv表示。

3、液壓能轉換為機械能的能量損失。用ηc表示。

故液壓系統的總效率為：η= ηm x ηv x ηc

用功率來表示為：η=W1/W2

W1為負載的輸出功率。

W2為液壓泵的輸出功率

由于W=PQ/60

那么液壓系統的效率也可以表示為

η =P1Q1/P2Q2=(P2-ΔP)(Q2-ΔQ)/P2Q2=

從上面公式可以看出，壓力損失ΔP和流量損失ΔQ是液壓系統的能量損失的兩個關鍵指標。降低壓力損失和流量損失，系統的效率就會增大，也就是達到了節能的目的。

合理選用液壓元件提高能量轉換效率

1、液壓泵的選用

液壓系統的液壓元件包括液壓泵，液壓缸或馬達，液壓控制閥等。選擇效率高的液壓元件，避免液壓元件自身不必要的功率損耗。比如柱塞泵就存在自身的機械摩擦能量損失，液壓油與機械部件的摩擦及壓縮過程中的能量損失，內泄露造成的能量損失等。由下表可以看出柱塞泵的容積效率及機械效率都比較高。能夠滿足大多數工況，但其成本較高。

關于液壓泵的選擇問題，我們在《淺談柱塞泵選型的基本方法》中已經詳細介紹過了，柱塞泵的選型方法同樣適用于其他類型的液壓泵。定量泵由于輸出的流量為一定值，不能根據負載的要求來調節流量和壓力，所以定量泵不如變量泵節能，而且變量泵有各種調節方式，負載壓力變化較小時可以考慮選擇恒壓變量泵，流量和壓力需要調節時可以考慮負載敏感控制泵，發揮原動機的功率可以選擇恒功率泵。

上表說明的是一般狀況下的液壓泵的效率情況，但是市場上液壓元件的質量參差不齊，效率當然也不盡相同，選擇質量可靠的液壓元件是液壓選型時考慮的問題。