液壓系統(tǒng)污染控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，首先要求液壓系統(tǒng)的使用與維護(hù)人員對(duì)污染控制的重要性有足夠的認(rèn)識(shí)，其次要求其對(duì)如何控制，從哪幾個(gè)環(huán)節(jié)入手，如何選擇過(guò)濾器有一定的**知識(shí)。只有充分有效的做好液壓系統(tǒng)的污染控制工作，才能保證系統(tǒng)的可靠的運(yùn)行。
1.1? 液壓系統(tǒng)的基本組成
液壓系統(tǒng)一般由動(dòng)力元件、控制元件、執(zhí)行元件、液壓介質(zhì)和輔助元件組成。動(dòng)力元件將電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)所輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓介質(zhì)的液壓能；控制元件對(duì)液壓介質(zhì)的壓力、流量和方向進(jìn)行控制；執(zhí)行元件將液壓能再轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，驅(qū)動(dòng)負(fù)載實(shí)現(xiàn)需要的運(yùn)動(dòng)；液壓介質(zhì)是能量轉(zhuǎn)化、傳遞和控制的媒體；輔助元件為實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)熱量平衡、污染平衡、能量?jī)?chǔ)存與釋放、介質(zhì)流通與密封等功能而使用的元件，使液壓系統(tǒng)能夠正常、**、可靠地工作。液壓系統(tǒng)各組成部分及其作用見(jiàn)圖1-1
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1.2液壓系統(tǒng)的傳動(dòng)介質(zhì)
在液壓系統(tǒng)中，液壓介質(zhì)是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、傳遞、控制的媒體，也是系統(tǒng)散熱、元件潤(rùn)滑的媒體，同時(shí)也是污染物攜帶、傳輸和清除的載體。因此，液壓系統(tǒng)對(duì)液壓介質(zhì)有比較高的性能要求，表1-2給出了液壓系統(tǒng)對(duì)液壓介質(zhì)的性能要求。
GB/T7631.2-87對(duì)我國(guó)液壓介質(zhì)進(jìn)行了分類，其中常用的液壓介質(zhì)種類見(jiàn)表1-3。在石油基液壓油、合成液壓油和含水液壓液三類液壓介質(zhì)中，石油基液壓油在性能與經(jīng)濟(jì)性方面占有很大的優(yōu)勢(shì)，因而使用*為普遍。但可燃性是石油基液壓油的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，在有抗燃性要求的工作場(chǎng)合，只能使用抗燃的合成液壓油和含水液壓液。
2.1 污染物的定義
液壓系統(tǒng)的污染物是指液壓介質(zhì)中存在的一切對(duì)系統(tǒng)有危害作用的物質(zhì)和能量。它包括固體顆粒、水[1]、空氣、化學(xué)物質(zhì)、微生物、靜電、熱能、磁場(chǎng)和輻射等。
2.2 污染物的來(lái)源
污染物的來(lái)源各不相同，主要是在系統(tǒng)裝配、運(yùn)行、故障維修等過(guò)程中產(chǎn)生的。根據(jù)其產(chǎn)生的原因總體來(lái)說(shuō)，可分為系統(tǒng)內(nèi)部殘留、內(nèi)部生成和外部侵入三種。表2-1舉例說(shuō)明了各種污染物的常見(jiàn)來(lái)源。
2.3污染物的危害
污染物對(duì)液壓系統(tǒng)的危害是十分巨大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，液壓系統(tǒng)75% 以上的故障是由于油液及其污染造成的。固體顆粒是液壓系統(tǒng)中*主要的污染物，液壓系統(tǒng)污染故障中的三分之二都是由固體顆粒引起的。表2-2給出了各種污染物的危害
2.4 污染物特征的描述
液壓系統(tǒng)中的污染物既有以物質(zhì)形式存在的,如固體顆粒、水、空氣、化學(xué)物質(zhì)和微生物等，又有以能量形式存在的，如靜電、熱、磁和輻射等。化學(xué)物質(zhì)主要以其種類和含量來(lái)進(jìn)行污染特征的描述；微生物除了能繁殖與游動(dòng)外，其污染特征與固體顆粒相近；靜電污染一般以電荷電壓來(lái)描述其特征；熱一般以溫度的高低來(lái)描述其特征；磁一般以磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行描述；輻射主要以其種類和能量來(lái)進(jìn)行描述。下面對(duì)液壓系統(tǒng)的*常見(jiàn)的固體顆粒、水及空氣的污染特征作一介紹。
2.4.1固體顆粒
? ? 描述固體顆粒污染特征的參數(shù)主要有顆粒的密度、堆積松散度、沉降性、分散性、遷移性、成塊性、硬度、破碎性、尺寸、尺寸分布、濃度、形狀等。污染控制經(jīng)常使用的特征主要有尺寸、尺寸分布和濃度等。
顆粒具有不規(guī)則的形狀，我們?nèi)绾稳ッ枋鏊拇笮 ⒔o出它的尺寸呢？為此，人們給出了關(guān)于顆粒尺寸的不同定義，在污染控制領(lǐng)域，常用的定義主要有兩種，一是顆粒的**弦長(zhǎng)，即用顆粒的**弦長(zhǎng)來(lái)描述顆粒的大小，這種定義在顯微鏡計(jì)數(shù)法中得到使用；二是用顆粒等效投影面積的直徑作為顆粒的尺寸，這種定義自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法中得到使用。圖2-1表示了顆粒尺寸的兩種不同定義。
上述關(guān)于顆粒尺寸的定義是不嚴(yán)密的，因?yàn)轭w粒是三維的，而我們只能測(cè)定其在某個(gè)投影方向上的**弦長(zhǎng)或等效投影面積的直徑，對(duì)于單個(gè)顆粒來(lái)說(shuō)，這個(gè)尺寸隨投影方向的不同而不同。但是，上述定義在工程上具有統(tǒng)計(jì)的意義，也就是說(shuō)，在顆粒眾多的情況下，我們所得到的各種尺寸顆粒的數(shù)量具有相對(duì)穩(wěn)定性，它基本上真實(shí)地反映了液壓系統(tǒng)中各種顆粒的大小及其數(shù)量。
不同尺寸的顆粒對(duì)液壓元件的危害是不一樣的，人們常用不同尺寸段的顆粒數(shù)所占的比例來(lái)描述顆粒的尺寸分布，而使用單位體積油液中不同尺寸段的顆粒數(shù)或單位體積油液中固體顆粒的重量來(lái)描述顆粒的濃度。
2.4.2水
水的污染特征描述主要有水的存在形式及其含量。油液中的水有三種存在形式：溶解水、乳化水及自由水。溶解水是指油液分子間存在的水，其尺寸一般在0.1μm以下。乳化水是指高度分散在油液中的水，其尺寸一般在10μm以下。自由水是指沉降在油液下部的水，其尺寸一般在100μm以上。
油液中三種形式的水是能夠互相轉(zhuǎn)化的。溫度降低、壓力下降時(shí)，油液中的溶解水會(huì)析出，成為乳化水或自由水。溫度升高、壓力上升時(shí)，乳化水和自由水會(huì)溶解在油液中，形成溶解水。自由水在劇烈攪動(dòng)時(shí)會(huì)形成乳化水。乳化水在長(zhǎng)時(shí)間靜置時(shí)會(huì)變成自由水。
油液中的水含量可以用重量百分比（%w）或體積百分比（%v）表示。在含量較低時(shí)常用重量百萬(wàn)分率（ppmw）或體積百萬(wàn)分率（ppmv）表示。
2.4.3空氣
與水類似，空氣的污染特征描述主要有空氣的存在形式及其含量。油液中的空氣也有三種存在形式：溶解態(tài)、乳化態(tài)及自由態(tài)。溶解態(tài)空氣是指油液分子間存在的空氣，其尺寸較小。乳化態(tài)空氣是指高度分散在油液中的空氣泡。自由態(tài)空氣是指積聚在液壓系統(tǒng)內(nèi)部高點(diǎn)的空氣。
油液中三種形式的空氣也是能夠互相轉(zhuǎn)化的。溫度升高、壓力下降時(shí)，油液中的溶解態(tài)空氣會(huì)析出，成為氣泡或自由態(tài)空氣。溫度下降、壓力上升時(shí)，油液中的氣泡和自由態(tài)空氣會(huì)溶解在油液中，形成溶解態(tài)空氣。油液中的空氣含量一般以體積百分比（%v）表示。
