بررسی تجربی اثر نانو ذرات و حجم انباره بر میزان انرژی مصرفی، درجه حرارت و نشت روغن گردشی در یک مدار بازیاب هیدرولیکی

با توجه به گسترش روزافزون کاربرد سامانه‌های هیدرولیکی در بخش های مختلف صنعت، توجه به مقوله ی مصرف انرژی و ارائه راهکارهای مناسب جهت بهینه‌سازی مصرف انرژی و بازیابی آن در مدارهای هیدرولیکی ضروری است. در این پژوهش تاثیر نانو ذرات و حجم انباره بر میزان مصرف انرژی، تغییرات درجه حرارت روغن گردشی در مدار و میزان نشت روغن در دو حالت مدار با روغن پایه و مدار با نانو روغن تحت تاثیر بارهای مختلف وارد بر محور موتور بررسی شد. بدین منظور از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (tio2) به‌عنوان ماده ی افزودنی روغن و انباره با حجم های 1.5، 5 و10 لیتری برای بازیابی انرژی سامانه استفاده ‌شد. جهت انجام پژوهش سامانه هیدرولیک بدون انباره و با انباره های مذکور طراحی، مونتاژ و نانو ذرات موردنظر با غلظت 0.5 درصد وزنی با روغن هیدرولیک ترکیب و مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمون ها در دو حالت، یک بار با روغن پایه و یک بار با نانو سیال (روغن پایه در ترکیب با دی اکسید تیتانیوم) انجام شد. با توجه به نتایج حاصل مشخص شد که کاربرد نانو ذرات به عنوان ماده ی افزودنی به روغن و سیستم بازیاب انرژی با کمک انباره ها تاثیر چشمگیری در بهبود میزان انرژی مصرفی، کاهش درجه حرارت روغن گردشی مدار و کاهش میزان نشت روغن داشته است.

Experimental Investigation Effect of Nanoparticles and Accumulator Volume on the Energy Consumption, Temperature and Circulating Oil Leakage in a Hydraulic Recovery Circuit

Due to the increasing use of hydraulic systems in different sectors of the industry, it is necessary to pay attention to the concept of energy consumption and to provide appropriate solutions to optimize energy consumption and recovery in hydraulic circuits. In this study, the effect of load on motor, effect of nano particles and capacity of accumulators were investigated on energy consumption, circulation oil temperature variations in the circuit and oil leakage in both circuit with base oil and nanooil circuit. For this purpose, titanium dioxide nanoparticles (Tio2) as oil additives and accumulators with volumes of 1.5, 5 and 10 liters were used for energy recovery of the system. A hydraulic system was designed and assembled to conduct the research. The desired nano particles With concentration of 0.5 wt.% were mixed with a hydraulic oil and Was tested. The tests were performed in two modes, once with base oil and once with nano fluid (base oil in combination with titanium dioxide). The results showed that the application of nano particles as an additive to oil and energy recovery system with the help of accumulators had a significant effect on improving energy consumption, reducing circulation oil temperature and reducing oil leakage.