错综复杂的串联与并联回路

我们知道，大型液压系统中的回路是非常复杂的，有串联的，有并联的。就像人体内的动脉血管一样，错综复杂。今天我们就来理一下这些繁杂的串并联回路。

关键词：串联回路  并联回路  最小阻力原则  压降

1.1、什么是并联回路？

即使是最简单的液压系统，也通常会有多条回路。比如图中所示的液压系统，就有两条回路；

回路1——流体流经液压泵、液压马达，最后返回油箱；

回路2——流体流经液压泵、溢流阀，再返回油箱；

回路1和回路2是并联连接的。

1.2、应用举例

就比如下面这台液压劈柴机，其液压系统就有两条并联的回路：

回路1：泵从油箱中吸油，增压后的高压油会经过换向阀、液压缸，最后返回油箱；

回路2：泵从油箱中吸油，增压后的高压油直接从溢流阀溢流回油箱。

回路1和回路2是并联连接的。

2.1、什么是串联回路？

流体流经一个液压元件后，紧接着流入到下一个液压元件，我们则认为这两个液压元件是通过油管串联在一起的。

每个液压元件对于液压系统而言都是一个液阻，而每一个液阻串联起来，必然会对液压系统的压力产生累积效应。即液压系统的压力等于所有液阻与负载之和。

2.2、应用举例

还是以劈柴机为例，该回路1中，换向阀和液压缸就是两个串联在一起的液压元件。

对比液压马达的进油管路和出油管路，很明显可以看出，前者与后者的压力差值为450psi，而这450psi就是压降，或者称为压差。

流体经过液压马达产生的压降近似等于负载对液体反向施加的压力。

所谓最小阻力原则就是说，液压油也很会偷懒，哪条回路的阻力小，它就从哪条回路溜走。

如图所示是一个拥有3条并行回路的液压系统。

每条回路都设置了1个单向阀，而且每个单向阀所设定的开启压力各不相同，也就是说每条回路上的阻力不同。

接下来我们具体分析一下该并联回路的4个工作状态，看一看液压油是如何偷懒的？

状态1：初始零压状态

在电机尚未启动时，通过压力表的读数可知，此时系统压力为零。

状态2：电机启动，所有球阀都打开的状态

当电机启动后，泵开始运转，泵出口的油液会自动选择走阻力最小的回路返回油箱。也就是走开启压力为100psi的单向阀所在的回路。

通过压力表的读数可知，此时系统压力也确实是100psi。

状态3：关闭球阀A的状态

如果我们关闭手动球阀A，系统压力又会发生什么变化呢？

此时单向阀1所在回路的阻力可看作无限大，因此液压油会退而求其次，走开启压力为200psi的单向阀所在的回路。

通过压力表的读数可知，此时系统压力上升到200psi。

状态4：关闭球阀A和B的状态

接下来，如果我们把手动球阀A和B都

关掉，系统压力又会发生什么变化呢？

没错，此时单向阀1和2所在回路的阻力都可以看作是无限大的， 此时液压油会再一次偷懒，走开启压力为300psi的单向阀所在的回路。

通过压力表的读数可知，此时系统压力上升到300psi。

原文始发于微信公众号（液压贼船）：错综复杂的串联与并联回路