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尽管使用常规液压油的液压设备也能成功地运行数年，但使用高效液压流体可带来更多的好处，包括降低燃料消耗和获取更高的机器生产率。
液压传动效率受机器内部流量和压力损失的影响。通过泵、阀与马达间隙产生的内部泄漏所导致的流量损失，会降低推动机器运转的流体量。由于机械和流体摩擦而导致的压力损失，会减少提升或移动有效载荷的线性力和旋转力，实际结果则是体积损失导致系统效率降低，而压力损失则导致能耗上升。
流体效率试验
Petro-Canada Lubricants（加拿大佩特罗润滑油）与密尔沃基工程学院流体动力研究所合作，研究了液压流体对机器生产率和能耗的影响。密尔沃基工程学院是一所私立大学，也是北美洲领先流体动力研究中心之一——流体动力研究所的所在地。
这项研究中用以评价流体效率的液压测功机由一台丹佛斯45系列变排量轴向柱塞泵和一台丹佛斯90固定排量液压马达组成。这种泵与马达的组合类似于一个液压系统，可以在挖掘机的回转驱动装置、滑移装载机的推进系统或液压起重机的绞车上找到。
对两种流体进行了评估，即传统的矿物油基单级液压流体（3707）和Petro-Canada的高性能Hydrex XV 全季节型（3708）液压油。Hydrex XV是一种采用剪切稳定型聚合物和精选添加剂配制的半合成多级液压流体，可最大限度地提升粘度稳定性和流体使用寿命。分别在50℃、60℃、80℃和90℃下进行了测试。液压泵转速分别为800 rpm、1200 rpm和1800 rpm，而液压马达转速则介于1至600 rpm。采用比例电液补偿器控制，以34 bar的级差在67到276 bar之间调节系统压力。在此演示过程中，对每个流体采集了1782个数据点。
液压马达转矩、泵流量和系统功率损耗是本研究所考察的主要性能指标。这三个参数量化了无效能量输入。
更大的摩擦，更高的油耗
电机转矩损失是根据电机的理论转矩和实测转矩输出之间的差异确定的。低速时的转矩损失因运动表面之间的摩擦而引起，而在高速情况下，需要大量的油来旋转液压马达。这将导致电机出口处的高压，从而可降低可移动负载的转矩。
如图1所示，在90℃时，Hydrex XV比传统单级液压流体转矩损耗低10%在。液压机转矩损失更低，可以增加滑移设备将桩筒压入碎石桩的深度或卧式钻机驱动其螺旋钻钻入地下的深度。
1、轴向柱塞马达的转矩损失对比，表明使用Hydrex XV 3708高效液压流体比使用传统单级液压油3707的摩擦更低。
更低的流量和系统效率
测量测功机流量损失，包括泵壳、补偿器阀、方向控制阀和液压马达。这些流量损失是由于压力驱动下的流体通过机器内的流体静力学间隙和流体力学间隙造成的。流体静力学损失在恒定间隙的交界面出现，比如在方向与压力补偿控制阀中。流体力学流量损失则发生在运动间隙的交界面，如活塞和气缸壁之间。
在这两种情况下，当机器在高压和高温下工作时，流量损失的影响最大。如图2所示，在60℃、80℃和90℃下，单级液压流体比Hydrex XV平均流量损失更高。减少机器的流量损失可以提高反铲装载机的挖掘速度，或减少农用喷雾机为农田施肥所耗费的时间。
2、内部泄漏流量的对比，表明使用高效液压流体的机器能比采用常规液压油的系统输送更大的流量来更快地移动其执行机构并做功。
功率损耗是液压机的输入与输出功率之间的差值。液压系统的设计是为了最大限度地减少功率损耗，从而使能量最大限度地转化为功。通常，这是通过负载传感或压力补偿器控制调节泵的输入功率来实现的。根据泵输入功率与液压马达输出功率的差异，可确定测功机的功率损耗。
如图3所示，在276 bar下，单级液压流体比Petro-Canada Lubricants的Hydrex XV（3708）损失更高。这些损失不仅降低了机器的工作输出，也提高了油温，这反过来又加剧了机器的冷却要求。由于驱动冷却风扇要消耗能源，机器的能耗也将随之增加。这种效率上的双重损失就像在骑自行车上坡时，偏偏车胎又瘪了。
3、通过使用Hydrex XV（3708） 的液压机与使用常规液压油的机器系统功率损失对比，表明前者生产效率更高、所需燃料更少且运行温度更低。
总结
通过提高液压系统流量和转矩输出并同时降低能耗，使用高能效Hydrex XV让你能以更少的能源更快地实现目标。在移动设备上，这必然导致驱动机器液压控制功能所需的燃料消耗下降。当机器全力运行，功率需求最高时，即在峰值负荷和极高温度下，这些好处是最有价值的。在当今重型设备的能力经常被推向极限的情况下，通过选择正确的高性能液压流体，将创造出巨大的节能机会。
（来源：Malone Specialty Inc.）