1. Какво е акумулатор
Хидравличният акумулатор е устройство за съхранение на енергия. В акумулатора съхранената енергия се съхранява под формата на сгъстен газ, сгъстена пружина или повдигнат товар и прилага сила върху относително несвиваема течност.
Акумулаторите са много полезни в хидравличните системи. Те се използват за съхранение на енергия и елиминиране на импулси. Могат да се използват в хидравлични системи за намаляване на размера на флуидната помпа чрез допълване на флуида в помпата. Това се постига чрез съхранение на енергията в помпата по време на фазата на ниско натоварване. Те могат да действат като забавител и абсорбатор на колебания и импулси. Те могат да смекчат удара и да намалят вибрациите, причинени от внезапното стартиране или спиране на силовия цилиндър в хидравличната верига. Когато течността е засегната от повишаване и спадане на температурата, акумулаторът може да се използва за стабилизиране на промените в налягането в хидравличната система. Те могат да дозират течност под налягане, като например грес и масло.

В момента най-често използваните акумулатори са пневматично-хидравличните. Функцията на газа е подобна на буферна пружина, той работи с течност; газът се отделя от бутало, тънка диафрагма или въздушна възглавница.

2. Принцип на работа на акумулатора

Под действието на налягане, промяната в обема на течността (при постоянна температура) е много малка, така че ако няма източник на енергия (т.е. добавка на течност под високо налягане), налягането на течността ще спадне бързо.

Еластичността на газа е много по-голяма, тъй като газът е свиваем и в случай на голяма промяна в обема, той все още може да поддържа относително високо налягане. Следователно, когато акумулаторът допълва хидравличното масло на хидравличната система, газът под високо налягане може да продължи да поддържа налягането на хидравличното масло, дори когато обемът на течността се промени. Той намалява, което води до бърза загуба на налягане в хидравличното масло.

Що се отнася до азота, основната причина е, че азотът е стабилен по природа и няма окислителни или редукционни свойства. Това е много добро за поддържане на производителността на хидравличното масло и няма да причини окислително/редукционна денатурация на хидравличното масло!

Азотът е налягането на предварително зареждане, което е инсталирано във въздушната възглавница на акумулатора и е отделено от хидравличното масло! Когато пълните акумулатора с хидравлично масло, поради налягането на азотната въздушна възглавница върху хидравличното масло, т.е. налягането на хидравличното масло е равно на налягането на азота. С нахлуването на хидравличното масло, азотната въздушна възглавница се компресира и налягането на азота се увеличава. Налягането на маслото се увеличава, докато хидравличното масло достигне зададеното налягане!

Ролята на акумулатора е да осигури определено налягане на хидравличното масло, което се произвежда от силата на азота!

3. Основната функция на акумулатора

1. За спомагателно захранване
Задвижващите механизми на някои хидравлични системи работят периодично и общото време на работа е много кратко. Въпреки че задвижващите механизми на някои хидравлични системи не работят периодично, скоростите им варират значително в рамките на един работен цикъл (или в рамките на един ход). След като акумулаторът е монтиран в тази система, може да се използва помпа с по-ниска мощност, за да се намали мощността на главното задвижване, така че цялата хидравлична система да е с малки размери, леко тегло и евтина.

2. Като авариен източник на захранване
При някои системи, когато помпата се повреди или захранването спре (захранването с масло към задвижващия механизъм внезапно се прекъсне), той трябва да продължи да изпълнява необходимите действия. Например, от съображения за безопасност, буталният прът на хидравличния цилиндър трябва да бъде прибран в цилиндъра. В този случай е необходим акумулатор с подходящ капацитет като авариен източник на захранване.

3. Попълнете теча и поддържайте постоянно налягане
За системи, където задвижващият механизъм не работи дълго време, но за да поддържа постоянно налягане, може да се използва акумулатор за компенсиране на течове, така че налягането да е постоянно.

4. Абсорбирайте хидравличния удар
Поради внезапната промяна на посоката на реверсивния клапан, внезапното спиране на хидравличната помпа, внезапното спиране на задвижващия механизъм или дори изкуствената необходимост от аварийно спиране на задвижващия механизъм и др., потокът на течността в тръбопровода ще се промени рязко, което ще доведе до ударно налягане (удар на масло). Въпреки че в системата има предпазен клапан, все пак е неизбежно да се получи краткотраен пик и ударно налягане. Това ударно налягане често причинява повреди или дори повреда на инструментите, компонентите и уплътнителните устройства в системата или разкъсване на тръбопровода, а също така кара системата да произвежда видими вибрации. Ако преди източника на удар на управляващия клапан или хидравличния цилиндър е монтиран акумулатор, ударът може да бъде абсорбиран и облекчен.

5. Абсорбирайте пулсациите и намалете шума
Пулсиращият поток на помпата ще причини пулсации на налягането, което ще доведе до неравномерна скорост на движение на задвижващия механизъм, причинявайки вибрации и шум. Свържете чувствителен и малък инерционен акумулатор паралелно на изхода на помпата, за да абсорбира пулсациите на потока и налягането и да намали шума.