1. Kas yra akumuliatorius?
Hidraulinis akumuliatorius yra energijos kaupimo įtaisas. Akumuliatoriuje sukaupta energija kaupiama suslėgtų dujų, suspaustos spyruoklės arba pakelto krovinio pavidalu ir veikia santykinai nesuspaudžiamą skystį.
Akumuliatoriai yra labai naudingi hidraulinėse sistemose. Jie naudojami energijai kaupti ir impulsams pašalinti. Jie gali būti naudojami hidraulinėse sistemose, siekiant sumažinti skysčio siurblio dydį, papildant siurblio skystį. Tai pasiekiama kaupiant energiją siurblyje mažos apkrovos fazėje. Jie gali veikti kaip svyravimų ir impulsų lėtinimas ir absorbavimas. Jie gali sušvelninti smūgį ir sumažinti vibraciją, kurią sukelia staigus galios cilindro paleidimas arba sustabdymas hidraulinėje grandinėje. Kai skystį veikia temperatūros kilimas ir kritimas, akumuliatorius gali būti naudojamas slėgio pokyčiams hidraulinėje sistemoje stabilizuoti. Jie gali išpilti skysčius esant slėgiui, pvz., tepalus ir alyvą.

Šiuo metu dažniausiai naudojami pneumatiniai-hidrauliniai akumuliatoriai. Dujų funkcija panaši į buferinės spyruoklės, jos veikia su skysčiu; dujos atskiriamos stūmokliu, plona diafragma arba oro pagalve.

2. Akumuliatoriaus veikimo principas

Veikiant slėgiui, skysčio tūrio pokytis (esant pastoviai temperatūrai) yra labai mažas, todėl, jei nėra maitinimo šaltinio (t. y. aukšto slėgio skysčio papildymo), skysčio slėgis greitai sumažės.

Dujų elastingumas yra daug didesnis, nes dujos yra suspaudžiamos, todėl esant dideliam tūrio pokyčiui, jos vis tiek gali išlaikyti santykinai aukštą slėgį. Todėl, kai akumuliatorius papildo hidraulinės sistemos hidraulinę alyvą, aukšto slėgio dujos gali ir toliau palaikyti hidraulinės alyvos slėgį, kai skysčio tūris pasikeičia. Jis sumažėja, todėl hidraulinė alyva greitai praranda slėgį.

Kalbant apie azotą, pagrindinė priežastis yra ta, kad azotas yra stabilus ir neturi oksidacinių ar redukcinių savybių. Tai labai gerai palaiko hidraulinės alyvos veikimą ir nesukelia hidraulinės alyvos oksidacijos/redukcijos denatūracijos!

Azotas yra išankstinis slėgis, kuris yra įmontuotas akumuliatoriaus oro pagalvėje ir yra atskirtas nuo hidraulinės alyvos! Kai akumuliatorius pripildomas hidrauline alyva, dėl azoto oro pagalvės slėgio ant hidraulinės alyvos, t. y. hidraulinės alyvos slėgis yra lygus azoto slėgiui. Hidraulinei alyvai tekant, azoto oro pagalvė suspaudžiama, o azoto slėgis didėja. Alyvos slėgis didėja, kol hidraulinė alyva pasiekia nustatytą slėgį!

Akumuliatoriaus vaidmuo yra užtikrinti tam tikrą hidraulinės alyvos slėgį, kurį sukuria azoto jėga!

3. Pagrindinė akumuliatoriaus funkcija

1. Pagalbiniam maitinimo šaltiniui
Kai kurių hidraulinių sistemų pavaros veikia su pertrūkiais, o bendras darbo laikas yra labai trumpas. Nors kai kurių hidraulinių sistemų pavaros neveikia su pertrūkiais, jų greičiai darbo ciklo (arba takto) metu labai skiriasi. Įrengus šioje sistemoje akumuliatorių, galima naudoti mažesnės galios siurblį, kad sumažėtų pagrindinės pavaros galia, todėl visa hidraulinė sistema yra mažo dydžio, lengva ir nebrangi.

2. Kaip avarinis maitinimo šaltinis
Kai kuriose sistemose, sugedus siurbliui arba nutrūkus elektros tiekimui (staiga nutrūkus alyvos tiekimui pavarai), pavara turi tęsti reikiamus veiksmus. Pavyzdžiui, saugumo sumetimais hidraulinio cilindro stūmoklio kotas turi būti įtrauktas į cilindrą. Tokiu atveju kaip avarinis maitinimo šaltinis reikalingas atitinkamos talpos akumuliatorius.

3. Papildykite nuotėkį ir palaikykite pastovų slėgį
Sistemoms, kuriose pavara ilgą laiką neveikia, bet palaiko pastovų slėgį, nuotėkiui kompensuoti galima naudoti akumuliatorių, kad slėgis būtų pastovus.

4. Sugerkite hidraulinį smūgį
Dėl staigaus atbulinės eigos vožtuvo krypties pasikeitimo, staigaus hidraulinio siurblio sustojimo, staigaus pavaros judėjimo sustojimo ar net dirbtinio pavaros avarinio stabdymo poreikio ir pan., skysčio srautas vamzdyne staigiai pasikeičia, dėl ko atsiranda smūginis slėgis (alyvos smūgis). Nors sistemoje yra apsauginis vožtuvas, trumpalaikis slėgio padidėjimas ir šokas vis tiek neišvengiami. Šis smūginis slėgis dažnai sukelia sistemos prietaisų, komponentų ir sandarinimo įtaisų gedimus ar net pažeidimus, arba vamzdyno plyšimą, taip pat sukelia akivaizdžias sistemos vibracijas. Jei prieš valdymo vožtuvo ar hidraulinio cilindro smūgio šaltinį įrengiamas akumuliatorius, smūgį galima sugerti ir sumažinti.

5. Sugerkite pulsaciją ir sumažinkite triukšmą
Pulsuojantis siurblio srautas sukels slėgio pulsavimą, dėl ko pavaros greitis bus netolygus, o tai sukels vibraciją ir triukšmą. Prijunkite jautrų ir mažos inercijos akumuliatorių lygiagrečiai prie siurblio išleidimo angos, kad sugertumėte srauto ir slėgio pulsacijas ir sumažintumėte triukšmą.