1. Kas ir akumulators?
Hidrauliskais akumulators ir ierīce enerģijas uzkrāšanai. Akumulatorā uzkrātā enerģija tiek uzglabāta saspiestas gāzes, saspiestas atsperes vai paceltas slodzes veidā un pieliek spēku relatīvi nesaspiežamam šķidrumam.
Akumulatori ir ļoti noderīgi hidrauliskajās sistēmās. Tos izmanto enerģijas uzglabāšanai un impulsu novēršanai. Tos var izmantot hidrauliskajās sistēmās, lai samazinātu šķidruma sūkņa izmēru, papildinot sūkņa šķidrumu. Tas tiek panākts, uzkrājot enerģiju sūknī zemas jaudas fāzē. Tie var darboties kā svārstību un impulsu palēninātājs un absorbētājs. Tie var amortizēt triecienu un samazināt vibrāciju, ko izraisa jaudas cilindra pēkšņa ieslēgšanās vai apstāšanās hidrauliskajā ķēdē. Kad šķidrumu ietekmē temperatūras paaugstināšanās un pazemināšanās, akumulatoru var izmantot, lai stabilizētu spiediena izmaiņas hidrauliskajā sistēmā. Tie var izsmidzināt šķidrumu zem spiediena, piemēram, smērvielu un eļļu.

Pašlaik visbiežāk izmantotie akumulatori ir pneimatiski hidrauliskie. Gāzes funkcija ir līdzīga bufera atsperei, tā darbojas ar šķidrumu; gāzi atdala virzulis, plāna membrāna vai gaisa spilvens.

2. Akumulatora darbības princips

Spiediena ietekmē šķidruma tilpuma izmaiņas (nemainīgā temperatūrā) ir ļoti mazas, tāpēc, ja nav barošanas avota (tas ir, augstspiediena šķidruma pievades), šķidruma spiediens strauji samazināsies.

Gāzes elastība ir daudz lielāka, jo gāze ir saspiežama, un lielu tilpuma izmaiņu gadījumā gāze joprojām var uzturēt relatīvi augstu spiedienu. Tādēļ, kad akumulators papildina hidrauliskās sistēmas hidraulisko eļļu, augstspiediena gāze var turpināt uzturēt hidrauliskās eļļas spiedienu, mainoties šķidruma tilpumam. Tas samazinās, kā rezultātā hidrauliskā eļļa ātri zaudē spiedienu.

Runājot par slāpekli, galvenais iemesls ir tas, ka slāpeklis pēc savas būtības ir stabils un tam nepiemīt oksidēšanās vai reducēšanās īpašības. Tas ir ļoti labi hidrauliskās eļļas veiktspējas uzturēšanai un neizraisīs hidrauliskās eļļas oksidēšanās/reducēšanās denaturāciju!

Slāpeklis ir iepriekšējs spiediens, kas ir uzstādīts akumulatora drošības spilvenā un ir atdalīts no hidrauliskās eļļas! Piepildot akumulatoru ar hidraulisko eļļu, slāpekļa gaisa spilvena spiediena dēļ uz hidraulisko eļļu, tas ir, hidrauliskās eļļas spiediens ir vienāds ar slāpekļa spiedienu. Kad hidrauliskā eļļa ieplūst, slāpekļa gaisa spilvens tiek saspiests un slāpekļa spiediens palielinās. Eļļas spiediens palielinās, līdz hidrauliskā eļļa sasniedz iestatīto spiedienu!

Akumulatora uzdevums ir nodrošināt noteiktu hidrauliskās eļļas spiedienu, ko rada slāpekļa spēks!

3. Akumulatora galvenā funkcija

1. Papildu barošanas avotam
Dažu hidraulisko sistēmu izpildmehānismi darbojas periodiski, un kopējais darba laiks ir ļoti īss. Lai gan dažu hidraulisko sistēmu izpildmehānismi nedarbojas periodiski, to ātrumi darba cikla (vai gājiena) ietvaros ievērojami atšķiras. Pēc akumulatora uzstādīšanas šajā sistēmā var izmantot mazākas jaudas sūkni, lai samazinātu galvenās piedziņas jaudu, tādējādi visa hidrauliskā sistēma ir maza izmēra, viegla un lēta.

2. Kā avārijas barošanas avots
Dažās sistēmās, kad sūknis nedarbojas vai strāvas padeve tiek pārtraukta (eļļas padeve izpildmehānismam pēkšņi tiek pārtraukta), izpildmehānismam ir jāturpina veikt nepieciešamās darbības. Piemēram, drošības nolūkos hidrauliskā cilindra virzuļa stienis ir jāievelk cilindrā. Šajā gadījumā kā avārijas barošanas avots ir nepieciešams akumulators ar atbilstošu ietilpību.

3. Papildiniet noplūdi un uzturiet nemainīgu spiedienu
Sistēmām, kurās izpildmehānisms ilgstoši nedarbojas, bet gan uztur nemainīgu spiedienu, noplūdes kompensēšanai var izmantot akumulatoru, lai spiediens būtu nemainīgs.

4. Absorbējiet hidraulisko triecienu
Pēkšņas atpakaļgaitas vārsta virziena maiņas, hidrauliskā sūkņa pēkšņas apstāšanās, piedziņas kustības pēkšņas apstāšanās vai pat mākslīgas piedziņas avārijas bremzēšanas nepieciešamības dēļ šķidruma plūsma cauruļvadā strauji mainīsies, izraisot trieciena spiedienu (eļļas triecienu). Lai gan sistēmā ir drošības vārsts, īslaicīgs spiediena pieaugums un trieciens joprojām ir neizbēgams. Šis trieciena spiediens bieži izraisa sistēmas instrumentu, komponentu un blīvēšanas ierīču bojājumus vai pat bojājumus, vai cauruļvada plīsumu, kā arī rada acīmredzamas vibrācijas sistēmā. Ja pirms vadības vārsta vai hidrauliskā cilindra trieciena avota tiek uzstādīts akumulators, triecienu var absorbēt un mazināt.

5. Absorbē pulsāciju un samazina troksni
Sūkņa pulsējošā plūsma izraisīs spiediena pulsāciju, kas savukārt radīs nevienmērīgu izpildmehānisma kustības ātrumu un vibrāciju, kā arī troksni. Pievienojiet jutīgu un mazu inerces akumulatoru paralēli sūkņa izejai, lai absorbētu plūsmas un spiediena pulsācijas un samazinātu troksni.