1. O que é um acumulador
Um acumulador hidráulico é um dispositivo para armazenar energia. No acumulador, a energia armazenada é armazenada na forma de gás comprimido, mola comprimida ou carga elevada, e aplica força a um fluido relativamente incompressível.
Acumuladores são muito úteis em sistemas de energia fluida. Eles são usados para armazenar energia e eliminar pulsos. Eles podem ser usados em sistemas hidráulicos para reduzir o tamanho da bomba de fluido, complementando o fluido da bomba. Isso é feito armazenando a energia na bomba durante a fase de baixa demanda. Eles podem atuar como um desacelerador e absorvedor de flutuações e pulsos. Eles podem amortecer o impacto e reduzir a vibração causada pela partida ou parada repentina do cilindro de energia no circuito hidráulico. Quando o líquido é afetado pela elevação e queda de temperatura, o acumulador pode ser usado para estabilizar as mudanças de pressão no sistema hidráulico. Eles podem dispensar fluidos sob pressão, como graxa e óleo.
Atualmente, os acumuladores mais utilizados são os do tipo pneumático-hidráulico. A função do gás é semelhante à de uma mola de amortecimento: funciona com fluido; o gás é separado por pistão, diafragma fino ou bolsa de ar.
2. Princípio de funcionamento do acumulador
Sob a ação da pressão, a variação do volume do líquido (sob temperatura constante) é muito pequena, portanto, se não houver fonte de energia (ou seja, suplemento de líquido de alta pressão), a pressão do líquido cairá rapidamente.
A elasticidade do gás é muito maior, pois é compressível; no caso de grandes variações de volume, o gás ainda pode manter uma pressão relativamente alta. Portanto, quando o acumulador suplementa o óleo hidráulico do sistema hidráulico, o gás de alta pressão pode continuar a manter a pressão do óleo hidráulico mesmo quando o volume do líquido muda. A pressão diminui, fazendo com que o óleo hidráulico perca pressão rapidamente.
Quanto ao nitrogênio, o principal motivo é que ele é estável por natureza e não possui propriedades de oxidação ou redução. Isso é muito bom para manter o desempenho do óleo hidráulico e não causará desnaturação por oxidação/redução do óleo hidráulico!
O nitrogênio é a pressão de pré-carga, que é instalada no airbag do acumulador e separada do óleo hidráulico! Ao encher o acumulador com óleo hidráulico, devido à pressão do airbag de nitrogênio sobre o óleo hidráulico, ou seja, a pressão do óleo hidráulico é igual à pressão do nitrogênio. À medida que o óleo hidráulico entra, o airbag de nitrogênio é comprimido e a pressão do nitrogênio aumenta. A pressão do óleo aumenta até que o óleo hidráulico atinja a pressão definida!
A função do acumulador é fornecer uma certa pressão de óleo hidráulico, que é produzida pela força do nitrogênio!
3. A principal função do acumulador
1. Para alimentação auxiliar
Os atuadores de alguns sistemas hidráulicos operam de forma intermitente, o que resulta em um tempo total de operação muito curto. Embora os atuadores de alguns sistemas hidráulicos não atuem de forma intermitente, suas velocidades variam consideravelmente dentro de um ciclo de trabalho (ou dentro de um curso). Após a instalação do acumulador neste sistema, uma bomba de menor potência pode ser usada para reduzir a potência do acionamento principal, de modo que todo o sistema hidráulico seja compacto, leve e econômico.
2. Como fonte de energia de emergência
Em alguns sistemas, quando a bomba falha ou a energia elétrica falha (o fornecimento de óleo para o atuador é interrompido repentinamente), o atuador deve continuar a executar as ações necessárias. Por exemplo, por questões de segurança, a haste do pistão de um cilindro hidráulico deve ser retraída para dentro do cilindro. Nesse caso, um acumulador com capacidade adequada é necessário como fonte de energia de emergência.
3. Reabasteça o vazamento e mantenha a pressão constante
Para sistemas onde o atuador não opera por um longo período, mas para manter uma pressão constante, um acumulador pode ser usado para compensar o vazamento, de modo que a pressão seja constante.
4. Absorver choque hidráulico
Devido à mudança repentina da direção da válvula reversora, à parada repentina da bomba hidráulica, à parada repentina do movimento do atuador ou mesmo à necessidade artificial de frenagem de emergência do atuador, etc., o fluxo de líquido na tubulação mudará bruscamente, resultando em choque de pressão (impacto de óleo). Embora haja uma válvula de segurança no sistema, ainda é inevitável a ocorrência de picos de pressão de curto prazo. Esse choque de pressão frequentemente causa falhas ou até mesmo danos aos instrumentos, componentes e dispositivos de vedação do sistema, ou ruptura da tubulação, além de causar vibrações evidentes no sistema. Se um acumulador for instalado antes da fonte de choque da válvula de controle ou do cilindro hidráulico, o choque pode ser absorvido e aliviado.
5. Absorva a pulsação e reduza o ruído
O fluxo pulsante da bomba causará pulsação de pressão, causando velocidade de movimento irregular do atuador, causando vibração e ruído. Conecte um acumulador de inércia pequeno e sensível em paralelo na saída da bomba para absorver as pulsações de fluxo e pressão e reduzir o ruído.
Data de publicação: 26 de setembro de 2020