1. Ce este un acumulator
Acumulatorul hidraulic este un dispozitiv pentru stocarea energiei. În acumulator, energia stocată este stocată sub formă de gaz comprimat, arc comprimat sau sarcină ridicată și aplică forță asupra unui fluid relativ incompresibil.
Acumulatorii sunt foarte utili în sistemele de alimentare cu fluide. Sunt utilizați pentru a stoca energie și a elimina impulsurile. Pot fi utilizați în sistemele hidraulice pentru a reduce dimensiunea pompei de fluid prin suplimentarea fluidului pompei. Acest lucru se realizează prin stocarea energiei în pompă în timpul fazei de cerere scăzută. Pot acționa ca o încetinire și un absorbitor al fluctuațiilor și impulsurilor. Pot amortiza lovitura și reduce vibrațiile cauzate de pornirea sau oprirea bruscă a cilindrului de alimentare în circuitul hidraulic. Când lichidul este afectat de creșterea și scăderea temperaturii, acumulatorul poate fi utilizat pentru a stabiliza schimbările de presiune în sistemul hidraulic. Pot distribui fluid sub presiune, cum ar fi vaselina și uleiul.

În prezent, cele mai utilizate acumulatoare sunt cele de tip pneumatico-hidraulic. Funcția gazului este similară cu cea a unui arc tampon, acesta funcționează cu fluid; gazul este separat prin piston, diafragmă subțire sau airbag.

2. Principiul de funcționare al acumulatorului

Sub acțiunea presiunii, schimbarea volumului lichidului (la o temperatură constantă) este foarte mică, așa că, dacă nu există o sursă de alimentare (adică un supliment de lichid de înaltă presiune), presiunea lichidului va scădea rapid.

Elasticitatea gazului este mult mai mare, deoarece gazul este compresibil; în cazul unei schimbări mari de volum, gazul poate menține în continuare o presiune relativ ridicată. Prin urmare, atunci când acumulatorul suplimentează uleiul hidraulic al sistemului hidraulic, gazul de înaltă presiune poate continua să mențină presiunea uleiului hidraulic chiar și atunci când volumul lichidului se modifică. Acesta devine mai mic, determinând pierderea rapidă a presiunii uleiului hidraulic.

În ceea ce privește azotul, principalul motiv este că azotul este stabil în natură și nu are proprietăți de oxidare sau reducere. Acest lucru este foarte benefic pentru menținerea performanței uleiului hidraulic și nu va cauza denaturarea prin oxidare/reducere a uleiului hidraulic!

Azotul este presiunea de preîncărcare, care este instalată în airbag-ul acumulatorului și este separată de uleiul hidraulic! Când umpleți acumulatorul cu ulei hidraulic, din cauza presiunii airbag-ului cu azot asupra uleiului hidraulic, adică presiunea uleiului hidraulic este egală cu presiunea azotului. Pe măsură ce uleiul hidraulic intră în priză, airbag-ul cu azot este comprimat, iar presiunea azotului crește. Presiunea uleiului crește până când uleiul hidraulic atinge presiunea setată!

Rolul acumulatorului este de a asigura o anumită presiune a uleiului hidraulic, care este produsă de forța azotului!

3. Funcția principală a acumulatorului

1. Pentru alimentare auxiliară
Actuatoarele unor sisteme hidraulice acționează intermitent, iar timpul total de funcționare este foarte scurt. Deși actuatoarele unor sisteme hidraulice nu acționează intermitent, vitezele lor variază foarte mult în cadrul unui ciclu de funcționare (sau în cadrul unei curse). După instalarea acumulatorului în acest sistem, se poate utiliza o pompă cu putere mai mică pentru a reduce puterea acționării principale, astfel încât întregul sistem hidraulic să fie de dimensiuni reduse, ușor și ieftin.

2. Ca sursă de alimentare de urgență
În cazul unor sisteme, atunci când pompa se defectează sau se întrerupe alimentarea cu energie (alimentarea cu ulei a actuatorului este întreruptă brusc), actuatorul trebuie să continue să efectueze acțiunile necesare. De exemplu, pentru siguranță, tija pistonului unui cilindru hidraulic trebuie retrasă în cilindru. În acest caz, este necesar un acumulator cu o capacitate corespunzătoare ca sursă de alimentare de urgență.

3. Refaceți scurgerile și mențineți o presiune constantă
Pentru sistemele în care actuatorul nu funcționează pentru o perioadă lungă de timp, dar pentru a menține o presiune constantă, se poate utiliza un acumulator pentru a compensa scurgerile, astfel încât presiunea să fie constantă.

4. Absorb șocurile hidraulice
Din cauza schimbării bruște a direcției supapei de inversare, a opririi bruște a pompei hidraulice, a opririi bruște a mișcării actuatorului sau chiar a necesității artificiale de frânare de urgență a actuatorului etc., debitul de lichid din conductă se va modifica brusc, rezultând o presiune de șoc (coliziune cu ulei). Deși există o supapă de siguranță în sistem, este totuși inevitabil să se producă o supratensiune și un șoc de presiune pe termen scurt. Această presiune de șoc provoacă adesea defecțiuni sau chiar deteriorarea instrumentelor, componentelor și dispozitivelor de etanșare din sistem sau ruperea conductei și, de asemenea, provoacă vibrații evidente în sistem. Dacă se instalează un acumulator înaintea sursei de șoc a supapei de control sau a cilindrului hidraulic, șocul poate fi absorbit și atenuat.

5. Absorb pulsațiile și reduc zgomotul
Debitul pulsatoriu al pompei va cauza pulsații de presiune, provocând o viteză de mișcare inegală a actuatorului, provocând vibrații și zgomot. Conectați un acumulator de inerție sensibil și mic în paralel la ieșirea din pompă pentru a absorbi pulsațiile debitului și presiunii și a reduce zgomotul.