1. Что такое аккумулятор?
Гидравлический аккумулятор — это устройство для хранения энергии. В аккумуляторе накопленная энергия хранится в виде сжатого газа, сжатой пружины или поднимаемого груза и воздействует силой на относительно несжимаемую жидкость.
Аккумуляторы очень полезны в гидравлических системах. Они используются для хранения энергии и устранения импульсов. В гидравлических системах их можно использовать для уменьшения размеров гидравлического насоса путем пополнения объема перекачиваемой жидкости. Это достигается за счет накопления энергии в насосе в фазе низкой нагрузки. Они могут выступать в качестве замедлителя и поглотителя колебаний и импульсов. Они могут смягчать удары и уменьшать вибрацию, вызванную внезапным включением или выключением силового цилиндра в гидравлическом контуре. Когда жидкость подвержена влиянию повышения и понижения температуры, аккумулятор может использоваться для стабилизации изменений давления в гидравлической системе. Они могут подавать жидкость под давлением, например, смазку и масло.
В настоящее время наиболее распространены пневматически-гидравлические аккумуляторы. Функция газа аналогична работе буферной пружины, она работает с жидкостью; газ отделяется поршнем, тонкой диафрагмой или воздушной подушкой.
2. Принцип работы аккумулятора
Под действием давления изменение объема жидкости (при постоянной температуре) очень мало, поэтому, если нет источника энергии (то есть, если нет подачи жидкости под высоким давлением), давление жидкости резко упадет.
Эластичность газа значительно выше, поскольку он сжимаем, и при значительном изменении объема может сохраняться относительно высокое давление. Поэтому, когда аккумулятор пополняет гидравлическое масло гидравлической системы, газ высокого давления может продолжать поддерживать давление гидравлического масла даже при уменьшении объема жидкости, что приводит к быстрой потере давления гидравлического масла.
Что касается азота, то главная причина заключается в том, что он стабилен в природе и не обладает окислительными или восстановительными свойствами. Это очень хорошо для поддержания рабочих характеристик гидравлического масла и предотвращает его окислительно-восстановительную денатурацию!
Азот — это предварительное давление, создаваемое в пневматической подушке аккумулятора и отделенное от гидравлического масла! Когда вы заполняете аккумулятор гидравлическим маслом, из-за давления азотной подушки на гидравлическое масло, то есть давления гидравлического масла, давление гидравлического масла становится равным давлению азота. По мере того, как гидравлическое масло поступает внутрь, азотная подушка сжимается, и давление азота увеличивается. Давление масла увеличивается до тех пор, пока гидравлическое масло не достигнет заданного давления!
Роль аккумулятора заключается в обеспечении определенного давления гидравлического масла, которое создается силой азота!
3. Основная функция аккумулятора
1. Для вспомогательного источника питания
Исполнительные механизмы некоторых гидравлических систем работают с перерывами, и общее время их работы очень короткое. Хотя исполнительные механизмы некоторых гидравлических систем не работают с перерывами, их скорость значительно изменяется в течение рабочего цикла (или в течение хода поршня). После установки аккумулятора в такую систему можно использовать насос меньшей мощности для снижения мощности главного привода, благодаря чему вся гидравлическая система становится компактной, легкой и недорогой.
2. В качестве аварийного источника питания.
В некоторых системах при отказе насоса или отключении питания (внезапном прекращении подачи масла к исполнительному механизму) исполнительный механизм должен продолжать выполнять необходимые действия. Например, в целях безопасности поршневой шток гидравлического цилиндра должен быть втянут в цилиндр. В этом случае в качестве аварийного источника питания необходим аккумулятор соответствующей емкости.
3. Устранить утечку и поддерживать постоянное давление.
В системах, где исполнительный механизм не работает длительное время, но необходимо поддерживать постоянное давление, для компенсации утечек и обеспечения постоянного давления можно использовать гидроаккумулятор.
4. Амортизация гидравлических ударов
Из-за резкого изменения направления вращения реверсивного клапана, внезапной остановки гидравлического насоса, внезапной остановки движения исполнительного механизма или даже искусственной необходимости экстренного торможения исполнительного механизма и т. д. поток жидкости в трубопроводе резко изменяется, что приводит к ударному давлению (скачку давления масла). Несмотря на наличие в системе предохранительного клапана, кратковременный скачок и удар давления всё равно неизбежны. Это ударное давление часто приводит к отказам или даже повреждению приборов, компонентов и уплотнительных устройств в системе, разрыву трубопровода, а также вызывает заметные вибрации в системе. Если перед источником ударного давления — регулирующим клапаном или гидравлическим цилиндром — установить гидроаккумулятор, ударное давление может быть поглощено и смягчено.
5. Поглощение пульсаций и снижение уровня шума.
Пульсирующий поток насоса вызовет пульсации давления, что приведет к неравномерной скорости движения исполнительного механизма, вибрации и шуму. Для поглощения пульсаций потока и давления и снижения шума подключите параллельно к выходу насоса чувствительный и маломощный инерционный аккумулятор.
Дата публикации: 26 сентября 2020 г.
