1. Čo je akumulátor
Hydraulický akumulátor je zariadenie na ukladanie energie. V akumulátore sa uložená energia ukladá vo forme stlačeného plynu, stlačenej pružiny alebo zdvíhaného bremena a pôsobí silou na relatívne nestlačiteľnú kvapalinu.
Akumulátory sú veľmi užitočné v hydraulických systémoch. Používajú sa na ukladanie energie a elimináciu impulzov. Môžu sa použiť v hydraulických systémoch na zmenšenie veľkosti kvapalinového čerpadla doplnením kvapaliny čerpadla. To sa dosahuje ukladaním energie v čerpadle počas fázy nízkeho dopytu. Môžu pôsobiť ako spomalovač a tlmič výkyvov a impulzov. Môžu tlmiť nárazy a znižovať vibrácie spôsobené náhlym spustením alebo zastavením výkonového valca v hydraulickom okruhu. Keď je kvapalina ovplyvnená nárastom a poklesom teploty, akumulátor sa môže použiť na stabilizáciu zmien tlaku v hydraulickom systéme. Môžu dávkovať kvapalinu pod tlakom, ako napríklad mazivo a olej.

V súčasnosti sa najčastejšie používajú pneumaticko-hydraulické akumulátory. Funkcia plynu je podobná tlmiacej pružine, pracuje s kvapalinou; plyn je oddelený piestom, tenkou membránou alebo vzduchovým vakom.

2. Princíp činnosti akumulátora

Pod pôsobením tlaku je zmena objemu kvapaliny (pri konštantnej teplote) veľmi malá, takže ak nie je k dispozícii zdroj energie (t. j. prídavok vysokotlakovej kvapaliny), tlak kvapaliny rýchlo klesne.

Elasticita plynu je oveľa väčšia, pretože plyn je stlačiteľný, a v prípade veľkej zmeny objemu si plyn stále udržiava relatívne vysoký tlak. Preto keď akumulátor dopĺňa hydraulický olej hydraulického systému, vysokotlakový plyn môže naďalej udržiavať tlak hydraulického oleja, aj keď sa objem kvapaliny zmení. Ten sa zmenší, čo spôsobí rýchlu stratu tlaku hydraulického oleja.

Čo sa týka dusíka, hlavným dôvodom je, že dusík je stabilný a nemá oxidačné ani redukčné vlastnosti. To je veľmi dobré pre udržanie výkonu hydraulického oleja a nespôsobuje oxidačnú/redukčnú denaturáciu hydraulického oleja!

Dusík je predtlak, ktorý je nainštalovaný vo vzduchovom vaku akumulátora a je oddelený od hydraulického oleja! Keď naplníte akumulátor hydraulickým olejom, v dôsledku tlaku dusíkového vzduchového vaku na hydraulický olej sa tlak hydraulického oleja rovná tlaku dusíka. Keď hydraulický olej prúdi dovnútra, dusíkový vzduchový vak sa stlačí a tlak dusíka sa zvýši. Tlak oleja sa zvýši, kým hydraulický olej nedosiahne nastavený tlak!

Úlohou akumulátora je zabezpečiť určitý tlak hydraulického oleja, ktorý je vytváraný silou dusíka!

3. Hlavná funkcia akumulátora

1. Pre pomocné napájanie
Pohony niektorých hydraulických systémov pracujú prerušovane a celkový pracovný čas je veľmi krátky. Hoci pohony niektorých hydraulických systémov nepracujú prerušovane, ich rýchlosti sa v rámci pracovného cyklu (alebo v rámci zdvihu) značne líšia. Po nainštalovaní akumulátora v tomto systéme je možné použiť čerpadlo s nižším výkonom na zníženie výkonu hlavného pohonu, takže celý hydraulický systém je malý, ľahký a lacný.

2. Ako núdzový zdroj energie
V niektorých systémoch, keď dôjde k poruche čerpadla alebo výpadku napájania (náhle sa preruší prívod oleja do ovládača), by mal ovládač pokračovať v vykonávaní potrebných činností. Napríklad z bezpečnostných dôvodov musí byť piestna tyč hydraulického valca zasunutá do valca. V tomto prípade je ako núdzový zdroj energie potrebný akumulátor s vhodnou kapacitou.

3. Doplňte netesnosti a udržiavajte konštantný tlak
V systémoch, kde pohon nepracuje dlhší čas, ale na udržanie konštantného tlaku je možné použiť akumulátor na kompenzáciu úniku, aby bol tlak konštantný.

4. Absorbujte hydraulický náraz
V dôsledku náhlej zmeny smeru otáčania reverzného ventilu, náhleho zastavenia hydraulického čerpadla, náhleho zastavenia pohybu ovládača alebo dokonca umelej potreby núdzového brzdenia ovládača atď. sa prietok kvapaliny v potrubí prudko zmení, čo vedie k tlakovému rázu (zásah olejom). Aj keď je v systéme poistný ventil, je nevyhnutné, aby sa krátkodobý tlakový ráz a tlakový ráz vyskytli. Tento tlakový ráz často spôsobuje poruchy alebo dokonca poškodenie prístrojov, komponentov a tesniacich zariadení v systéme, prípadne prasknutie potrubia a tiež spôsobuje, že systém vytvára zjavné vibrácie. Ak je pred zdrojom nárazu regulačný ventil alebo hydraulický valec nainštalovaný akumulátor, náraz sa dá absorbovať a zmierniť.

5. Absorbujte pulzáciu a znížte hluk
Pulzujúci prietok čerpadla spôsobí pulzácie tlaku, čo spôsobí nerovnomernú rýchlosť pohybu pohonu, vibrácie a hluk. Na výstupe čerpadla pripojte paralelne citlivý a malý zotrvačný akumulátor, ktorý absorbuje pulzácie prietoku a tlaku a znižuje hluk.