1. ตัวสะสมคืออะไร
ตัวสะสมแรงดันไฮดรอลิกเป็นอุปกรณ์สำหรับเก็บพลังงาน ในตัวสะสมแรงดัน พลังงานที่เก็บไว้จะอยู่ในรูปของก๊าซอัด สปริงอัด หรือน้ำหนักยก และจะส่งแรงไปยังของเหลวที่ไม่สามารถอัดได้
ตัวสะสมแรงดันมีประโยชน์มากในระบบกำลังของเหลว ใช้สำหรับเก็บพลังงานและกำจัดแรงดันกระชาก สามารถใช้ในระบบไฮดรอลิกเพื่อลดขนาดของปั๊มของเหลวโดยการเสริมของเหลวในปั๊ม โดยการเก็บพลังงานไว้ในปั๊มในช่วงที่มีความต้องการต่ำ พวกมันสามารถทำหน้าที่ชะลอและดูดซับความผันผวนและแรงดันกระชาก สามารถลดแรงกระแทกและลดการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการเริ่มหรือหยุดการทำงานของกระบอกสูบกำลังในวงจรไฮดรอลิกอย่างกะทันหัน เมื่อของเหลวได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง ตัวสะสมแรงดันสามารถใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพการเปลี่ยนแปลงความดันในระบบไฮดรอลิก นอกจากนี้ยังสามารถจ่ายของเหลวภายใต้แรงดัน เช่น จาระบีและน้ำมันได้

ในปัจจุบัน ตัวสะสมแรงดันที่ใช้กันมากที่สุดคือแบบนิวแมติก-ไฮดรอลิก การทำงานของแก๊สคล้ายกับสปริงกันกระแทก โดยทำงานร่วมกับของเหลว และแก๊สจะถูกแยกออกจากกันด้วยลูกสูบ แผ่นไดอะแฟรมบางๆ หรือถุงลม

2. หลักการทำงานของตัวสะสมพลังงาน

ภายใต้แรงดัน การเปลี่ยนแปลงปริมาตรของของเหลว (ที่อุณหภูมิคงที่) นั้นน้อยมาก ดังนั้นหากไม่มีแหล่งพลังงาน (กล่าวคือ การเติมของเหลวแรงดันสูง) แรงดันของของเหลวจะลดลงอย่างรวดเร็ว

ความยืดหยุ่นของก๊าซนั้นสูงกว่ามาก เนื่องจากก๊าซสามารถบีอัดได้ ในกรณีที่ปริมาตรเปลี่ยนแปลงไปมาก ก๊าซก็ยังคงรักษาความดันที่ค่อนข้างสูงไว้ได้ ดังนั้น เมื่อตัวสะสมแรงดันเติมน้ำมันไฮดรอลิกให้กับระบบไฮดรอลิก ก๊าซแรงดันสูงจึงสามารถรักษาความดันของน้ำมันไฮดรอลิกไว้ได้ แม้ว่าปริมาตรของของเหลวจะเปลี่ยนแปลงไป และทำให้น้ำมันไฮดรอลิกสูญเสียความดันอย่างรวดเร็ว

สำหรับไนโตรเจน เหตุผลหลักคือไนโตรเจนมีความเสถียรในธรรมชาติและไม่มีคุณสมบัติในการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันหรือรีดักชัน ซึ่งดีมากสำหรับการรักษาประสิทธิภาพของน้ำมันไฮดรอลิกและจะไม่ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของน้ำมันไฮดรอลิกจากปฏิกิริยาออกซิเดชันหรือรีดักชัน!

ไนโตรเจนเป็นแรงดันเริ่มต้นที่ติดตั้งอยู่ในถุงลมของตัวสะสมแรงดันและแยกออกจากน้ำมันไฮดรอลิก! เมื่อคุณเติมน้ำมันไฮดรอลิกเข้าไปในตัวสะสมแรงดัน แรงดันของถุงลมไนโตรเจนที่กระทำต่อน้ำมันไฮดรอลิกจะทำให้แรงดันของน้ำมันไฮดรอลิกเท่ากับแรงดันของไนโตรเจน เมื่อน้ำมันไฮดรอลิกไหลเข้าไป ถุงลมไนโตรเจนจะถูกอัด และแรงดันของไนโตรเจนจะเพิ่มขึ้น แรงดันของน้ำมันจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งน้ำมันไฮดรอลิกถึงแรงดันที่ตั้งไว้!

หน้าที่ของตัวสะสมแรงดันคือการสร้างแรงดันน้ำมันไฮดรอลิกในระดับหนึ่ง ซึ่งเกิดจากแรงดันของไนโตรเจน!

3. หน้าที่หลักของตัวสะสมพลังงาน

1. สำหรับแหล่งจ่ายไฟเสริม
ตัวกระตุ้นของระบบไฮดรอลิกบางระบบทำงานเป็นช่วงๆ และเวลาทำงานโดยรวมสั้นมาก แม้ว่าตัวกระตุ้นของระบบไฮดรอลิกบางระบบจะไม่ทำงานเป็นช่วงๆ แต่ความเร็วของมันจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากภายในรอบการทำงาน (หรือภายในจังหวะการเคลื่อนที่) หลังจากติดตั้งตัวสะสมแรงดันในระบบนี้แล้ว สามารถใช้ปั๊มที่มีกำลังต่ำกว่าเพื่อลดกำลังของตัวขับหลัก ทำให้ระบบไฮดรอลิกทั้งหมดมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และราคาไม่แพง

2. ใช้เป็นแหล่งพลังงานสำรองฉุกเฉิน
สำหรับบางระบบ เมื่อปั๊มเสียหรือไฟฟ้าดับ (การจ่ายน้ำมันไปยังตัวกระตุ้นถูกตัดขาดอย่างกะทันหัน) ตัวกระตุ้นควรยังคงทำงานต่อไปจนเสร็จสิ้นตามที่จำเป็น ตัวอย่างเช่น เพื่อความปลอดภัย ก้านลูกสูบของกระบอกไฮดรอลิกจะต้องหดกลับเข้าไปในกระบอก ในกรณีนี้ จำเป็นต้องมีตัวสะสมแรงดันที่มีความจุเหมาะสมเป็นแหล่งพลังงานสำรองฉุกเฉิน

3. อุดรอยรั่วและรักษาแรงดันให้คงที่
สำหรับระบบที่ตัวกระตุ้นไม่ได้ทำงานเป็นเวลานาน แต่ต้องการรักษาระดับความดันให้คงที่ สามารถใช้ตัวสะสมความดันเพื่อชดเชยการรั่วไหล เพื่อให้ความดันคงที่ได้

4. ดูดซับแรงกระแทกจากระบบไฮดรอลิก
เนื่องจากการเปลี่ยนทิศทางอย่างกะทันหันของวาล์วกลับทิศทาง การหยุดทำงานอย่างกะทันหันของปั๊มไฮดรอลิก การหยุดการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์อย่างกะทันหัน หรือแม้แต่ความจำเป็นในการเบรกฉุกเฉินของแอคชูเอเตอร์ เป็นต้น การไหลของของเหลวในท่อจะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดแรงดันกระแทก (น้ำมันพุ่งกระฉูด) แม้ว่าจะมีวาล์วนิรภัยในระบบ แต่ก็ยังหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะเกิดแรงดันกระชากและแรงดันกระแทกในระยะสั้น แรงดันกระแทกนี้มักทำให้เกิดความล้มเหลวหรือแม้กระทั่งความเสียหายต่อเครื่องมือ ส่วนประกอบ และอุปกรณ์ซีลในระบบ หรือทำให้ท่อแตก และยังทำให้ระบบเกิดการสั่นสะเทือนอย่างเห็นได้ชัด หากติดตั้งตัวสะสมแรงดันไว้ก่อนแหล่งกำเนิดแรงกระแทกของวาล์วควบคุมหรือกระบอกไฮดรอลิก แรงกระแทกนั้นก็จะถูกดูดซับและบรรเทาลงได้

5. ดูดซับแรงสั่นสะเทือนและลดเสียงรบกวน
การไหลแบบเป็นจังหวะของปั๊มจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความดัน ส่งผลให้ความเร็วในการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์ไม่สม่ำเสมอ ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและเสียงดัง ควรต่ออุปกรณ์สะสมแรงเฉื่อยขนาดเล็กที่มีความไวสูงขนานกับทางออกของปั๊มเพื่อดูดซับการไหลและการเปลี่ยนแปลงความดัน และลดเสียงรบกวน