Co to jest akumulator?

Jak akumulator hydrauliczny magazynuje i uwalnia energię

Wewnątrz skorupy elastyczny pęcherz, tłok lub membrana fizycznie oddziela komorę azotu od komory oleju hydraulicznego. Gdy wydajność pompy przekracza zapotrzebowanie systemu, olej wpycha się do zbiornika i spręża gaz. Kiedy zapotrzebowanie przekracza wydajność pompy, sprężony gaz rozszerza się i wypycha olej z powrotem do obwodu. Cykl ten powtarza się w sposób ciągły podczas normalnej pracy, dzięki czemu akumulator skutecznie niweluje niedopasowanie pomiędzy tym, co wytwarza pompa, a tym, czego faktycznie potrzebuje maszyna w danym momencie.

Ciśnienie wstępne gazu jest najważniejszym ustawieniem. Jeśli jest zbyt niska, pęcherz lub membrana może zostać zgnieciona o port płynu podczas szybkiego rozładowania, co jest jedną z głównych przyczyn przedwczesnego uszkodzenia uszczelnienia. Jeżeli jest zbyt duża, zmniejsza się użyteczna objętość płynu i naczynie traci część swojej zamierzonej pojemności. Większość producentów zaleca sprawdzanie wstępnego naładowania co trzy do sześciu miesięcy oraz po każdej większej zmianie temperatury, ponieważ ciśnienie azotu zmienia się wraz z temperaturą otoczenia o około 0,35 procent na stopień Celsjusza.

Główne typy przemysłowych akumulatorów hydraulicznych

Trzy konstrukcje akumulatorów pokrywają większość zastosowań przemysłowych, a każdy z nich różni się szybkością reakcji, pojemnością i tolerancją zanieczyszczeń.

Akumulatory pęcherzowe reagują najszybciej, ponieważ elastomerowy pęcherz ma bardzo małą masę, co czyni je domyślnym wyborem w przypadku amortyzacji wstrząsów i kompensacji wycieków. Akumulatory tłokowe obsługują znacznie większe objętości i wyższe ciśnienia, ale reagują wolniej ze względu na tarcie uszczelnienia tłoka, dlatego nadają się do stałego magazynowania energii, takiego jak prasy hydrauliczne i stacje akumulatorów. Akumulatory membranowe są kompaktowe i tolerują małe przepływy i zastosowania o dużej liczbie cykli, takie jak tłumienie pulsacji pomp w sprzęcie mobilnym i budowlanym.

Dlaczego magazynowanie energii hydraulicznej ma znaczenie dla urządzeń przemysłowych

Dodanie modułu magazynowania energii hydraulicznej do obwodu rzadko jest opcjonalne w wymagających zastosowaniach, ponieważ ma bezpośredni wpływ na dobór pompy, koszt energii i żywotność sprzętu.

• Wsparcie zapotrzebowania szczytowego: akumulator zapewnia krótkie impulsy wysokiego przepływu, dzięki czemu mniejsza, tańsza pompa może obsługiwać średnie obciążenie zamiast obciążenia szczytowego.
• Stabilność ciśnienia: tłumi skoki ciśnienia i pulsacje, które w przeciwnym razie obciążałyby węże, złączki i uszczelki cylindrów.
• Awaryjne zasilanie awaryjne: w przypadku awarii zasilania lub pompy zmagazynowana energia może wykonać skok krytyczny dla bezpieczeństwa, taki jak zamknięcie zacisku lub wycofanie formy.
• Wyciek i kompensacja termiczna: utrzymuje ciśnienie w układzie pomiędzy cyklami pompy, redukując czas pracy pompy i zużycie energii aż o 20 do 40 procent w obwodach o pracy przerywanej.
• Redukcja wibracji i hałasu: pochłania tętnienia ciśnienia z pomp tłokowych, wydłużając żywotność dalszych podzespołów.

Polecany asortyment akumulatorów

Kompletna linia magazynowania energii hydraulicznej obejmuje zazwyczaj trzy typy akumulatorów rdzeniowych oraz narzędzia do ładowania i konserwacji niezbędne do zapewnienia ich bezpiecznej pracy.

Akumulator tłokowy

Wysokie ciśnienie

Akumulator membranowy

Tłumienie pulsacji

Akumulator pęcherza

Magazynowanie energii

Akumulator pęcherzowy typu PED

Dyrektywa UE PED

Akumulator pęcherzowy ze stali nierdzewnej

Układy hydrauliczne

Który typ akumulatora pasuje do Twojego zastosowania

Wybór odpowiedniego akumulatora sprowadza się do dopasowania objętości, ciśnienia, szybkości reakcji i przestrzeni montażowej do rzeczywistego cyklu pracy, a nie tylko wyboru największej dostępnej jednostki. Jak zwykle zaleca dostawca przemysłowych akumulatorów hydraulicznych, przed złożeniem zamówienia warto zapoznać się z poniższą listą kontrolną.

Zestaw do ładowania akumulatora i podstawy urządzenia do ładowania azotu

Każdy akumulator wymaga okresowego wstępnego ładowania azotem, a narzędzie używane do tego zadania jest ogólnie nazywane zestawem do ładowania akumulatora lub urządzeniem do ładowania azotu. Standardowy zestaw do ładowania azotu łączy butlę z suchym azotem z zaworem gazowym akumulatora poprzez zespół reduktora, węża i manometru, umożliwiając technikowi dodawanie lub upuszczanie gazu przy jednoczesnym monitorowaniu ciśnienia w czasie rzeczywistym.

1. Przed dotknięciem zaworu gazowego upewnij się, że strona hydrauliczna obwodu jest całkowicie pozbawiona ciśnienia.
2. Przymocuj zespół ładujący i pomiarowy do zaworu gazowego akumulatora, używając odpowiedniego adaptera gwintowanego, ponieważ gwinty zaworów różnią się w zależności od marki i serii.
3. Podłącz butlę z azotem przez regulator ciśnienia, nigdy nie ładuj bezpośrednio z nieregulowanej butli.
4. Powoli otwieraj zawór butli i dodawaj gaz małymi porcjami, ponieważ szybkie ładowanie może spowodować przegrzanie i uszkodzenie pęcherza lub membrany.
5. Pozwól, aby ciśnienie ustabilizowało się przez 10 do 15 minut, a następnie dostosuj je za pomocą zaworu upustowego, aż do osiągnięcia docelowego ciśnienia wstępnego.
6. Odłączyć, zakręcić zawór gazowy i zapisać wartość i datę wstępnego napełniania w dzienniku konserwacji.

W tym procesie należy zawsze stosować wyłącznie suchy azot. Sprężone powietrze lub tlen nie mogą w żadnym wypadku zastępować azotu, ponieważ tlen staje się wysoce reaktywny po sprężeniu z olejem hydraulicznym i stwarza rzeczywiste ryzyko pożaru lub wybuchu. Niezawodne narzędzie do napełniania gazem z wbudowanym regulatorem eliminuje większość domysłów i chroni zarówno operatora, jak i akumulator podczas ładowania.

Konserwacja za pomocą akcesoriów do akumulatorów i zestawów naprawczych

Akcesoria do akumulatorów wykraczają daleko poza sprzęt do ładowania. Bloki odcinające bezpieczeństwa, wsporniki montażowe, adaptery manometrów i jednokierunkowe zawory zwrotne zapewniają bezpieczną instalację zgodną z przepisami. Jeśli chodzi o konserwację, zestaw naprawczy akumulatora zwykle obejmuje wymienną przeponę lub membranę, zestaw uszczelek, rdzeń zaworu i pierścienie typu O-ring potrzebne do jednorazowego serwisu.

• Elementy pęcherza i membrany zazwyczaj wymagają wymiany co trzy do pięciu lat lub częściej w przypadku pracy o dużej liczbie cykli i wysokiej temperaturze.
• Rdzenie zaworów gazowych należy co roku sprawdzać pod kątem powolnych wycieków, które są częstą przyczyną stopniowej utraty ciśnienia wstępnego.
• Wsporniki montażowe i bloki odcinające należy sprawdzać pod kątem korozji i momentu obrotowego dokręcania podczas rutynowych przeglądów układu hydraulicznego.
• Posiadanie w magazynie zestawu naprawczego do akumulatorów o znaczeniu krytycznym ogranicza nieplanowane przestoje, ponieważ wymiana pęcherza w prawidłowo opróżnionym akumulatorze zajmuje zwykle mniej niż dwie godziny.

Czego szukać u dostawcy grupy akumulatorów

Ponieważ akumulatory są zbiornikami ciśnieniowymi, decyzje dotyczące zaopatrzenia mają większe znaczenie niż w przypadku zwykłej armatury. Niezawodnego dostawcę grupy akumulatorów należy oceniać w oparciu o kilka konkretnych punktów, a nie samą cenę.

Współpraca z jednym producentem magazynów energii hydraulicznej, który produkuje również akcesoria do ładowania i naprawy, upraszcza długoterminową konserwację, ponieważ gwinty manometryczne, złączki adapterowe i specyfikacje uszczelek pozostają spójne w całej linii produktów, zamiast być składane z wielu źródeł.