Co to jest akumulator hydrauliczny – budowa, rodzaje i zastosowanie

Myśląc o akumulatorach, w pierwszej kolejności przychodzą nam do głowy akumulatory samochodowe, które gromadzą energię w postaci prądu. Nie jest to jednak jedyne dostępne źródło energii, ponieważ można ją generować również na inne sposoby, na przykład w postaci energii hydraulicznej.

We wszystkich układach hydraulicznych można spotkać się z akumulatorami, czyli zbiornikami ciśnieniowymi sprężonego azotu, które przy pomocy membrany lub pęcherza oddzielają gaz od cieczy. Jest to istotne dla zachowania prawidłowego działania całego systemu – niezależnie, czy następuje to w maszynie budowlanej, podnośniku czy w dźwigu.

Budowa akumulatora hydraulicznego

Budowę akumulatora hydraulicznego można porównać do w pełni szczelnego zbiornika. Zawarta w nim ciecz znajduje się pod wysokim ciśnieniem i jest oddzielona od gazu za pomocą różnego typu przegród. Mogą je stanowić membrany w akumulatorach membranowych, pęcherze w akumulatorach pęcherzowych oraz analogicznie – tłoki w akumulatorach tłokowych.

Budowa akumulatorów pęcherzowych składa się z osłony, uszczelnienia, zaworu azotu, nakrętki, o-ringa oraz gumowego pęcherza. Całość tworzy kompletny pęcherz wraz z uszczelnieniem. U dołu urządzenia znajduje się pierścień podporowy, pierścień dolny, śruba odpowietrznika, gwintowana tuleja oraz korpus zaworu. Urządzenie jest starannie uszczelnione – zarówno od dołu, jak i od góry.

Rodzaje akumulatorów hydraulicznych

Znane i powszechnie wykorzystywane akumulatory, kumulują energię w postaci prądu. Natomiast energię w akumulatorach hydraulicznych gromadzi się pod postacią energii sprężystości gazu lub ciała stałego albo też jako energię potencjalną ciężaru. W związku z tym akumulatory hydrauliczne dzielimy na trzy rodzaje: ·

  • sprężynowe,
  • ciężarowe,
  • gazowe.

Energia z akumulatorów hydraulicznych wyzwalana jest w chwili przejściowego zapotrzebowania, stanowi więc ona swego rodzaju rezerwę, a nie stałe źródło zasilania.

Zastosowanie akumulatorów hydraulicznych

Zadaniem akumulatora hydraulicznego jest między innymi kompensacja zmiany wymiarów cylindra w układzie, przy pomocy odpowiednio naładowanego ciśnienia. Istotne jest także uzupełnienie przepływu, które następuje przy pomocy pompy, przekazującej nadmiar energii do elementu.

Wspomniana energia zostaje wykorzystana w momencie większego zapotrzebowania na nią w trakcie cyklu pracy. Jest to również stosowane w sytuacji przecieku, gdzie energia wypełnia przestrzeń cieczą pod ciśnieniem. Akumulatory hydrauliczne wykorzystuje się w instalacjach, w których występuje okresowe zapotrzebowanie na energię – w momencie chwilowego szczytu poboru energii.

Jednak najważniejszym ich zadaniem jest dokładne wytłumienie wszelkich drgań podczas każdego obrotu wałka. Sprężony azot przechwytuje powstałe pulsacje, stabilizując ciśnienie, aby mogło ono przejść dalej do odbiornika. Akumulatory hydrauliczne wraz z siłownikami i zaworami dławiącymi znajdują zastosowanie w hydropneumatycznych zawieszeniach pojazdów mechanicznych. Znajdziemy je również w zasilaczach hydraulicznych wielu maszyn i urządzeń przemysłowych, np. w maszynach roboczych typu betoniarka, podnośnik lub dźwig.