Čo je to akumulátor?

Ako hydraulický akumulátor ukladá a uvoľňuje energiu

Vo vnútri plášťa pružná vaňa, piest alebo membrána fyzicky oddeľuje komoru dusíka od komory hydraulického oleja. Keď výkon čerpadla prekročí požiadavky systému, olej sa vtlačí do nádoby a stlačí plyn. Keď dopyt prekročí výkon čerpadla, stlačený plyn expanduje a tlačí olej späť do okruhu. Tento cyklus sa v normálnej prevádzke nepretržite opakuje, takže akumulátor efektívne vyrovnáva nesúlad medzi tým, čo čerpadlo produkuje a tým, čo stroj v danom momente skutočne potrebuje.

Predbežný plniaci tlak plynu je najdôležitejším nastavením. Ak je príliš nízka, môže sa močový mechúr alebo membrána rozdrviť o tekutinový port počas rýchleho vypúšťania, čo je jedna z hlavných príčin predčasného zlyhania tesnenia. Ak je príliš vysoký, využiteľný objem tekutiny klesá a nádoba stráca časť svojej predpokladanej skladovacej kapacity. Väčšina výrobcov odporúča kontrolu predbežného nabitia každé tri až šesť mesiacov a po každom väčšom teplotnom výkyve, pretože tlak dusíka sa mení s okolitou teplotou približne o 0,35 percenta na stupeň Celzia.

Hlavné typy priemyselných hydraulických akumulátorov

Tri dizajny akumulátorov pokrývajú veľkú väčšinu priemyselných aplikácií a každý z nich odlišuje rýchlosť odozvy, objemovú kapacitu a toleranciu kontaminácie.

Akumulátory močového mechúra reagujú najrýchlejšie, pretože elastomérový mechúr má veľmi nízku hmotnosť, čo z nich robí predvolenú voľbu pre tlmenie nárazov a kompenzáciu úniku. Piestové akumulátory zvládajú oveľa väčšie objemy a vyššie tlaky, ale reagujú pomalšie v dôsledku trenia tesnení piesta, takže vyhovujú stabilnému skladovaniu energie, ako sú hydraulické lisy a akumulátorové stanice. Membránové akumulátory sú kompaktné a tolerujú aplikácie s malým prietokom a vysokým cyklom, ako je tlmenie pulzácií čerpadiel na mobilných a stavebných zariadeniach.

Prečo je skladovanie hydraulickej energie dôležité pre priemyselné zariadenia

Pridanie zásobníka hydraulickej energie do okruhu je zriedkavo voliteľné v náročných aplikáciách, pretože priamo ovplyvňuje veľkosť čerpadla, náklady na energiu a životnosť zariadenia.

• Podpora špičkového odberu: Akumulátor dodáva krátke dávky vysokého prietoku, čo umožňuje menšiemu, lacnejšiemu čerpadlu zvládnuť priemerné zaťaženie namiesto špičkového zaťaženia.
• Stabilita tlaku: tlmí tlakové skoky a pulzácie, ktoré by inak namáhali hadice, armatúry a tesnenia valcov.
• Núdzové zálohovanie: pri výpadku napájania alebo čerpadla môže uložená energia dokončiť kritický zdvih, ako je zatvorenie svorky alebo stiahnutie formy.
• Netesnosť a tepelná kompenzácia: udržiava tlak v systéme medzi cyklami čerpadiel, čím znižuje dobu chodu čerpadla a spotrebu energie až o 20 až 40 percent v okruhoch s prerušovanou prevádzkou.
• Zníženie vibrácií a hluku: absorbuje zvlnenie tlaku z piestových čerpadiel, čím sa predlžuje životnosť komponentov zaradených po prúde.

Produktový rad odporúčaných akumulátorov

Kompletná linka na skladovanie hydraulickej energie zvyčajne pokrýva tri typy jadrových akumulátorov plus nástroje na nabíjanie a údržbu potrebné na ich bezpečný chod.

Piestový akumulátor

Vysoký tlak

Membránový akumulátor

Tlmenie pulzácií

Akumulátor močového mechúra

Ukladanie energie

Akumulátor močového mechúra typu PED

Smernica EÚ o PED

Akumulátor močového mechúra z nehrdzavejúcej ocele

Hydraulické systémy

Ktorý typ akumulátora vyhovuje vašej aplikácii

Výber správneho akumulátora závisí od prispôsobenia objemu, tlaku, rýchlosti odozvy a montážneho priestoru skutočnému pracovnému cyklu, nielen výberu najväčšej dostupnej jednotky. Ako zvyčajne odporúča dodávateľ priemyselného hydraulického akumulátora, pred objednaním pomôže prejsť nasledujúcim kontrolným zoznamom.

Základy súpravy na nabíjanie akumulátora a zariadenia na nabíjanie dusíka

Každý akumulátor potrebuje pravidelné prednabíjanie dusíkom a nástroj používaný na túto prácu sa všeobecne nazýva súprava na nabíjanie akumulátora alebo zariadenie na nabíjanie dusíkom. Štandardná súprava na plnenie dusíka pripája fľašu so suchým dusíkom k plynovému ventilu akumulátora cez zostavu regulátora, hadice a merača, čo umožňuje technikovi pridávať alebo odvádzať plyn a zároveň monitorovať tlak v reálnom čase.

1. Pred dotykom plynového ventilu sa uistite, že hydraulická strana okruhu je úplne bez tlaku.
2. Pripevnite zostavu nabíjania a merania k plynovému ventilu akumulátora pomocou správneho závitového adaptéra, pretože závity ventilu sa líšia podľa značky a série.
3. Fľašu s dusíkom pripojte cez regulátor tlaku, nikdy nenabíjajte priamo z neregulovanej fľaše.
4. Pomaly otvárajte ventil fľaše a pridávajte plyn po malých prírastkoch, pretože rýchle nabíjanie sa môže prehriať a poškodiť mechúr alebo membránu.
5. Nechajte tlak stabilizovať 10 až 15 minút, potom jemne dolaďte odvzdušňovacím ventilom, kým sa nedosiahne cieľové predplnenie.
6. Odpojte, uzavrite uzáver plynového ventilu a zaznamenajte si hodnotu predbežného plnenia a dátum do denníka údržby.

Na tento proces by sa mal používať iba suchý dusík. Stlačený vzduch alebo kyslík nikdy nesmú nahrádzať dusík, pretože kyslík sa pri stlačení na hydraulický olej stáva vysoko reaktívnym a vytvára skutočné riziko požiaru alebo výbuchu. Spoľahlivý nástroj na plnenie plynu so vstavaným regulátorom odstraňuje väčšinu dohadov a chráni obsluhu aj akumulátor počas nabíjania.

Údržba pomocou príslušenstva akumulátorov a súprav na opravu

Príslušenstvo k akumulátorom ďaleko presahuje nabíjacie zariadenia. Bezpečnostné uzatváracie bloky, montážne konzoly, adaptéry meradiel a jednosmerné spätné ventily podporujú bezpečnú inštaláciu v súlade s predpismi. Na strane údržby súprava na opravu akumulátora zvyčajne obsahuje náhradnú membránu alebo membránu, súpravu tesnení, jadro ventilu a O-krúžky potrebné pre jednu servisnú udalosť.

• Prvky močového mechúra a membrány zvyčajne vyžadujú výmenu každé tri až päť rokov alebo skôr pri vysokoteplotnom prevádzke.
• Jadrá plynových ventilov by sa mali každoročne kontrolovať na pomalé netesnosti, ktoré sú častou príčinou postupnej straty pred plnením.
• Montážne konzoly a uzatváracie bloky by sa mali kontrolovať na koróziu a krútiaci moment upevňovacích prvkov počas bežných kontrol hydraulického systému.
• Udržiavanie súpravy na opravu kritických akumulátorov na sklade znižuje neplánované prestoje, pretože výmena mechúra na správne odvodnenej jednotke zvyčajne trvá menej ako dve hodiny.

Čo hľadať u dodávateľa skupiny akumulátorov

Keďže akumulátory sú tlakové nádoby, rozhodnutia o výbere majú väčšiu váhu ako pri bežných armatúrach. Spoľahlivý dodávateľ skupiny akumulátorov by mal byť hodnotený podľa niekoľkých konkrétnych bodov, a nie podľa ceny.

Spolupráca s jediným výrobcom zásobníkov hydraulickej energie, ktorý vyrába aj príslušenstvo na nabíjanie a opravy, zjednodušuje dlhodobú údržbu, pretože meracie závity, fitingy adaptérov a špecifikácie tesnení zostávajú konzistentné v celej produktovej rade namiesto toho, aby boli spájané z viacerých zdrojov.