Co je Akumulátor?

Jak hydraulický akumulátor ukládá a uvolňuje energii

Uvnitř pláště pružná měchýř, píst nebo membrána fyzicky odděluje komoru pro plynný dusík od komory hydraulického oleje. Když výkon čerpadla překročí požadavky systému, olej se tlačí do nádoby a stlačuje plyn. Když požadavek překročí výkon čerpadla, stlačený plyn expanduje a vytlačí olej zpět do okruhu. Tento cyklus se v normálním provozu nepřetržitě opakuje, takže akumulátor efektivně vyrovnává nesoulad mezi tím, co čerpadlo produkuje a tím, co stroj v daném okamžiku skutečně potřebuje.

Plnicí tlak plynu je nejdůležitější nastavení. Pokud je příliš nízká, může se měchýř nebo membrána při rychlém vypouštění přimáčknout k otvoru pro tekutinu, což je jedna z hlavních příčin předčasného selhání těsnění. Pokud je příliš vysoký, využitelný objem tekutiny klesá a nádoba ztrácí část své zamýšlené skladovací kapacity. Většina výrobců doporučuje kontrolovat předběžné nabíjení každé tři až šest měsíců a po každém větším teplotním výkyvu, protože tlak dusíku se s okolní teplotou mění zhruba o 0,35 procenta na stupeň Celsia.

Hlavní typy průmyslových hydraulických akumulátorů

Tři konstrukce akumulátorů pokrývají velkou většinu průmyslových aplikací a každá z nich odlišuje rychlost odezvy, objemovou kapacitu a toleranci kontaminace.

Akumulátory močového měchýře reagují nejrychleji, protože elastomerový měchýř má velmi nízkou hmotnost, což z nich dělá výchozí volbu pro tlumení nárazů a kompenzaci úniku. Pístové akumulátory zvládají mnohem větší objemy a vyšší tlaky, ale reagují pomaleji v důsledku tření těsnění pístu, takže jsou vhodné pro stabilní skladování energie, jako jsou hydraulické lisy a akumulátorové stanice. Membránové akumulátory jsou kompaktní a tolerují aplikace s malým průtokem a vysokým cyklem, jako je tlumení pulsací čerpadel na mobilních a stavebních zařízeních.

Proč je skladování hydraulické energie pro průmyslová zařízení důležité

Přidání akumulace hydraulické energie do okruhu je zřídkakdy volitelné v náročných aplikacích, protože přímo ovlivňuje velikost čerpadla, náklady na energii a životnost zařízení.

• Podpora špičkového odběru: Akumulátor dodává krátké dávky vysokého průtoku, což umožňuje menšímu a levnějšímu čerpadlu zvládnout průměrné zatížení místo špičkového zatížení.
• Stabilita tlaku: tlumí tlakové skoky a pulsace, které by jinak namáhaly hadice, fitinky a těsnění válců.
• Nouzové zálohování: při výpadku napájení nebo čerpadla může akumulovaná energie dokončit kritický zdvih, jako je uzavření svěrky nebo zatažení formy.
• Únik a tepelná kompenzace: udržuje tlak v systému mezi cykly čerpadel, čímž snižuje dobu chodu čerpadla a spotřebu energie až o 20 až 40 procent v okruzích s přerušovaným provozem.
• Snížení vibrací a hluku: absorbuje zvlnění tlaku z pístových čerpadel a prodlužuje životnost navazujících komponent.

Doporučená produktová řada akumulátorů

Kompletní linka pro skladování hydraulické energie obvykle pokrývá tři typy základních akumulátorů plus nástroje pro nabíjení a údržbu potřebné k jejich bezpečnému provozu.

Pístový akumulátor

Vysoký tlak

Membránový akumulátor

Tlumení pulzací

Akumulátor močového měchýře

Ukládání energie

Akumulátor močového měchýře typu PED

Směrnice EU PED

Akumulátor močového měchýře z nerezové oceli

Hydraulické systémy

Jaký typ akumulátoru vyhovuje vaší aplikaci

Výběr správného akumulátoru spočívá v přizpůsobení objemu, tlaku, rychlosti odezvy a montážního prostoru skutečnému pracovnímu cyklu, nikoli pouze výběru největší dostupné jednotky. Jak by dodavatel průmyslových hydraulických akumulátorů obvykle doporučoval, pomůže vám projít si před objednávkou následující kontrolní seznam.

Základní informace o sadě pro nabíjení akumulátorů a zařízení pro nabíjení dusíkem

Každý akumulátor potřebuje periodické přednabíjení dusíkem a nástroj používaný pro tuto práci se obecně nazývá souprava pro nabíjení akumulátorů nebo zařízení pro nabíjení dusíkem. Standardní sada pro plnění dusíkem připojuje láhev se suchým dusíkem k plynovému ventilu akumulátoru prostřednictvím sestavy regulátoru, hadice a měřidla, což umožňuje technikovi přidávat nebo odebírat plyn a zároveň monitorovat tlak v reálném čase.

1. Než se dotknete plynového ventilu, ujistěte se, že hydraulická strana okruhu je zcela bez tlaku.
2. Připevněte sestavu nabíjení a měření k plynovému ventilu akumulátoru pomocí správného závitového adaptéru, protože závity ventilu se liší podle značky a řady.
3. Připojte láhev s dusíkem přes regulátor tlaku, nikdy nenabíjejte přímo z neregulované láhve.
4. Pomalu otevřete ventil láhve a přidávejte plyn po malých krocích, protože rychlé nabíjení se může přehřát a poškodit měchýř nebo membránu.
5. Nechte tlak stabilizovat po dobu 10 až 15 minut, poté jemně dolaďte odvzdušňovacím ventilem, dokud nedosáhnete cílového předplnění.
6. Odpojte, zakryjte plynový ventil a zaznamenejte si hodnotu předplnění a datum do protokolu údržby.

Pro tento proces by měl být vždy používán pouze suchý dusík. Stlačený vzduch nebo kyslík nikdy nesmí nahrazovat dusík, protože kyslík se při stlačení na hydraulický olej stává vysoce reaktivním a vytváří skutečné riziko požáru nebo výbuchu. Spolehlivý nástroj na plnění plynu s vestavěným regulátorem odstraní většinu dohadů a během nabíjení chrání obsluhu i akumulátor.

Údržba s příslušenstvím akumulátorů a sadami na opravy

Příslušenství akumulátorů daleko přesahuje nabíjecí zařízení. Bezpečnostní uzavírací bloky, montážní držáky, adaptéry měřidel a jednocestné zpětné ventily podporují bezpečnou instalaci v souladu s předpisy. Na straně údržby sada na opravu akumulátoru obvykle obsahuje náhradní vak nebo membránu, sadu těsnění, jádro ventilu a O-kroužky potřebné pro jednu servisní akci.

• Prvky močového měchýře a membrány obvykle vyžadují výměnu každé tři až pět let nebo dříve při vysokocyklovém provozu při vysokých teplotách.
• Jádra plynových ventilů by měla být každoročně kontrolována, zda nedochází k pomalým únikům, které jsou častou příčinou postupné ztráty před plněním.
• Montážní konzoly a uzavírací bloky by měly být kontrolovány na korozi a utahovací moment upevňovacích prvků během rutinních kontrol hydraulického systému.
• Udržování opravné sady pro kritické akumulátory na skladě snižuje neplánované prostoje, protože výměna měchýře na správně odvodněné jednotce obvykle trvá méně než dvě hodiny.

Co hledat u dodavatele skupiny akumulátorů

Vzhledem k tomu, že akumulátory jsou tlakové nádoby, má rozhodnutí o zásobování větší váhu než u běžných armatur. Spolehlivý dodavatel skupiny akumulátorů by měl být hodnocen spíše podle několika konkrétních bodů než pouze podle ceny.

Spolupráce s jediným výrobcem zásobníku hydraulické energie, který také vyrábí příslušenství pro nabíjení a opravy, zjednodušuje dlouhodobou údržbu, protože závity měřidel, fitinky adaptéru a specifikace těsnění zůstávají konzistentní v celé produktové řadě, místo aby byly sestavovány z více zdrojů.