Гидроаккумуляторы

Гидроаккумулятор — это сосуд, работающий под давлением, который позволяет накапливать гидравлическую энергию и возвращать её в систему в нужный момент.

Различные по конструкции (поршневой, баллонный, мембранный) и назначению пневмогидроаккумуляторы позволяют получить решения для многих задач, таких как:

• аккумулирование гидравлической энергии;

• питание системы в нештатных и аварийных ситуациях;

• уравновешивание сил и нагрузок;

• компенсация утечек;

• компенсация объёмов рабочей жидкости;

• демпфирование пульсации поршневых насосов;

• демпфирование пульсаций в напорных и всасывающих магистралях;

• демпфирование пульсации при работе топливных насосов высокого давления дизельных двигателей;

• гашение гидроударов;

• амортизационная подвеска мобильной техники и пр.

Баллонный гидроаккумулятор - самый распространенный тип аккумулятора на средний расход в гидроприводах быстрого действия. В качестве разделителя среды используется резиновый баллон. Изначально баллон находится под давлением газа. Жидкостная полость соединена с системой. При увеличении давления в системе, баллон сжимается, вбирая в аккумулятор некоторое количество жидкости. При уменьшении давления сжатый газ вытесняет жидкость обратно в систему. Устанавливаются обычно вертикально или горизонтально. Полость жидкости должна находиться снизу. Работать могут в диапазоне температуры от -50°С до + 150°С. Каучуковый баллон по мере износа может быть заменен на новый.

Технические характеристики:

• Номинальный объем: 0.5 ... 450 л.;

• Максимальное рабочее давление: до 1000 бар;

• Стандартный материал эластичного баллона для гидропневмоаккумулятора: NBR (от -50°C до +80°C), ECO (от -30°C до +120°C), IIR, FKM (от -10°C до +150°C) [FPM];

• Материал корпуса: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий

Достоинства баллонных пневмогидроаккумуляторов:

• Высокая надежность;

• Высокая скорость потока - до 100 л/сек;

• Максимальное рабочее давление - до 1000 бар;

•  Компактность.

Гидроаккумулятор поршневой - простота конструкции обеспечивает ему сравнительно небольшую стоимость по сравнению с возможностью работать на больших объёмах (до 600 литров). Принцип работы поршневой такой же, как и у баллонного, с той лишь разницей, что в качестве разделительной среды используется металлический поршень. От материала уплотнений в поршне зависит среда и температура, с которой совместимы пневмогидроаккумуляторы. В связи со своими особенностями,  гидроаккумулятор поршневой имеет свои преимущества, по сравнению с остальными. Вот некоторые из них:

• широкий ассортимент изделий: от 0.1 до 1200 л номинального объема;

• высокое соотношение между давлением зарядки газа и максимальным рабочим давлением жидкости;

• экономичное решение использования газовых резервных баллонов для систем с низкой разницей давлений;

• возможны низкие скорости потока. Ограничение: максимальная скорость поршня;

• экономия мощности;

• высокий уровень эффективности гидравлической установки;

• отсутствие возникновения внезапного падения давления газа при износе уплотнений;

• компактность;

• контроль объема жидкости по всей длине хода поршня, например, с помощью электрического конечного выключателя.

Технические характеристики:

• Номинальный объем: стандартное исполнение - до 2500 л.;

• Максимальное рабочее давление: до 1000 бар;

• Материал корпуса: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий

Достоинства поршневого гидропневмоаккумулятора:

• большой эффективный объем;

• возможность установки в любом положении;

• минимальный перепед давлений между жидкостью и газом;

• возможность определения позиции поршня с помощью разнообразных систем контроля;

• высокие скорости потока.

Мембранный гидроаккумулятор - ввиду своих небольших размеров, используется чаще всего там, требуется моментальное высвобождение энергии при небольших размерах (например, станки или мобильная техника). Диапазон вместимости рабочей жидкости варьируется от 0,75 до 4 литров. Принцип работы схож с поршневым аккумулятором, только в качестве разделителя сред применяется каучуковая мембрана. Различают два типа мембранных аккумуляторов: со сварным и разборным корпусом. В сварной конструкции мембрана запрессована в кольцевой паз внутри корпуса, а специальная технология обеспечивает минимальный нагрев во избежание повреждений мембраны при сварке. В этом заключается отличие от разборной мембраны, где верхняя и нижняя части корпуса соединены посредством резьбы. Такое устройство позволяет заменять мембрану, не меняя корпус. Допустимая рабочая температура от -10°С до +80°С.

Технические характеристики:

• Номинальный объем: 0.075...4л.;

• Максимальное рабочее давление: 50...750 бар;

• Материал эластомера: NBR (от -50°C до +80°C), ECO (от -30°C до +120°C), IIR, FKM (от -10°C до +150°C) [FPM];

• Материал корпуса: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий и др.

Достоинства мембранного гидроаккумулятора:

• максимальная функциональность при малом весе;

• возможность установки в любом положении;

• отсутствие перепада давлений между жидкостью и газом;

• долгосрочные гарантия и время эксплуатации.

Пневмогидроаккумуляторы и их функции:

- Являясь незаменимым элементом в современной гидравлике, гидропневмоаккумуляторы выполняют множество функций, среди которых: снижение необходимой мощности насосов и уменьшение потребления энергии;

- обеспечение резервного питания системы в случае аварийной ситуации;

- выравнивание пульсаций давления;

- поддержка постоянного давления;

- компенсация утечек гидравлической жидкости;

- гашение гидравлических ударов.

 Какие преимущества дают гидропневмоаккумуляторы:

- повышение эффективности системы;

- снижение операционных издержек;

- обеспечение высокой надежности гидросистемы;

- увеличение срока службы узлов системы;

- повышение производительности гидравлической системы и ее КПД.