Kas yra hidraulinis akumuliatorius?

Hidraulinis akumuliatorius yra įtaisas, kaupiantis hidraulinį slėgį, kad veiktų kaip buferis hidraulinėse sistemose didžiausio poreikio, sistemos slėgio svyravimų laikotarpiais ir neutralizuotų hidraulinį smūgį. Kai sistemą veikia itin didelė apkrova, įvedamas šis suslėgtas skystis, kad sumažintų hidraulinio siurblio poreikį. Šis procesas taip pat kartojamas, kai netikėtai sumažėja sistemos slėgis ir kai įvyksta skysčio plaktukas arba hidraulinis smūgis. Šie prietaisai naudoja išorinį šaltinį, kad skysčio akumuliatoriaus rezervuare slėgis būtų maždaug toks pat, kaip ir vidutinis sistemos slėgis. Yra keletas įprastų hidraulinių akumuliatorių sistemų tipų, naudojančių pakeltus svorius, spyruokles, suslėgtas dujas ir metalines silfonas, kad palaikytų slėgį savo rezervuaruose.

Hidraulinėje sistemoje naudojant išorinį slėginį buferinio skysčio šaltinį, dizaineriai gali naudoti mažesnius siurblius nei tie, kurių reikia didžiausiems poreikiams patenkinti. Su tokiomis sąlygomis dažniausiai susiduriama hidraulinėse sistemose, pvz., tose, kurios valdo didelių orlaivių važiuoklę. Orlaivio važiuoklės važiavimas dviračiu reikalauja daugiau hidraulinių sąnaudų nei kitų sistemų bendras vidutinis naudojimas. Tokiais atvejais hidrauliniai siurbliai gali būti įvertinti pagal vidutinį paklausos lygį ir prireikus papildyti akumuliatoriaus slėgiu. Hidraulinis akumuliatorius gali tiekti daug didesnį suslėgto skysčio srautą trumpą laiką nei siurblys, todėl jie idealiai tinka didelės paklausos situacijose.

Staigius netikėtus slėgio svyravimus hidraulinėje sistemoje taip pat galima išspręsti naudojant slėgio rezervą akumuliatoriuje. Šie svyravimai gali atsirasti dėl aplinkos poveikio, pvz., temperatūros pokyčių, arba dėl lėto nuotėkio. Hidraulinis akumuliatorius gali užpildyti laisvą, taip sakant, ir neleisti siurbliui nuolat palaikyti sistemos slėgio. Tai ypač naudinga mažos paklausos laikotarpiais, kai reikia palaikyti tik iš anksto nustatytą slėgį sistemoje.

Hidraulinis akumuliatorius taip pat papildo apsaugos elementą nuo agresyvių hidraulinių reiškinių, tokių kaip skysčio plaktukas, kuris gali pažeisti sistemos komponentus. Skysčio plaktukas arba skysčio smūgis yra būklė, kurią sukelia staigus krypties pasikeitimas arba judančio hidraulinio skysčio sustojimas. Dėl to atsirandanti slėgio banga gali sukelti nedidelių problemų, tokių kaip drebulys ar triukšmas sistemoje, arba, jei jis pakankamai stiprus, negrįžtamai sugadinti sistemos komponentus. Hidraulinis akumuliatorius gali sudaryti barjerą, apsaugantį sistemą nuo šių slėgio bangų.

Slėgiui hidrauliniuose akumuliatoriuose palaikyti naudojami keli metodai, kurie visi yra išoriniai ir nepriklauso nuo sistemos slėgio. Vienas iš seniausių naudojamų mechanizmų yra pakeliamas svorio akumuliatorius, kuris remiasi svertiniu stūmokliu, kad išlaikytų slėgį rezervuare. Kiti suspaudimo metodai apima stūmoklius, kurie remiasi suslėgtomis dujomis arba spyruoklėmis, kad išlaikytų slėgį akumuliatoriuje. Vienas iš efektyviausių akumuliatorių tipų yra variantas, kuriame vietoj stūmoklio skysčiui suspausti naudojamas hermetiškai uždarytas metalinis silfonas. Šio tipo akumuliatoriai yra ypač veiksmingi, nes leidžia maksimaliai lanksčiai pasirinkti naudojamo skysčio tipą ir didžiausią talpą akumuliatoriuje.