Хидравличен акумулатор
Хидравличният акумулаторе съд, работещ под налягане, който ви позволява да акумулирате енергията на сгъстен газ или пружина и да я прехвърлите към хидравличната система чрез поток от течност под налягане.
Водна кула, която изпълнява подобни функции, не е официално класифицирана като хидравличен акумулатор, тъй като няма външно налягане върху течността в нея и основната задача на кулата е да съхранява течност, а не енергия.
Съдържание
Прототипът на съвременния хидравличен акумулатор е проектиран и патентован за първи път от английския изобретател Джоузеф Брама. Той създава сложна хидравлична система за сервиране на различни видове бира от бъчви, които стоят в мазето. Горе беше невъзможно да се съхраняват бъчви, защото в жегата бирата бързо вкисваше. Затова навремето във всяка кръчма трябваше да държиш банда момчета, които през цялото време се шляеха по стълбите. Източникът на енергия за "биропровода" беше товар, който притискаше течността. Така е изобретен товарният хидравличен акумулатор.
- хидравлични акумулатори с механично съхранение;
- хидравлични акумулатори с пневматично съхранение.
Поради редица недостатъци хидравличните акумулатори с механично съхранение на енергия не се използват широко и имат ограничено приложение. Пневмохидравличните акумулатори са получили най-широко приложение в практиката по целия свят.
Хидравлични акумулатори с механичен акумулатор
Класификация на хидравличните акумулатори с механично съхранение
- товарни хидравлични акумулатори;
- пружинни акумулатори.
В товарните хидравлични акумулатори натрупването на енергия на хидравличната течност и връщането й в системата се дължи на потенциалната енергия на товара, разположен на определена височина.
В пружинните хидравлични акумулатори натрупването на енергия на хидравличната течност и нейнатавръщането в системата се дължи на механичната енергия на компресираната пружина.
Хидравлични акумулатори с пневматичен акумулатор
В пневмохидравличните акумулатори (пневмохидравлични акумулатори) натрупването на енергия в хидравличната течност и нейното връщане в системата се дължи на енергията на сгъстен газ (обикновено азот или сгъстен въздух). Може да се използва плаващо бутало, диафрагма или поплавъчен механизъм, за да се предотврати навлизането на въздух в линията за течност.
Процесът на компресиране и разширяване на газ в пневмохидроакумулатор е политропен процес. За модела на идеалния газ е валидна зависимостта:
При налягания над 200 бара поведението на реален газ се различава от поведението на модел на идеален газ и ако не се вземе предвид, тогава изчислението води до подценена стойност на обема на акумулатора. В този случай е необходимо да се въведе корекционен коефициент, който отчита това несъответствие.
При практическо приложение зависимостта на налягането от обема на газа може да бъде намалена чрез увеличаване на газовата кухина чрез добавяне на допълнителен обем.
При малка промяна в налягането в течната кухина на акумулатора газът се компресира леко. В този случай, за да се поддържа налягане в тесен диапазон, променливият обем на акумулатора може да не е достатъчен за работния процес. За да се промени обемът в по-малка степен да повлияе на промяната в налягането, газовата кухина на акумулатора се увеличава чрез свързване на допълнителен приемник към него. В този случай обемът на газовата кухина е сумата от обема на приемника и променливия обем на хидравличния акумулатор.
Предимства и недостатъци
Всеки тип хидравличен акумулатор има своите предимства и недостатъци.