Mis on hüdroakumulaator?

Hüdrauliline akumulaator on seade, mis salvestab hüdraulilist rõhku, et toimida hüdraulikasüsteemides puhvrina tippnõudluse perioodidel, süsteemi rõhukõikumiste ajal ja hüdraulilise šoki vastu võitlemiseks. Kui süsteem on allutatud äärmuslikele koormustele, lisatakse see survestatud vedelik, et vähendada hüdraulikapumba vajadust. Seda protsessi korratakse ka siis, kui süsteemi rõhk ootamatult langeb ja kui tekib vedelikuhaamer või hüdrauliline löök. Need seadmed kasutavad välist allikat, et hoida vedelikku akumulaatori reservuaaris ligikaudu samal rõhul kui süsteemi keskmine rõhk. On olemas mitut tüüpi hüdroakusüsteeme, mis kasutavad reservuaarides rõhu säilitamiseks tõstetud raskusi, vedrusid, surugaasi ja metallist lõõtsa.

Välise rõhu all oleva puhvervedeliku allika kasutamine hüdrosüsteemis võimaldab disaineritel kasutada väiksemaid pumpasid kui need, mis on vajalikud tippvajaduste rahuldamiseks. Need tingimused esinevad tavaliselt hüdrosüsteemides, nagu need, mis käitavad suurte õhusõidukite veermikuid. Lennuki veermiku jalgrattaga sõitmine nõuab rohkem hüdraulilist sisendit kui ülejäänud süsteemide kollektiivne keskmine kasutus. Sellistel juhtudel saab hüdraulikapumpasid hinnata keskmise nõudluse taseme järgi ja vajadusel neid täiendada akumulaatori rõhuga. Hüdrauliline akumulaator suudab lühikese aja jooksul varustada palju suurema rõhu all oleva vedeliku voolu kui pump, mis muudab need ideaalseks suure nõudlusega olukordades.

Hüdraulikasüsteemi äkilisi ootamatuid rõhukõikumisi saab lahendada ka rõhureservi abil akumulaatoris. Need kõikumised võivad olla tingitud keskkonnamõjudest, näiteks temperatuurimuutustest, või aeglastest leketest. Hüdraulika aku võib nii-öelda lõtku ära võtta ja takistada pumbal pidevalt süsteemirõhku hoidmast. See on eriti kasulik madala nõudluse perioodidel, kus süsteemi rõhku tuleb hoida ainult eelseadistatud tasemel.

Hüdrauliline akumulaator lisab ka kaitseelemendi agressiivsete hüdrauliliste nähtuste eest, nagu vedelikuhaamer, mis võib süsteemi komponente kahjustada. Vedelikuhaamer ehk vedelikušokk on seisund, mille põhjustab liikuva hüdrovedeliku järsk suunamuutus või seiskumine. Sellest tulenev rõhulaine võib põhjustada väiksemaid probleeme, nagu värisemine või müra süsteemis või, kui see on piisavalt tõsine, kahjustada pöördumatult süsteemi komponente. Hüdrauliline akumulaator võib moodustada tõkke, mis kaitseb süsteemi nende rõhulainete eest.

Hüdraulilistes akudes rõhu säilitamiseks kasutatakse mitmeid meetodeid, mis kõik on välised ega sõltu süsteemi rõhust. Üks vanimaid kasutusel olevaid mehhanisme on tõstetud raskusaku, mis toetub reservuaari rõhu säilitamiseks kaalutud kolvile. Teiste kokkusurumismeetodite hulka kuuluvad kolvid, mis toetuvad surugaasile või vedrudele, et säilitada rõhku akumulaatoris. Üks tõhusamaid akumulaatoritüüpe on variant, mis kasutab vedeliku kokkusurumiseks kolvi asemel hermeetiliselt suletud metallist lõõtsaseadet. Seda tüüpi akumulaatorid on eriti tõhusad, kuna võimaldavad maksimaalset paindlikkust kasutatava vedeliku tüübi ja akumulaatori maksimaalsete salvestusmahtude osas.