آکومولاتور که به آن انبارههای هیدرولیکی نیز میگویند، از اجزای کلیدی در سیستمهای هیدرولیکی به شمار میآید و بهعنوان یک مخزن جهت ذخیرهسازی روغن هیدرولیکی عمل میکند. اگر تمایل دارید اطلاعات بیشتری درباره آکومولاتور و بهینهسازی سیستمهای هیدرولیک کسب کنید، توصیه میکنیم در این مقاله با ما همراه باشید.
آشنایی با آکومولاتورها و نقش آنها در سیستمهای هیدرولیک
آکومولاتور دستگاهی است که در سیستمهای هیدرولیکی وظیفه تامین انرژی از طریق ذخیره انرژی پتانسیل در خود و تامین و تبدیل آن به انرژی هیدرولیکی با دبی و فشار مورد نیاز در شرایط و زمان های مورد را بر عهده دارد.
به بیان سادهتر، آکومولاتور یک وسیله ساده هیدرولیکی است که انرژی را بهصورت فشار سیال ذخیره کرده و سپس این فشار ذخیره شده در صنایع مختلف و سیستمهای گوناگون مورد استفاده قرار میگیرد. این دستگاه نقش کلیدی در مدارات هیدرولیکی دارد. یک روش برای دستهبندی انواع آکومولاتورها وجود دارد که بر اساس نحوه عملکرد آنها انجام میشود. در این دستهبندی، آکومولاتورها را به انواع زیر تقسیم میکنند:
- آکومولاتور پیستونی
این نوع آکومولاتورها به دلیل توانایی کار در شرایط دمایی بسیار بالا یا پایین، مزیت ویژهای دارند؛ با این حال در سیستمهایی که فشار کاری آنها پایین است، اصطکاک در آببندها ممکن است مشکلساز شود.
- آکومولاتور دیافراگمی
این نوع آکومولاتور دارای یک جداکننده الاستیک بین گاز و روغن است. یکی از مزایای آکومولاتورهای دیافراگمی وزن کم آنها نسبت به حجم سیال خروجی است.
- آکومولاتور کیسهای
از مهمترین مزایای این نوع آکومولاتورها که در صنعت به آنها آکومولاتور بالنی یا بلادری نامیده می شود میتوان به آببندی کامل بین محفظه گاز و روغن اشاره کرد؛ همچنین این آکومولاتورها نسبت به نوسانات فشاری که در سیستم رخ میدهد، بسیار سریع واکنش نشان میدهند و به همین دلیل استفاده از آنها در سیستمهای جاذب ضربه بسیار توصیه میشود.
- آکومولاتور وزنی
این نوع از آکومولاتورها از قدیمیترین و سادهترین انواع هستند. در این مدل، وزنهها بهصورت عمودی در بالای سیال قرار میگیرند. زمانی که سیال وارد آکومولاتور میشود، وزنهها به سمت بالا حرکت میکنند.
- آکومولاتور فنری
این نوع آکومولاتور از اجزایی مانند سیلندر، پیستون و فنر تشکیل شده است. عملکرد آن شباهت زیادی به آکومولاتور وزنی دارد اما تفاوت در این است که به جای وزنه، فنر وظیفه ایجاد فشار را بر عهده دارد.
- آکومولاتور گازی
این نوع آکومولاتور که بهعنوان آکومولاتور پنوماتیک نیز شناخته میشود، بر مبنای وجود یک گاز خنثی (غیر سمی و غیر آتشگیر) و قانون بویل عمل میکند.
مزایای استفاده از آکومولاتورها در کاهش پالس و افزایش کارایی
آکومولاتور در صنایع مختلف بهطور گستردهای مورد استفاده قرار میگیرد و نقش مهمی در تامین انرژی مضاعف مدار هیدرولیکی و دفع ضربات مضرر هیدرولیکی و محافظت از سیستم در برابر آسیبهای احتمالی به کار گرفته میشود.
آکومولاتور با عناوینی مانند باتری هیدرولیک، مخزن جمع کننده، مخزن ازت یا انباره نیز شناخته میشود و وظیفه اصلی آن ذخیرهسازی سیالات تحت فشار در صنایع مختلف است. برخی از مزایای استفاده از آکومولاتور عبارتاند از:
- امکان استفاده از پمپهای کوچکتر
- کاهش تولید گرما
- دسترسی سریع به انرژی مورد نیاز
- نیاز به قدرت کمتر برای عملکرد سیستم
چگونگی انتخاب آکومولاتور مناسب برای سیستمهای مختلف
در برخی مدارها، نوع آکومولاتور اهمیت چندانی ندارد و میتوان از هر نوع آکومولاتوری نتایج رضایتبخشی به دست آورد؛ با این حال در برخی موارد خاص، انتخاب نوع مناسب آکومولاتور میتواند به دستیابی به نتایج بهتر منجر شود.
بهعنوانمثال در آکومولاتورهای حبابی و دیافراگمی، میزان فشار شارژ یکی از عوامل مهمی است که باید در هنگام استفاده مورد توجه قرار گیرد. آکومولاتورهای حبابی و دیافراگمی زمانی ایدهآل هستند که نیاز به کاهش فشارهای بالای خروجی از پمپهای پیستونی داریم. در مقابل، آکومولاتورهای پیستونی قادر به پاسخگویی سریع نیستند و حرکتهای رفت و برگشتی پیستونها ممکن است به آببندیها و محفظه پیستون آسیبهای جدی وارد کند.
شرکتهای معتبر سازنده آکومولاتورها هنگام انتخاب آکومولاتور مناسب، عوامل مهمی را برای سه نوع حبابی، دیافراگمی و پیستونی در نظر میگیرند که شامل موارد زیر میشود:
- کاربرد (ذخیره انرژی، کاهش ضربات)
- فضای نصب و موقعیت قرارگیری
- دبی جریان
- حداکثر و حداقل فشار سیستم
- حجم سیال مورد نیاز سیستم
- نسبت فشار (فشار شارژ به حداکثر فشار)
راهنمای نصب و بهرهبرداری از آکومولاتورها در سیستمهای هیدرولیک
آکومولاتورها نقش مخازن انرژی را در سیستمهای هیدرولیک و پنوماتیک ایفا میکنند. آنها قادرند در زمان افزایش فشار، انرژی را ذخیره کرده و در زمان کاهش فشار، آن را آزاد کنند. این ویژگی باعث میشود فشار سیستم پایدار بماند و از وقوع ضربات ناگهانی فشار جلوگیری شود.
همانند سایر اجزای نصب شده در سیستم هیدرولیک، برای جلوگیری از ورود آلودگی به آکومولاتورها باید مراقبتهای خاصی انجام شود. پیش از نصب ضروری است که آکومولاتور بهدقت تمیز گردد. با توجه به اینکه آکومولاتورها بر خلاف سایر اجزا بهصورت نقطهای بسته یا کور در لولهکشی قرار دارند، باید از تخلیه کامل یا ناگهانی آنها در هنگام کار سیستم جلوگیری شود.
همچنین هرگز نباید آکومولاتورها با اکسیژن یا هوا شارژ شوند؛ زیرا اکسیژن ممکن است در فشارهای بالا با روغن واکنش داده و خطر انفجار را افزایش دهد. علاوه بر این، هوای فشرده میتواند موجب تراکم بخار آب، زنگزدگی، و آسیب به سیلها شده و همچنین احتمال اکسیداسیون روغن را افزایش دهد.
نگهداری و تعمیرات مهم برای آکومولاتورها
برای تعویض تیوپ آکومولاتور، نخست باید آکومولاتور را از سیستم هیدرولیک جدا کنید. برای این کار ابتدا سیستم هیدرولیک را خاموش کرده و با باز کردن شیر تخلیه، روغن موجود در آکومولاتور را تخلیه کنید؛ سپس شیر شارژ گاز را بر روی آکومولاتور نصب کنید و مطمئن شوید که تمام گاز موجود در آکومولاتور بهطور کامل خالی شده است. در نهایت آکومولاتور را از محل خود جدا کرده و مطابق با مراحل مشخص شده آن را دمونتاژ نمایید.
تحلیل تأثیر آکومولاتورها بر عمر مفید و کاهش هزینههای سیستم هیدرولیک
ادغام آکومولاتور در سیستمهای هیدرولیک، بهبودهای قابلتوجهی در عملکرد این سیستمها ایجاد میکند. این بهبودها شامل موارد زیر میشود:
- ذخیره انرژی: آکومولاتورهای هیدرولیک، در زمانهایی که تقاضا برای انرژی پایین است، سیال هیدرولیک اضافی را تحت فشار نگه میدارند. این سیال ذخیره شده در زمانهایی که نیاز به انرژی بیشتر است، به سرعت در دسترس قرار میگیرد.
- کاهش مصرف انرژی: آکومولاتورها به کاهش مصرف انرژی و تولید گرمای اضافی در سیستمهای هیدرولیک کمک میکنند. این امر منجر به افزایش بهرهوری انرژی و کاهش هزینههای عملیاتی میشود.
- کاهش فشار ناگهانی: آکومولاتورها نقش مهمی در جذب و کاهش فشارهای ناگهانی یا پالسهای فشار ایفا میکنند. این امر باعث حفظ سطح فشار یکنواخت و پایدار میشود که برای عملکرد مطمئن و پیوسته سیستم ضروری است.
- تأمین برق اضطراری: در مواقعی که سیستم به دلیل قطع برق یا خاموشی غیرمنتظره از کار میافتد، آکومولاتورهای هیدرولیک میتوانند بهعنوان منابع انرژی اضطراری عمل کنند و از وقوع خسارات احتمالی و اختلال در عملکرد جلوگیری کنند.
در نهایت توصیه میکنیم پیش از اقدام به خرید آکومولاتور هیدرولیک با کارشناسان و مهندسان متخصص مشورت کنید؛ همچنین، هنگام نصب و تعمیر آن، انجام تستهای لازم را جدی بگیرید زیرا در صورت عدم دقت کافی ممکن است با اشتباهاتی روبهرو شوید و هزینههای سنگینی را بپردازید.
بدون دیدگاه