آکومولاتور پیستونی:
آکومولاتورها معمولاً برای بهبود راندمان در پمپ ها استفاده میشوند. آنها عملکرد پایدارتری ارائه میدهند و در صورت بروز خطای الکتریکی قدرت زیادی را حفظ میکنند. آکومولاتورها در سیستم های هیدرولیک برای صرفه جویی در انرژی و کنترل ضربان ها نصب میشوند..
آکلاتور هیدرولیک از پمپهای کوچکتری استفاده میکنند، در حالی که آکومولاتور های پیستونی در مواقع فشار از پمپ انرژی میگیرند. این انرژی برای استفاده فوری رایگان است و بیشتر از آنچه پمپ به تنهایی میتواند تامین کند.
آکومولاتورهای پیستونی از پیستون ها به عنوان عناصر جداکننده استفاده میکنند. آنها میتوانند نسبت تراکم گاز بسیار بالاتر (تا 10:1) و نرخ جریان تا 215 لیتر (57 گالن) در ثانیه را تحمل کنند.
بنابراین حداکثر فشار سیال هیدرولیک ذخیره شده در یک آکومولاتور پیستونی و سرعت رها شدن سیال هیدرولیک به سیستم هیدرولیک میتواند بسیار بیشتر باشد. با این حال، پیستون داخل آکومولاتور باعث اصطکاک داخلی میشود که بر سرعت واکنش تأثیر منفی میگذارد.
انباشته های پیستونی مقادیر زیادی سیال را ذخیره میکنند و از نسبت تراکم و سرعت جریان بالایی بهره میبرند.
در مقایسه با باتری های هیدرولیک که از یک عنصر جداکننده متفاوت (کیسه یا دیافراگم) استفاده میکنند، باتری های پیستونی به سطح بالاتری از تمیزی سیال نیاز دارند.
عملکرد آکومولاتور پیستونی
در آکومولاتور پیستونی هیدرولیک، ناحیه سیال از ناحیه سیال از طریق یک اتصال پیستون آهنی با مهر و موم بدون گاز جدا میشود. منطقه گاز با گاز نیتروژن پر میشود.
ناحیه سیال به سیستم هیدرولیک متصل است، بنابراین هر گونه افزایش فشار در گردش باعث میشود سیال به دلیل فشرده شدن گاز وارد آکومولاتور هیدرولیک شود. برعکس، در اثر هر گونه افت فشار در مدار، گاز متراکم شده در اکومولاتور هیدرولیک منبسط شده و آکومولاتور سیال را به مدار هدایت میکند.
باتری های هیدرولیک پیستونی در هر موقعیتی کار میکنند. اما پیشنهاد میشود این نوع آکومولاتورها به گونه ای تعبیه شوند که ناحیه گاز آنها رو به بالا باشد تا از آلودگی در تجمع سیال توسط گرانش در آب بندی پیستون جلوگیری شود.در این نوع آکومولاتورها پیستون به عنوان واسطه بین گاز و روغن عمل میکند.
مزیت این نوع آکومولاتور عملکرد آن در دماهای بسیار بالا و بسیار پایین است.
آکومولاتور پیستونی به صورت سیلندر ساخته میشود و از پیستون به عنوان جداکننده بین دو سیال تراکم پذیر که معمولاً گاز نیتروژن است و سیال تراکم ناپذیر که معمولاً روغن در سیستم های هیدرولیک است استفاده میکند.
آکومولاتورهای پیستونی به طور گسترده در صنایع بسیار سنگین که نیاز به فشار و دبی بسیار بالا دارند استفاده میشود.
کاربرد، مزایا و معایب آکومولاتور پیستونی | accumulator piston
کاربرد
آکومولاتورهای پیستونی در کاربردهایی استفاده میشوند که نیاز به ذخیره سیال بسیار بالا تا 2500 لیتر در یک باتری هیدرولیک در فشارهای بسیار بالا (تا 1000 بار) دارند.
سرعت جریان باتریهای پیستونی تفاوتی با بقیه ندارد، بنابراین حتی در شرایط ذخیرهسازی سیال کوچکتر و فشارهای پایینتر، آکومولاتور پیستونی ممکن است بهترین نوع ذخیرهسازی هیدرولیک موجود باشد
- در کاربردهایی که احتمال پارگی ناگهانی کیسه دیافراگمی و در نتیجه تخلیه کامل گاز به مدار میتواند خطری باشد یا از نظر عملکردی غیرقابل قبول باشد (به دلیل انحلال گاز در روغن مخزن و در نتیجه احتمال ایجاد کاویتاسیون).
- هنگامی که مایع باید بین یک اختلاف فشار باریک ذخیره شود و از بطری های گاز اضافی استفاده میشود (کاربرد انتقال).
- زمانی که فشار قبل از شارژ بسیار شبیه به حداقل فشار کاری است.
- هنگامی که دبی بالا وجود دارد و حداقل فشار دیفرانسیل مورد نیاز است.
- هنگامی که تخلیه کامل ناگهانی مایع ذخیره شده صورت میگیرد.
- زمانی که حداکثر فشار کاری بیش از چهار برابر فشار قبل از شارژ باشد.
معایب آکومولاتور پیستونی :
- هزینه ساخت بالا و محدودیت ابعادی.
- در فشار کاری کم، اصطکاک آب بند با دیواره سیلندر مانع از عملکرد صحیح آن میشود.
- به دلیل احتمال نشتی از آب بند، نیاز به شارژ دوره ای خواهد داشت.
- با توجه به اصطکاک بین سیلندر آکومولاتور و پیستون آن، آکومولاتورهای پیستونی معمولاً سرعت پاسخ کمتری نسبت به باتریهای دیافراگمی و آکومولاتورهای لولهای دارند و در میرایی ضربه ناشی از افزایش ناگهانی فشار در جریان سیال موثر نیستند. دو تا دیگر علاوه بر این، به دلیل حرکت رفت و برگشتی پیستون در آکومولاتور پیستونی، سیال ورودی به آنها باید فیلتر و عاری از ذرات جامد باشد.
مزایا آکومولاتور پیستونی :
- راندمان حجمی بیشتر، زیرا: آنها میتوانند بدون آسیب رساندن به پیستون، گاز آنها به طور کامل تمام شود. رابطه بین حداکثر و حداقل فشار میتواند به مقدار 25 برسد که بسیار بیشتر از نوع مثانه است. تماس مستقیم با سطح داخلی اکومولاتور گاز باعث کاهش ضریب تراکم گاز میشود. میتوان از آن به عنوان برنامه انتقال با بطری گاز کمکی استفاده کرد.
- جابجایی سریع پیستون، وزن سبک و بخش پورت اتصال نامحدود آن جریان خروجی بالاتری را ممکن میکند. زمان پاسخگویی پیستون حدود 3 میلیون ثانیه است.
- ساختار مدولار امکان ساخت مقادیر بسیار متفاوتی از اجزای اصلی را فراهم میکند که در نتیجه: قیمت های رقابتی، به ویژه با کاربردهای انتقال (جایی که یک بطری نیتروژن به طرف گاز یک باتری پیستونی متصل میشود).
