Hvad er en hydraulisk akkumulator?
En hydraulisk akkumulator er en anordning, der lagrer hydraulisk tryk til at fungere som en puffer i hydrauliske systemer i perioder med spidsbelastning, systems trykudsving og til at modvirke hydraulisk stød. Når systemet udsættes for ekstreme belastninger, introduceres dette trykfluidum for at lindre efterspørgslen efter den hydrauliske pumpe. Denne proces gentages også, når der er uventede dråber i systemtrykket, og når der opstår fluidhammer eller hydraulisk stød. Disse enheder bruger en ekstern kilde til at holde væsken i akkumulatorreservoiret på omtrent det samme tryk som det gennemsnitlige systemtryk. Der er flere almindelige typer af hydrauliske akkumulatorsystemer, der bruger hævede vægte, fjedre, komprimeret gas og metalbælge for at opretholde trykket i deres reservoirer.
Brugen af en eksternt trykbehandlet kilde af puffervæske i et hydraulisk system gør det muligt for designere at bruge mindre pumper end dem, der er nødvendige for at håndtere spidskrav. Disse forhold forekommer almindeligvis i hydrauliske systemer, såsom dem, der betjener understellet af store fly. Cykling af et flys undervogn kræver mere hydraulisk input end resten af systemernes samlede gennemsnitlige anvendelse. I sådanne tilfælde kan de hydrauliske pumper klassificeres som gennemsnitlige efterspørgselsniveauer og suppleres med akkumulatortryk efter behov. En hydraulisk akkumulator kan levere en langt større strøm af trykfluid i en kort periode end pumpekanalen, hvilket gør dem ideelle til situationer med stor efterspørgsel.
Pludselige uventede trykudsving i et hydraulisk system kan også adresseres af trykreserven i akkumulatoren. Disse udsving kan være et resultat af miljøpåvirkninger, såsom temperaturændringer eller et resultat af langsomme lækager. En hydraulisk akkumulator kan optage slakken, så at sige, og forhindre, at pumpen konstant opretholder systemtrykket. Dette er især nyttigt i perioder med lav efterspørgsel, hvor systemtrykket kun behøver at opretholdes på et forudindstillet niveau.
En hydraulisk akkumulator tilføjer også et beskyttelseselement mod aggressive hydrauliske fænomener såsom fluidhammer, der kan beskadige systemkomponenter. Væskehammer eller væskechok er en tilstand forårsaget af en pludselig ændring i retning eller stop af bevægende hydraulikvæske. Den resulterende trykbølge kan forårsage mindre problemer såsom rystelse eller støj i systemet eller, hvis det er alvorligt nok, irreversibelt beskadige systemkomponenter. En hydraulisk akkumulator kan danne en barriere for at beskytte systemet mod disse trykbølger.
Der er flere metoder, der bruges til at opretholde tryk i hydrauliske akkumulatorer, som alle er eksterne og ikke er afhængige af systemtrykket. En af de ældste mekanismer i brug er ophøjet vægtakkumulator, der er afhængig af et vægtet stempel for at opretholde trykket i reservoiret. Andre kompressionsmetoder inkluderer stempler, der er afhængige af komprimeret gas eller fjedre for at opretholde trykket i akkumulatoren. En af de mest effektive akkumulatortyper er en variant, der anvender et hermetisk forseglet metalbælgarrangement i stedet for et stempel til at komprimere væsken. Denne type akkumulator er særlig effektiv, fordi den tillader maksimal fleksibilitet i den anvendte væsketype og maksimale opbevaringsvolumener i akkumulatoren.