Na eerder verschenen blogs over accumulatoren met daarin vooral een algemene uitleg gaan we in dit artikel wat dieper in op de belangrijke aspecten en berekeningen die je nodig hebt om te bepalen welke accumulator je het beste geschikt is voor je hydraulische toepassing.
Algemeen Accumulatoren kunnen vloeistoffen (hydrauliekolie) onder druk opnemen en weer afstaan. Accumulatoren kunnen ook gebruikt worden om:
Lekverliezen op te vangen.
Noodenergie voorraad. Bijvoorbeeld bij een elektrische storing kan de energie gebruikt worden om bijvoorbeeld cilinders of motoren in een veilige stand te zetten.
Piekdrukken opvangen.
Trillingsdemper in hydraulisch systeem. Hiermee vlak je de pulserende pomp beweging af en wordt geruis voorkomen.
Een cilinder te laten bewegen Bijvoorbeeld als automatische retour. De olie in de accumulator drukt de cilinder weer terug.
Membraan-accu
Deze werkt met een membraan welke tussen twee bolvormige delen is bevestigd. Membraan accumulatoren kun je gebruiken al de opbrengst niet al te groot is. De ruimte boven het membraan is gevuld met stikstof. Zie doorsnede van afbeelding:
Balg-accu
De meest toegepaste accumulatoren zijn de balg-accumulatoren. Deze hebben een stalen flens behuizing. In deze behuizing zit een ballon welke is gevuld met stikstof. Balg accumulatoren worden veel gebruikt bij grotere vermogens. Voordeel is dat bij deze accu de rubberen zak/ballon vervangen kan worden bij lekkage. Zie doorsnede hieronder:
Zuiger-accu
Zuiger accumulatoren werken als een soort hydraulische cilinder. Alleen dan zonder zuigerstang. De ene kant is gevuld met stikstof en de ander kant kan hydrauliek olie. Deze zuigers worden vooral toegepast bij hoge drukken en/of grote vloeistofopslag. Zie doorsnede hieronder:
Voorspanning accumulator:
Accu tegen trillingen: stikstofdruk 95% van de maximale werkdruk.
Accu voor lekolie compensatie: Stikstofdruk 85% van de maximale werkdruk.
Accu voor intermitterend bedrijf(Wanneer je in korte tijd veel energie nodig hebt): 60% van de minimale werkdruk.
Nood energie voorraad. 90% van de minimale werkdruk.
Verhoging in druk = verkleining inhoud (dus wanneer de druk met factor 2 verhoogd wordt dan wordt de inhoud met factor 2 verkleind)
Voorbeeld: Berekening accumulator grootte voor de energie opslag
De accumulator wordt gebruikt een een cilinder bij stroomstoring in een veilige stand te sturen.
Minimale werkdruk: 100 bar
Cilinder benodigd olie om naar veilige positie te sturen: 2 liter
Max. druk accu/systeem: 200 bar
Uitwerking
Accumulatoren afvullen op 100 bar x 90% = 90 bar stikstofvulling.
De grote van de accumulator bepalen: maximaal kan de druk 250 worden.
200 bar / 100 bar is: 2 keer kan de druk verhoogd worden in de accumulator.
De grote van de accumulator moet dus minimaal 2 liter x 2 = 4 liter Accumulator. Is er benodigd.
In werkelijkheid zal de 4 liter accumulator gevuld worden met max werkdruk 200 bar / 90 bar stikstof vulling = 2,22. De druk wordt dus verhoogt met factor 2,22. De inhoud van de accumulator wordt dan ook 2,22 keer kleiner. Dus 4 liter/2,22 verkleining = 1,81 liter. 4 liter - 1,81 = 2,19 liter. Er is dus 2,19 liter nood olie aanwezig, waarvan 2 liter tot 100 bar en van 100 bar naar 90 is 0,19 liter.
