Com funciona un acumulador

Volem compartir amb vosaltres el funcionament d'un acumulador hidràulic perquè en pugueu entendre millor el funcionament i aprofitar-ne les funcions per millorar els vostres sistemes hidràulics.

El funcionament és senzill: quan la pressió del circuit supera la pressió del nitrogen, l'oli comença a entrar a l'acumulador comprimint el gas (funció A).

Si la pressió del circuit és menor que la del gas comprimit a l'acumulador, el volum d'oli acumulat al recipient és retornat gràcies a l'expansió del nitrogen, que tindrà més força que el costat oli del sistema (funció B).

Tots dos fluids estaran separats per una membrana, bufeta o pistó.

Aplicacions:

Aplicació reserva d'energia: Quan necessitem fer un esforç, un cop ja parada la bomba, o bé fer un moviment més ràpid que el que ens permet el cabal de la bomba instal·lada, recorrem a un acumulador, on emmagatzemarem aquest oli que necessitem, i ho alliberarem en el moment necessari. En casos de pèrdua denergia, un cilindre o motor pot quedar en una posició de “tensió”. En aquests casos, amb l'oli a pressió reservat al nostre acumulador, podrem ajudar-lo a tornar a una posició de descans o de final de funció (baixar una plataforma, obrir una comporta…)

Amortiment d'impulsos i de soroll: Quan per motius tècnics, pel tipus d'aplicació, es produeixen vibracions al sistema, posem un acumulador, que farà de “silenciador” del soroll a les canonades. Les bombes de pistons de més volum incorporen un petit acumulador que suavitza l'efecte de cop entre els impulsos dels pistons.

Dilatació tèrmica: Els líquids, en escalfar-se, tendeixen a augmentar de volum. En circuits pressuritzats, se soluciona mitjançant un acumulador al sistema, que absorbirà l'augment de volum d'oli. Moltes calderes d'aigua calenta tenen un dipòsit de dilatació per evitar haver de treure i carregar aigua cada cop que s'escalfa el circuit.

Antiariet: Alguns sistemes hidràulics pateixen talls o tancaments propis de forma sobtada en la seva activitat, que poden generar cops d'ariet a la línia, l'acumulador absorbeix aquests cops, protegint els elements del sistema. Les electrovàlvules són un exemple clar d'aquests cops per canvi de sentit que es generen amb el moviment. Si es treballa a pressions altes o canvis ràpids (bruscos), l'acumulador absorbirà aquests canvis alleujant el sistema.

Aplicacions suspensió: L'acumulador és un element elàstic amb el gran avantatge que la força que s'exerceix (sistema gas – oli) pot adaptar-se en qualsevol moment i fàcilment, suportant els cops de pressió repetitius. Les suspensions a les rodes dels vehicles i els seients dels conductors, els utilitzen per absorbir els sots propis del moviment.

Restitució d'Energia / Manteniment de Pressió: Els acumuladors mantenen el cabal durant un temps determinat i protegeixen la maquinària i les costoses instal·lacions, en cas de talls en el subministrament elèctric o per errors en el sistema. També es pot aplicar per estalviar energia, apagant les bombes del sistema en operacions de manteniment de pressió.

Avaries als Acumuladors i Motius

Després d'anys d'experiència treballant amb Acumuladors, hem resumit en 4 els tipus de situacions que provoquen avaries a l'acumulador inflat a l'origen. Aquesta guia t'ajudarà a detectar quin és el que fallo, estalviant-te temps i diners.

1- PER INFLAT INCORRECTE:

a. L'acumulador s'infla per sota de la pressió de inflat necessària, s'omple d'oli i pressiona la membrana/bufeta contra el coll superior, provocant l'extrusió de la goma. A més, com que no hi ha fluctuació en el volum d'oli, l'excés de pressió es convertirà en calor i degradarà la membrana pel canvi tèrmic interior fins a fer-la permeable a l'oli.

b. L'acumulador s'infla per sobre de la pressió màxima de treball, no permet l'entrada d'oli al seu interior, pressiona la membrana contra el coll inferior, i com que l'oli no pot entrar en aquest espai, s'escalfa i la membrana es degrada fent-se permeable, a més d'esquerdar-se pel contacte físic ja indicat membrana-coll d'oli.

c. L'acumulador s'infla a una pressió que permet el flux d'oli però no és el valor correcte. En aquest cas, es produirà una repetició de copejament a la part superior o inferior que deformarà la membrana, desplaçant-la del seu eix central i provocant-ne el trencament.

2- PER DIMENSIONAT INCORRECTE:

a. L'acumulador és més gran que la mida necessària. En aquest cas l'única diferència destacable és que, en aquelles que es necessita un moviment “ràpid” de l'oli, en ser major l'acumulador, augmentarà el temps de reacció, ja que el % d'oli que mourà amb el canvi de pressió, amb relació al volum total de l'acumulador és menor. Un acumulador de 2,5 litres que “lliura” 1 litre d'oli, el mou a més velocitat que si és de 6 litres, encara que la bufeta pateix menys dilatació, i genera menys desgast.

b. L'acumulador és menor que la mida necessària. En aquest cas és molt probable que no sigui capaç de lliurar tot l'oli per pèrdua de pressió excessiva, o que l'acumulador es buidi provocant el trencament de la membrana o de la bufeta.

3- PER APLICACIÓ INCORRECTA:

Cada aplicació requereix un tipus d'acumulador, i sempre cal buscar la millor solució aplicada a la necessitat de la funció a realitzar:

• a. Cabal,
• b. Salt tèrmic,
• c. Capacitat de restitució
• d. velocitat de restitució

4- PER CONNEXIONAT INCORRECTE.

a. La descàrrega al final del treball d'un acumulador s'ha de fer de manera controlada. El buidatge "lliure a tanc" d'un acumulador fa que la membrana o bufeta impactin a gran velocitat, superior a la prevista pel fabricant. En casos de buidatge absolut, es recomana muntar una reducció de pas d'oli perquè la velocitat de descàrrega es redueixi de manera molt important. En els casos habituals, una reducció de pas de 5-6 vegades el nominal de l'acumulador sol ser el que es recomana en aquest tipus de descàrregues de tancament.”