El acumulador hidráulico es una parte importante en el proceso de control hidráulico, y su aplicación es cada vez más extensa, expandiéndose a muchos campos emergentes, y los productos de acumuladores también están aumentando, pero sus funciones principales aún se encuentran en los siguientes aspectos: 1. Energía auxiliar, 2. Absorbe pulsaciones, 3. Fuente de alimentación de emergencia, 4. Compensación de volumen, 5. Compensación de presión, 6. Contrapeso, 7. Absorbe impactos, 8. Absorbe pulsaciones, 9. Resorte hidráulico, 10. Transmisión de fluidos, etc. , que se explicará por separado a continuación.
1. Energía auxiliar
Si el flujo cambia en el circuito hidráulico en un corto período de tiempo, el uso de acumuladores permite el uso de bombas y motores más pequeños, lo que reduce los costos de equipo y operación.
Si se aplica un acumulador, el aceite se almacena durante los períodos de tiempo (t2-t1) y (t4-t3), por lo que se requiere poco o ningún flujo de aceite en este momento. Cuando el caudal requerido es mayor que la cantidad de bombeo Q1, el acumulador puede usarse para suministrar aceite durante los períodos t1 y t3-t2. La selección del volumen de bombeo Q1 debe satisfacer v1 v2≤v3 v4.
2. Absorbe la pulsación
Las bombas de pistón y de diafragma generan inevitablemente pulsaciones en el circuito hidráulico durante el funcionamiento, lo que es perjudicial tanto para el funcionamiento como para la vida útil de los componentes.
Se instala un acumulador de cápsula en el lado de presión cerca de la bomba para moderar la vibración y reducirla a un nivel satisfactorio. Los usos típicos son para bombas cuantitativas y bombas de émbolo con menos pistones.
3. Fuente de energía de emergencia
En caso de una pérdida repentina de energía, como fallas en tuberías o juntas, daños en la bomba, etc., el acumulador puede proporcionar suficiente energía para completar el ciclo de operación o restaurar el mecanismo de transmisión, válvula, etc. a una posición segura, por lo tanto prevenir daños al equipo o al producto.
Además, en algunos casos, es necesario obtener una fuente de energía de emergencia, como la fuente de energía hidráulica requerida para el cierre de puertas de seguridad, interruptores eléctricos, válvulas de seguridad, frenos de emergencia, etc. Otro uso típico es el suministro de emergencia de aceite combustible. a las calderas de las centrales eléctricas. La falla en B, mostrada en la FIG. 3, que provoca la pérdida de energía, puede eliminarse accionando manualmente la válvula electrónica A, en cuyo caso se utiliza la energía almacenada en el acumulador.
4. Compensación de volumen
En un circuito de fluido cerrado, un aumento de temperatura provoca un aumento de presión debido a la expansión térmica. Un acumulador instalado en línea compensa los cambios de volumen de aceite para proteger las válvulas, juntas, manómetros, etc. contra fallas. Las refinerías de petróleo y los oleoductos de larga distancia tienen sus usos típicos.
5. Compensación de presión
Un acumulador es fundamental cuando se requiere una presión estática constante durante un largo periodo de tiempo, ya que compensará las pérdidas de presión por fugas en juntas, cierres, etc., así como equilibrará los picos de presión que se puedan producir durante un ciclo de funcionamiento. Los usos típicos son sistemas de sujeción, Figura 7, plataformas de carga, prensas de carretera, camas, sistemas de lubricación, etc.
6. Contrapeso
El equilibrio de una fuerza o peso se puede lograr mediante pistones hidráulicos accionados por acumuladores, evitando así las huellas del contrapeso y reduciendo el peso. Los usos típicos son máquinas herramienta, cabrestantes, etc.
7. Absorbe el impacto
El cierre rápido de la válvula crea ondas de choque (golpe de ariete) que pueden dañar tuberías, accesorios, válvulas, etc. El uso de acumuladores adecuados puede reducir en gran medida los golpes. Los usos típicos son tuberías de agua, tuberías de larga distancia para acumulador de vejiga combustible y aceite, equipos de lavado, etc.
8. Absorbe la pulsación
La energía de vibración mecánica en equipos hidráulicos es absorbida por acumuladores. Puede ser utilizado en el sistema de tracción y suspensión de montacargas, grúas móviles, trituradoras de piedra, etc.
9. Resorte hidráulico
Los acumuladores de vejiga pueden reemplazar los resortes mecánicos, como el juego de troqueles que se usa para embutición profunda (Figura 11). Ajustar la presión del aceite hace que sea más fácil y preciso ajustar la presión del molde en un amplio rango sin usar un resorte.
10. Transferencia de fluidos
Los acumuladores de cápsula son una solución eficaz para un sistema en el que un aumento de la presión del fluido que actúa en un lado del circuito debe transferirse al fluido del otro lado del circuito sin mezclar los dos fluidos. La cápsula del acumulador actúa como un escudo flexible entre líquido o gas-líquido, proporcionando una respuesta transitoria sin reducir la presión del sistema.