Membraam accumulatoren hydrauliek

Algemeen accumulatoren

Een van de hoofdtaken van een hydrauliek accumulator, ook wel kortweg hydraulische accu genoemd, is het opslaan van een bepaalde hoeveelheid (hydrauliek)vloeistof onder druk en dit geheel of gedeeltelijk te ontladen wanneer dit benodigd is. Door de werking van een hydrauliek accumulator worden ze gezien als drukvaten welke geschikt moeten zijn voor maximale werkdruk, en moeten voldoen aan de regels welke aan drukvaten worden gesteld in de verschillende landen.

Accumulatoren met scheidingselement tussen de vloeistofzijde en de gas zijde, welke doorgaans zijn voorgevuld met stikstof, worden veelvuldig toegepast in hydraulische systemen.
Er zijn verschillende typen scheidingselementen verkrijgbaar welke ook bepalend zijn voor het ontwerp en model accumulator.

WA Membraam accumulatoren

Voor veel hydraulische accumulatoren wordt gebruik gemaakt van een membraam als scheidingselement tussen de vloeistofzijde en de gaszijde van de accu. Deze accumulatoren zijn totaal onderhoudsvrij, dit betekent dat ze dan ook niet gerepareerd kunnen worden. Membraamaccumulatoren worden geproduceerd in grote hoeveelheden en zijn uitermate geschikt voor relatief eenvoudige en/of goedkope hydraulische systemen. De membraamaccumulator bestaat uit 2 helften, vervaardigd uit sterk staal, en worden tegen elkaar gelast. Het U-gevormde membraam scheidt het gas van de hydraulische vloeistof. Membramen zijn verkrijgbaar in nitril rubber NBR, epichloorhydrine ECO en nitril rubber geschikt voor lage temperaturen -40° C. Een robuste stalen knop sluit het gat aan de vloeistofzijde van de accumulator af bij voorvullen en voorkomt dat het membraam bij voorvullen uit de accumulator wordt gedrukt.

De vulklep is beschikbaar in standaard M28x1,5 welke gebruik maakt van een borgbout in de schacht van de vulklep. Voor het voorvullen wordt gebruik gemaakt van accuvulset DP100, in gevallen waar een 5/8” UNF vulklep op de accumulator aanwezig is dient men de DP200 accuvulset te gebruiken. Accumulatoren welke vanuit de fabriek zijn voorgevuld met een bepaalde druk stikstof kunnen een gelaste borgplug hebben waardoor het later niet mogelijk is de voorvuldruk te wijzigen. Er zijn verschillende aansluitmogelijkheden voor membraam accumulatoren. Findynamica heeft membraamaccumulatoren uit voorraad leverbaar.

Eigenschappen

  • Compacte vormgeving
  • Snelle en eenvoudige installatie
  • In elke positie te monteren
  • Lange levensduur
  • Hoge energie efficiëntie
  • Snelle reactietijd (minder dan 25 miliseconde)
  • Hoge compressie verhouding, max 8:1
  • Ook toepasbaar i.c.m. smeerstoffen
  • Goede vuil tolerantie (deeltjes aanwezig in de vloeistof)
  • Beperkt gewicht
  • Lage kosten

Toepassingen

  • Energie opslag in systemen met onderbroken werking voor vermogensreductie van de pomp
  • Energie opslag voor noodsystemen zoals wanneer de pomp niet werkt of de stroom uitvalt
  • Compensatie voor (lek)verliezen
  • Druk compensatie
  • Trillingsdemping
  • Volume compensatie in geval van druk- en temperatuurswisseling
  • Hydraulische vering voor voortuigen
  • Schokdempers voor mechanische invloeden

Bevestigingsbeugels

Een accumulator dient goed bevestigd te worden. Accumulators hebben doorgaans namelijk een behoorlijk gewicht. Findynamica heeft daarom een compleet assortiment bevestigingsbeugels in haar programma waarmee elke accumulator veilig en gedegen kan worden gemonteerd.

Uw accumulator bij Findynamica laten voorvullen

Het is erg makkelijk om, wanneer u een accumulator nodig heeft, deze direct te laten vullen met stikstof. Findynamica heeft alle mogelijkheden in huis om uw accumulator te vullen zodat de accumulator meteen geschikt is voor montage in uw hydraulisch systeem. Wanneer u liever zelf de accumulatoren afvult is dit natuurlijk geen probleem. Findynamica verkoopt daarvoor ook complete vulsets.

 

Berekeningen

De status van de accumulator

Voor een juiste berekening van een hydraulische accumulator zijn verschillende factoren belangrijk met betrekking tot accumulator, werkdruk, voorvuldruk, noodzakelijke volumes en werktemperaturen.

  1. 0 = (stikstof voorvuldruk) en V0 = (effectief gasvolume) geven de voorvulstatus aan. De hydrauliekdruk is lager dan de voorvuldruk, de voorvuldruk is dermate hoog dat er geen vloeistof aanwezig is in de accumulator. Een speciale knop sluit de opening af en voorkomt dat het membraam uit de accumulator wordt gedrukt.
  2. P1 = (minimale werkdruk) en V1 = (gasvolume bij druk P1) geven de status bij minimale bedrijfsdruk aan. Zorg ervoor dat er altijd een restant olie aanwezig is in de accumulator om te voorkomen dat het membraam veelvuldig tegen de buitenschaal aanslaat.
  3. P2 = (maximale werkdruk) en V2 = (gasvolume bij druk P2)  geven de status bij maximale werkdruk aan het membraam is daarbij maximaal ingeveert en de accumulator is hiermee maximaal gevuld met olie.
     

Voorvuldruk berekenen

De voorvuldruk is afhankelijk van de toepassing waarin een accumulator wordt gebruikt.

  • In geval van energieopslag, noodfunctie, hydraulische vering, drukcompensatie, lekcompensatie en volumecompensatie is de voorvuldruk (P0) normaal gesproken een factor 0,9 tot 0,95 maal de minimale werkdruk (P1) (bij maximale bedrijfstemperatuur). Compressieverhouding moet overeenkomen of lager zijn dan de maximale compressieverhouding aangegeven in de productcatalogus.
  • In geval van pulsatiedemping is de voorvuldruk (P0)  een factor 0,7 tot 0,9 maal de werkdruk.
     

Temperatuurschommelingen

De werktemperatuur kan een sterke invloed hebben op de voorvuldruk van de accumulator. Wanneer de temperatuur stijgt, verhoogt de voorvuldruk namelijk ook. Wanneer de temperatuur daalt, zakt de voorvuldruk eveneens. Om een accumulator bij temperatuurschommelingen optimaal te kunnen gebruiken is het belangrijk dat de voorvuldruk goed wordt berekend.

P0 (T20) = P0 (Tx) x (20 + 273 / Tx + 273)

P0 (Tx) = gasdruk P0 bij gemeten temperatuur Tx
P0 (T20) = stikstof vuldruk P0 bij 20°C

 

Uitgebreide productdocumentatie


Membraam accumulatoren