Mire jó a hidroakkumulátor?
A hidroakkumulátor nyomás alatt tárol munkafolyadékot: egy gáztöltésű (nitrogénes) térrész összenyomásával energiát vesz fel, és szükség esetén visszaadja. Egy tápegységben többféle feladata lehet:
- Csúcsigény fedezése – rövid ideig nagy térfogatáram kell, a szivattyú viszont a ciklus átlagára méretezhető.
- Vész- és biztonsági funkció – áramkimaradáskor a tárolt energia még végrehajt egy mozgást (például zár, nyit vagy biztonságos helyzetbe áll).
- Nyomástartás, szivárgáspótlás – a szivattyú leállhat, a nyomást az akkumulátor tartja, és csak időnként kell utántölteni.
- Lüktetés- és lökéscsillapítás – simítja a szivattyú lüktetését és a kapcsolási nyomáslökéseket.
- Hőtágulás kiegyenlítése – zárt körökben, ahol az olaj melegedése nyomásnövekedést okozna.
Hólyagos, dugattyús vagy membrános?
| Típus | Jellemző | Mire jó |
|---|---|---|
| Hólyagos | rugalmas hólyag választja el a gázt és az olajat; gyors reakció | csúcsigény, vészfunkció, lökéscsillapítás – a legelterjedtebb |
| Dugattyús | dugattyú választja el a két teret; nagy térfogat, nagy nyomásarány lehetséges | nagy tárolt térfogat, külső gázpalackkal bővíthető |
| Membrános | kis, kompakt, membránnal elválasztott tér | kis térfogatok, lüktetéscsillapítás, szivárgáspótlás |
A választást a szükséges térfogat, a nyomásarány, a reakcióidő, a hőmérséklet-tartomány és a munkafolyadék kompatibilitása dönti el.
Mitől függ a mérete?
Az akkumulátor méretét nem a névleges térfogata, hanem a hasznosítható olajtérfogat határozza meg: az az olajmennyiség, amelyet két nyomásszint között le tud adni. Ehhez öt dolgot kell ismerni:
- A szükséges olajtérfogat – mennyi olajat kell leadnia egy csúcs, egy vészmozgás vagy egy tartási idő alatt.
- A legnagyobb üzemi nyomás – ahol a töltés véget ér.
- A legkisebb üzemi nyomás – ami alatt a fogyasztó már nem tudja elvégezni a feladatát.
- Az előtöltő nyomás – a gáz nyomása olaj nélkül.
- Az állapotváltozás sebessége – lassú töltés-ürítésnél a gáz hőmérséklete kiegyenlítődik, gyors ürítésnél nem; gyors üzemben ugyanaz az akkumulátor kevesebb hasznos olajat ad.
Minél kisebb a különbség a legkisebb és a legnagyobb üzemi nyomás között, annál nagyobb névleges térfogat kell ugyanannyi hasznos olajhoz. A hőmérséklet is számít: a gáz nyomása a hőmérséklettel változik, ezért a legmelegebb és a leghidegebb üzemi állapotra is ellenőrizni kell a méretet.
Az előtöltés
Az előtöltő nyomást a legkisebb üzemi nyomáshoz igazítjuk: jellemzően valamivel alatta van, hogy az akkumulátor a ciklus végén se ürüljön ki teljesen – a hólyag vagy a dugattyú így nem ütközik, és tovább él. Lüktetés- és lökéscsillapításnál más szempontok szerint választjuk.
Előtöltésre kizárólag nitrogén használható – levegő vagy oxigén nyomás alatt olajjal érintkezve robbanásveszélyes. Az előtöltő nyomást üzembe helyezéskor és utána rendszeresen ellenőrizni kell, mert a gáz lassan elszivároghat; a csökkenő előtöltés a hasznos térfogatot és a csillapítást is rontja.
Biztonsági szempontok
- Nyomástartó berendezés. Az akkumulátor a 2014/68/EU nyomástartó berendezésekről szóló irányelv hatálya alá eshet; a gáztöltésű hidraulikus akkumulátorokra az EN 14359 szabvány vonatkozik. A tervezésnél és az üzemeltetésnél a vonatkozó hazai előírások szerinti ellenőrzéseket is figyelembe vesszük.
- Biztonsági és elzáró blokk. Nyomáshatároló, elzáró és kézi leürítő szelep egy blokkban – az akkumulátor így biztonságosan leválasztható és nyomásmentesíthető.
- Automatikus nyomásmentesítés. A gép leállításakor vagy vészleállításnál a tárolt energiát – ahol a biztonsági koncepció ezt kívánja – automatikusan le kell vezetni, különben karbantartáskor váratlan mozgás vagy nyomás alatti szerelés fenyeget.
- Szerelés és javítás csak nyomásmentes állapotban, a gázoldal kezelése csak arra kiképzett személlyel és megfelelő töltőkészülékkel.
Gyakori hibák
- A névleges térfogatot hasznos térfogatnak veszik – a valóban leadható olaj ennek csak töredéke.
- Gyors ciklusra lassú állapotváltozással számolnak – a valóságban kevesebb olaj jön ki.
- Nincs előtöltés-ellenőrzés – az akkumulátor évekig „ott van”, de már nem dolgozik.
- Nincs automatikus leürítés – karbantartáskor nyomás alatt marad a rendszer.
- A hőmérséklet-tartomány kimarad – kültéren télen és nyáron is másképp viselkedik.
Gyakori kérdések
Mikor érdemes hidroakkumulátort tenni a tápegységbe?
Ha a térfogatáram-igény rövid csúcsokban jelentkezik, ha áramkimaradáskor is végre kell hajtani egy mozgást, ha hosszú nyomástartásnál le akarjuk állítani a szivattyút, vagy ha a lüktetést és a nyomáslökéseket csillapítani kell.
Mekkora akkumulátor kell?
A szükséges hasznos olajtérfogatból, a legkisebb és legnagyobb üzemi nyomásból, az előtöltésből, a töltés-ürítés sebességéből és a hőmérséklet-tartományból számoljuk. A névleges térfogat jellemzően a hasznos olajtérfogat többszöröse.
Milyen gázzal kell tölteni?
Kizárólag nitrogénnel. Levegő vagy oxigén nyomás alatt olajjal érintkezve robbanásveszélyes.
Kell-e rendszeresen ellenőrizni?
Igen: az előtöltő nyomást rendszeresen ellenőrizni kell, és a nyomástartó berendezésekre vonatkozó előírások szerinti vizsgálatokat is el kell végezni. Az ellenőrzést és az utántöltést a hidrakft.hu szerviz csapata végzi.
