Vad är en diafragmaackumulator?

Den inre strukturen hos en membranackumulator består av ett stålskal som är uppdelat i två förseglade kammare av ett gummimembran. Till skillnad från en blåsackumulator är membranet förbundet eller klämt runt sin hela omkrets, vilket ger enheten en lägre dödvolym och en snabbare svarstid för applikationer med litet flöde.

En membranackumulator är sällan den enda anledningen till att en maskin går, men dess frånvaro är vanligtvis anledningen till att den går dåligt. I kretsar med små reservoarer, intermittent behov eller känslig tryckkontroll tar en ackumulatorgrupp på sig fem praktiska jobb:

• Sparar drivkraft — levererar toppflöde så att pumpen kan dimensioneras för genomsnittlig efterfrågan snarare än den högsta spiken.
• Energilagring — håller trycksatt vätska redo att släppas i det ögonblick som kretsen kräver det.
• Dämpande tryckstötar — absorberar hydrauliska stötar från ventilbyten eller plötsliga belastningsändringar.
• Minska pumptryckpulsering — jämnar ut krusningen som produceras av kolv- och kugghjulspumpar.
• Upprätthålla konstant tryck — kompenserar för läckage eller termisk expansion mellan pumpcyklerna.

Maskintillverkare som lägger till en hydraulisk energilagringsenhet till kretsen ser vanligtvis längre komponentlivslängd, tystare drift och lägre underhållskostnader, eftersom pumpen och tätningarna inte längre utsätts för konstant pulsering och stötbelastning.

Att välja mellan ackumulatortyper beror på volym, flöde och hur ofta gassidan behöver laddas. Tabellen nedan jämför de tre vanligaste designerna som används inom industriella hydrauliska ackumulatorapplikationer.

Svetsade membranackumulatorer använder ett stålstämplat skal och identifieras genom en strukturerad modellkod. Att förstå varje segment hjälper när du anger en ersättningsackumulatorblåsa eller beställer en matchande ackumulatorreparationssats.

Små membranackumulatorer är byggda med kompressionsförhållanden på 4:1 eller 8:1 beroende på nominell volym, med vätskesidans anslutning skala från G1/2 upp till G3/4 när kärlet växer. Ett exempel på det tillgängliga sortimentet visas nedan.

Varje storlek kan paras ihop med ett annat membranmaterial för att matcha vätskan som hanteras - NBR för allmän mineralolja, HNBR för högre temperaturbeständighet, IIR för fosfatestervätskor eller ECO för en balans mellan olje- och ozonbeständighet.

Genom att dimensionera en ackumulator korrekt undviker man två vanliga misstag: en underdimensionerad enhet som inte kan täcka efterfrågan på topp, och en överdimensionerad enhet som ökar kostnaden utan extra fördelar. Tre frågor begränsar urvalet snabbt.

• Vad är toppflödesgapet? Jämför pumpens konstanta effekt med kretsens momentana toppbehov — skillnaden anger den lägsta användbara volymen.
• Vad är arbetstrycksintervallet? Gasförladdningen bör ligga på ungefär 90 procent av det lägsta systemtrycket för stabil prestanda.
• Vilken vätska och temperatur kommer diafragman att se? Vätskekompatibilitet avgör om NBR, HNBR, IIR eller ECO är rätt membranmaterialkod.

En membranackumulator är bara lika pålitlig som dess stödtillbehör. En kväveladdningsanordning eller ackumulatorladdningssats används för att ställa in det initiala gasförladdningstrycket och för att fylla på det under planerat underhåll, eftersom gastrycket naturligt sjunker en liten procent per år genom membrangenomträngning.

• Kväveladdningssats — ansluts till gasventilen för att fylla, kontrollera och frigöra kväve på ett säkert sätt utan att ta bort ackumulatorn från kretsen.
• Ackumulatorblåsa / membranbyte — ett slitage som ska inspekteras under rutinservice och bytas ut när elasticiteten sjunker.
• Ackumulator säkerhetsventil — skyddar kärlet och kretsen från övertryck utöver det nominella arbetstrycket.
• Ackumulator monteringsfäste — säkrar kärlet mot vibrationer, vilket förlänger membranets och skalets utmattningslivslängd.

Eftersom en membranackumulator är ett tryckkärl måste den tillverkas enligt erkända säkerhetsstandarder snarare än allmän tillverkningspraxis. En välrenommerad produktion inkluderar en tillverkningslicens för specialutrustning för tryckkärl, EU CE-certifiering och materialspårbarhet från råstålslinga till det färdiga, hydrostatiskt testade skalet. En CE-certifierad ackumulatorleverantör kommer också att tillhandahålla kompressionsförhållande, tillåtet arbetstryck och membranmaterialdokumentation för varje batch, vilket förenklar godkännande när enheten integreras i exportmaskineri.