اکومولاتورها

اکومولاتور چیست ؟ اکومولاتور وسیله‌ای است که در سیستم‌های برودتی مایع (روغن) را از گاز جدا می‌کند. این وسیله در انتهای خط ساکشن (قبل از کمپرسور) قرار می‌گیرد و مایع و گاز را به سمت ساکشن کمپرسور هدایت می‌کند و از ورود مایع که به سمت کمپرسور در حال حرکت است جلوگیری می‌نماید.

به زبان ساده‌تر اکومولاتور دستگاه هیدرولیکی ساده‌ای است که انرژی را به‌صورت فشار سیال انباشته می‌کند و از این فشار ذخیره‌شده در صنایع و سیستم‌های گوناگون استفاده می‌شود. به‌عنوان‌مثال در بالابرها یا جرثقیل‌های هیدرولیک هنگام حرکت کابین آسانسور یا جرثقیل به سمت بالا به انرژی زیادی نیاز است. این انرژی را به‌وسیله‌ی اکومولاتور تأمین می‌کنند.

اکومولاتور چیست و چه کارایی دارد؟

اکومولاتور کاربردهای بسیار زیادی دارد و در بخش‌های مختلف صنایع گوناگون از آن استفاده می‌شود. به‌طورکلی اکومولاتور در سیستم‌های مختلف از ورود مایع به داخل کمپرسور جلوگیری می‌کند؛ مثلاً در مکانیزم یخچال‌های صنعتی و سردخانه‌های صنعتی برای پیشگیری از ورود مایع به کمپرسور و جلوگیری از صدمات زیاد به سیستم، این وسیله کاربردی مورداستفاده قرار می‌گیرد.

اکومولاتور با نام‌های دیگری همچون باتری هیدرولیک، مخزن جمع کننده، مخزن ازت و یا انباره نیز شناخته می‌شود و در صنایع گوناگون به‌عنوان وسیله‌ای برای ذخیره‌سازی سیال تحت‌فشار به کار می‌رود.

انواع اکومولاتور

۱- اکومولاتور هیدرولیک چیست؟

اکومولاتورهای هیدرولیک در سیستم‌های مختلف برای ذخیره انرژی به کار می‌روند. این وسیله عملکردی مشابه عملکرد باطری‌های قابل شارژ در دستگاه‌های الکتریکی دارد. وظیفه اصلی اکومولاتور هیدرولیک در سیستم، تأمین جریان روغن موردنیاز با فشار مشخص است.

از پرکاربردترین نوع اکومولاتور هیدرولیک می‌توان به اکومولاتورهای هیدرولیک صنعتی، اکومولاتورهای هیدروپنوماتیک و انواع اکومولاتورهای گازی اشاره کرد. گازی که در اکومولاتورهای هیدرولیک مورداستفاده قرار می‌گیرد یک گاز خنثی می‌باشد و عملکرد آن بر اساس قانون بویل ماروت است؛ یعنی در دمای ثابت و مشخص، فشار گاز داخل اکومولاتور با نسبت عکس حجم تغییر می‌کند.

در اکومولاتورهای گازی دو محفظه جداگانه برای گاز و روغن وجود دارد که توسط یک واسطه از هم جدا می‌شوند. واسطه تعبیه‌شده در این نوع اکومولاتور معمولاً از جنس کیسه لاستیکی، پیستون فلزی و دیافراگم لاستیکی است که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

۲- اکومولاتور پیستونی

اکومولاتورهای پیستونی از اجزای مختلفی مانند سیلندر، پیستون شناور و رینگ آب‌بند تشکیل‌شده‌اند. پیستون تعبیه‌شده در این نوع اکومولاتور به‌عنوان واسطه‌ای بین گاز و روغن عمل می‌کند. یکی از عیب‌های بزرگ اکومولاتورهای پیستونی هزینه بالای ساخت و محدودیت اندازه و ابعاد آن می ‌باشد. این وسیله به دلیلی امکان نشت در قسمت آب‌بند نیاز به بررسی و شارژ دوره‌ای دارد.

۳- اکومولاتور دیافراگمی

همان‌طور که گفتیم در اکومولاتورهای دیافراگمی محفظه روغن و گاز به‌وسیله یک دیافراگم لاستیکی از یکدیگر جدا می‌شوند. با افزایش فشار روغن و ورود آن به اکومولاتور این دیافراگم لاستیکی تغییر شکل داده و بالا می‌رود. افزایش فشار روغن باعث بیشتر شدن فشار گاز و کاهش حجم آن می‌شود و انرژی هیدرولیکی در اکومولاتور ذخیره می‌گردد. اکومولاتورهای دیافراگمی به دلیل پایین بودن وزن نسبت به حجم آن در ساخت وسایل پرنده مانند هواپیما مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۴- اکومولاتور کیسه‌ای

اکومولاتورهای کیسه‌ای به‌گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که محفظه روغن و گاز در آن‌ها به‌واسطه یک کیسه پلاستیکی از هم جدا می‌شوند. وقتی کیسه منبسط می‌شود مجرای ورودی روغن توسط یک سوپاپ فنردار بسته می‌شود. مهم‌ترین ویژگی این نوع اکومولاتور آب‌بندی کامل بین محفظه‌ی گاز و روغن است. از این اکومولاتور بیشتر برای میرا نمودن نوسانات در سیستم و ایجاد ضربات شوک و ناگهانی استفاده می‌گردد.

وظایف اکومولاتور چیست ؟

به‌طورکلی اکومولاتورها ۴ وظیفه اصلی دارند که شامل موارد زیر است:

1. ذخیره انرژی

2. جذب ضربات شوک و ناگهانی

3. ساخت فشار تدریجی

4. ایجاد فشارثابت

اکومولاتورها معمولاً از جنس کربن استیل، استینلس استیل و یا آلومینیوم ساخته می‌شوند و کاربردهای مختلفی دارند. این وسیله در بخش‌های مختلف صنعتی مورداستفاده قرار می‌گیرد و یکی از مهم‌ترین تجهیزات در صنایع و سیستم‌های مختلف است.

برخی از فواید استفاده از اکومولاتور چیست ؟

• تولید گرمای کمتر

• استفاده از پمپ‌های کوچک‌تر

• در دسترس بودن سریع انرژی موردنیاز

• نیاز به قدرت کمتر برای کارکرد سیستم

انواع مختلف آکومولاتورهای گازی

این نوع آکومو لاتور‌های گازی با توجه به عملکرد خود به ۴ نوع متفاوت تقسیم می‌شوند که عبارتند از:

•  بدون جدا کننده

•  حبابی یا بالنی

•  دیافراگمی

•  پیستونی

هر کدام از این دستگاه‌ها عملکرد‌های مختلفی دارند که با توجه به فشار و حجم مورد نیاز سیستم می‌توانید انتخاب کنید. از دستگاه حبابی و دیافراگمی در موارد فشارهای متوسط و دارای حجم. ۵/ تا ۵۰۰ لیتر استفاده می‌شود ولی مدت زمان پاسخ دهی آن کم است. دستگاه پیستونی در حجم‌های بالاتر از ۵۰۰ لیتر و فشارهای بالا کاربرد خوبی دارند و مدت زمان پاسخ به خاطر جرم زیاد در پیستون زیاد است.

آکومولاتور وزنه‌ای

آکومولاتورهای گازی در موارد استفاده تخلیه سیال ، افت فشار پیدا کرده زیرا تراکم گاز نیتروژن به وسیله سیال صورت می‌گیرد. این نوع دستگاه وقتی فشار خود را از دست می‌دهند که میزان تلمبه دستگاه پایین باشد. یکی از معایب استفاده از این دستگاه این است که حجم زیادی را اشغال می‌کنند. آکومو لاتور وزنه‌ای در سیستم‌های هیدرولیک مرکزی کاربرد مناسبی دارد به دلیل اینکه فضایی خارج از دستگاه برایش در نظر گرفته شده است.

آکومولاتور فنری

این نوع دستگاه بسیار شبیه به آکومو لاتور گازی می‌باشد اما تفاوت آن این است که فقط یک فنر پیستون را به حرکت در می‌آورد. در آکومو لاتورها نشتی گاز وجود ندارد اما توجه کنید که این نوع دستگاه در حجم و فشارهای بالا نمی‌توان مورد استفاده قرار داد.

راهنمای بکارگیری آکومولاتورها

با توجه به محصول مورد نیاز می‌توانید از هر نوع آکومو لاتورها به کارگیری کرد و نتیجه مناسبی به دست می‌آورید ولی بر برخی موارد با توجه به نوع عملکرد باید انتخاب شود که عملکرد دستگاه را بالا ببرد. به عنوان مثال در آکومو لاتورهای حبابی و دیافراگمی باید میزان فشار شارژ را در نظر بگیرید. وقتی بخواهید فشار بالای خروجی پمپ پیستونی را کاهش دهید از آکومولاتور‌های حبابی و دیافراگمی استفاده می‌شود. در انتخاب آکومو لاتور حبابی و دیافراگمی و پیستونی باید به موارد زیر توجه کنید:

•  کاربرد آن در زمینه ذخیره انرژی و کاهش ضربات

•  بیشینه و کمینه فشار در سیستم

•  حجم سیال مورد نظر

•  دبی جریان

•  نسبت فشار که شامل فشار شارژ و بیشینه فشار می‌شود

•  فضای نصب و محل قرار گیری دستگاه

نکات ایمنی در آکومولاتورها

•  در زمان پایان کار حتما آکومولاتور‌ها را تخلیه کنید زیرا انرژی که در دستگاه ذخیره شده باعث صدمه زدن می‌شود

• از جریان آکومو لاتور در دبی را مشخص کنید که در طول کار و پایان کار محدود شده باشد.

• فشار آکومولاتور را در زمان نصب و در هفته اول حتما کنترل کنید.

  منبع: sepehr-asia