Hidrolik sistemlerde yer alan en önemli devre elemanlarından birisi olan hidrolik akümülatörler, hidrolik devrede basıncı depolayan ve gereksinim anında depolanan enerjiyi çok hızlı bir şekilde devreye veren hidrolik devre elemanlarıdır. Hidrolik yağın basınçlı bir şekilde depolanabilmesi ve hidroliklerin sıkışma özelliklerinin az olması sebebiyle hidrolik akümülatörlerde azot gazı kullanılır.
Bir hidrolik akümülatörün ana görevi, hidrolik sistemden basınç altında belirli bir miktar sıvı almak ve gerekli olana kadar sistem içinde depolamaktır.
Hidrolik akışkan, basınç altında olduğundan, akümülatörler basınçlı kap olarak kabul edilir ve maksimum çalışma basıncı dikkate alınarak tasarlanmalıdır.
Ancak, kullanıldıkları ülkedeki kabul standartlarını da geçmeleri gerekir.
Akümülatörlerde enerji depolamak için akümülatördeki sıvı ağırlıktır veya yay yüklüdür veya bir gazla basınçlandırılmıştır.
Bu nedenle, bir akışkandaki basınç ile gazdan oluşturulan ağırlık, yay veya basınç tarafından üretilen karşıt basınç arasında bir denge korunur. Ağırlıklı ve delikli akümülatörler yalnızca spektral endüstriyel uygulamalarda değerlendirilir ve bu nedenle çok az imponans vardır. Ayırma elemanı olmayan gaz basınçlı akümülatörler, gaz alımı nedeniyle hidrolik sistemlerde nadiren kullanılır.
Kullanılan ayırma elemanının tipine göre; Piston ve membran akümülatörleri. Bu akümülatörler, aşağıdaki bölümlerde daha ayrıntılı olarak açıklanacaktır.
Hidrolik sistemlerde aşağıdaki ayırma elemanlı akü tipleri kullanılmaktadır:
- Mesane akümülatörü
- Membran akümülatörü
- Pistonlu akümülatör
Hidrolik akümülatörlerin işlevleri
Hidrolik akümülatörlerin bir hidrolik sistemde çeşitli işlevleri yerine getirmesi gerekir:
- Sıvı rezervi
- Enerji depolama
- Acil durum operatörü
- Kuvvetler dengesi
- Kaçak yağ telafisi
- Mekanik ve basınç şoklarının sönümlenmesi
- Darbelerin sönümlenmesi
- Araç süspansiyonu
- Eski yavaşlama enerji birikimini geri kazanmak
- Sabit basıncı korumak
- Akış telafisi
Mesane akümülatörleri
Bir mesane akümülatörünün tasarımı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
Mesane akümülatörünün temel unsurları:
- Akümülatör mesane
- Basınçlı kap
- Gaz girişi için valf
- Yağ giriş valfi
Membran akümülatörler
İki tip membranlı hidrolik akümülatör mevcuttur:
- Kaynaklı yapı
- Vidalı yapı
Vidalı yapıda membran, üst ve alt kısım kenetleme somunlarına vidalanarak yerinde tutulur.
Kaynaklı konstrüksiyonda, dairesel dikiş kaynağı yapılmadan önce membran alt kısma bastırılır.
Bir membran akümülatörünün temel elemanları
- Basınçlı kap
- Valf plakalı membran
- Gaz doldurma tırnağı
Piston akümülatörleri
Piston akümülatörleri, gaz ayırma elemanı olarak kullanılan bir piston ile sıvı ve gaz bölmelerini içerir.
Bir pistonlu akümülatörün tasarımı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
- Silindir tüp
- Sızdırmazlık sistemli piston
- Ön kapaklar
- Gaz limanı