1. Tanto as bombas de pistão quanto as de diafragma criam picos de pulsação ou pressão durante a operação, o que é indesejável e prejudicial tanto para o bom funcionamento quanto para a vida operacional dos componentes. A instalação de um acumulador adjacente a jusante da bomba amortecerá a pulsação para um nível aceitável (fig.3). As aplicações típicas são bombas doseadoras, bombas com um pequeno número de pistões, etc.
2. No caso de uma perda repentina de energia, por ex. por exemplo, falha de tubulação ou junta, quebra de bomba, etc., o acumulador pode fornecer energia suficiente para completar um ciclo operacional ou para permitir que atuadores, válvulas, etc., sejam redefinidos para uma posição "segura" e, assim, evitar danos ao equipamento ou produto. A disponibilidade de tal fonte de energia de emergência é essencial nos casos em que é necessária uma fonte de energia hidráulica para fechar uma porta de segurança, interruptor eléctrico, válvula de segurança, travões de emergência, etc.
Uma aplicação típica é o fornecimento emergencial de óleo combustível para queimadores de usinas de energia. A Fig.4 ilustra que uma falha em “B”, causando perda de energia, pode ser compensada acionando manualmente a eletroválvula “A”, utilizando assim a energia potencial do acumulador.
3. Num circuito hidráulico fechado, a expansão térmica pode causar um aumento de pressão devido ao aumento de temperatura.
Um acumulador instalado na linha protegerá as válvulas, juntas, manômetros, etc. Aplicações comuns são encontradas em refinarias e tubulações (Fig.5)
4. Como é necessária uma pressão estática constante por um longo período, um acumulador é indispensável, pois compensará a perda de pressão devido a vazamentos através de juntas, vedações, etc., bem como equilibrará os picos de pressão que podem ocorrer durante o ciclo operacional. Aplicações típicas são encontradas em sistemas de fechamento (Fig.6), plataformas de carga, prensas de cura, máquinas-ferramentas, sistemas de lubrificação, etc.
5. O fechamento rápido da válvula pode produzir ondas de choque (golpe de aríete), resultando em sobrepressurização de tubos, juntas, válvulas, etc. O uso de um acumulador adequado pode neutralizar ou reduzir significativamente o choque. As aplicações típicas são água (Fig. 7), circuitos de distribuição de combustível e óleo, equipamentos de lavagem, etc.
6. Choques mecânicos em equipamentos acionados hidraulicamente podem ser absorvidos por acumuladores. Possíveis aplicações são em sistemas de acionamento e suspensão de empilhadeiras, guindastes móveis, máquinas agrícolas e de engenharia civil, trituradores de rocha, etc.
7. Separador de fluidos (barreira de transferência)
Num sistema onde a pressão do fluido desenvolvida em um lado do circuito deve ser transferida para outro fluido sem qualquer possibilidade de mistura dos dois fluidos, o acumulador de bexiga fornece a solução satisfatória (Fig.9).
A bexiga acumuladora atua como uma barreira flexível entre os dois fluidos ou entre um gás e um fluido, proporcionando uma resposta instantânea sem reduzir a pressão do sistema.
Seleção
Os seguintes parâmetros estão envolvidos na seleção de um acumulador; os mais importantes são.
1. Pressão de trabalho
A pressão mínima e máxima de trabalho (P1, P2), e o valor da pressão máxima de trabalho permitida devem ser inferiores ou iguais à pressão máxima de trabalho autorizada do acumulador a ser escolhido por questões de segurança.
2. Volume de trabalho
É necessário o volume (AV) de líquido a ser armazenado ou utilizado além da pressão máxima e mínima de trabalho para o correto dimensionamento do acumulador.
3. Médiuns de trabalho
Em geral, os meios de trabalho são nitrogênio e óleo hidráulico ou emulsão. Para mídias especiais, consulte-nos primeiro.
4. Temperatura de trabalho
A seleção do material da bexiga e do invólucro será determinada pela temperatura de operação, que também influencia a pressão de pré-carga e, consequentemente, o volume do acumulador.
5. Vazão máxima
Para o mesmo (AV), o tamanho da conexão do acumulador pode ser influenciado pela vazão imediata necessária.
6. Localização
É importante conhecer a eventual designação do acumulador para que o projeto possa atender ao projeto local e aos parâmetros de teste.
7. Cálculo de volume
| Aplicação | Fórmula de cálculo de volume | Nota |
| Armazenamento de energia fluida | V 0=1−( P 1/ P 2)1/n V x ( P 1/ P 0)1/n | V 0 : Volume necessário ( m3 ); Pressão de pré-carga P 0 : 0.9 P 1> P 0>0.25 P 2 |
| V x : Volume eficiente ( m3 ) |
| P 1 : Mín. pressão operacional (Pa) |
| P 2 : Máx. pressão operacional (Pa) |
| n : Coeficiente; n=1 (isotérmico), n=1,4 (adiabático) |
| Amortecedor de pulsação | V 0=1−( P 1/ P 2)1/nA k eu( P 1/ P 0)1/n×103 | A : Área eficiente do cilindro ( m2 ) |
| L : Comprimento do curso do pistão (m) |
| k : Coeficiente relacionado ao tipo de bomba: |
| - Pistão único de ação simples: 0,60 |
| - Pistão único de dupla ação: 0,25 |
| - Pistão duplo de ação simples: 0,25 |
| - Pistão duplo de dupla ação: 0,15 |
| - Pistão triplo de ação simples: 0,13 |
| - Pistão triplo de dupla ação: 0,05 |
| Pressão de pré-carga: 60% da pressão operacional |
| Absorva energia de emergência | V 0=2m V 2( P 00.4)[( P 2/ P 0)0.285−1103] | m : Qualidade geral do circuito de óleo hidráulico (kg) |
| v : Taxa de fluxo de fluido (m/s) |
| Pressão de pré-carga: 90% da pressão operacional |
Nota:
1. A pressão de pré-carga deve ser determinada de acordo com o local de aplicação.
2. n=1, caso a compressão ou expansão do nitrogênio ocorra tão lentamente (mais de 3 minutos) que seja permitida uma troca completa de calor entre o gás e o ambiente, ou seja, a temperatura constante, a condição é isotérmica n=1,4, quando a operação é tão rápida que nenhuma troca de calor pode ocorrer, a condição é adiabática.
Designações de modelo
1. Acumulador de Bexiga Hidráulica
2. Estrutura: A: Abertura Pequena AB: Abertura Grande
3. Capacidade nominal: L
4. Pressão nominal: barra
5. Tipo de conexão: L--Rosca F--Flangeada
6. Meio: Y - óleo hidráulico R - emulsão
Código e tamanho do modelo
Nota de pedido
1. O modelo e os códigos devem ser indicados integralmente no momento do pedido. Por exemplo, acumulador NXQ-A-40/31,5-LY significa: pressão de trabalho: 31,5Mpa, volume nominal: 40L, estrutura do cilindro: pequena abertura, reparo inferior do meio: óleo hidráulico, forma de conexão: roscada, diâmetro: Φ219.
(1) Soldagem, revestimento e usinagem mecânica não são aplicadas para fixar o acumulador.
(2) É proibido encher o acumulador com oxigênio ou ar; use apenas nitrogênio ou outro gás inerte.
(3) Quando o acumulador é usado para economizar energia, a pressão de enchimento deve ser inferior a 90% da pressão de trabalho mais baixa do sistema hidráulico (geralmente 60% -80%)
(4) Verifique se há vazamentos na porta de conexão ao instalar o acumulador.
(5) Verifique a pressão conforme necessário imediatamente após o acumulador ser estabilizado.
2. Quando o usuário escolher o acumulador de série de grande diâmetro e mesma capacidade, observe o diâmetro na parte traseira do modelo e o código. Por exemplo, existem dois tipos de tubos para um acumulador de 40L, um custa $ 219 e o outro custa $ 299, se o usuário precisar de $ 299 de diâmetro, pressão de trabalho: 31,5 MPa, estrutura do cilindro: grande abertura / reparo superior, médio: óleo hidráulico, forma de conexão: rosca. este tipo de acumulador deve ser expresso da seguinte forma: NXQ-AB-40/31.5-L-Y(Φ299).
Se o usuário escolher uma série de pequeno diâmetro, o diâmetro não será necessário anotar.
3. Se você tiver requisitos especiais para o acumulador, negocie com o técnico de nossa empresa.
Instalação
1. O acumulador deve ser instalado verticalmente com a válvula de gás na posição vertical. O espaço de inspeção deve ser mantido próximo à válvula de gás.
2. O acumulador deve ser fixado firmemente no suporte ou na parede.
3. Quando usado para amortecer e absorver a flutuação, o acumulador deve ser colocado próximo à fonte de flutuação.
4. A válvula de retenção deve ser colocada entre o acumulador e a bomba hidráulica para evitar o fluxo de retorno do óleo para o acumulador quando a máquina elétrica da bomba parar de funcionar.
5. A válvula de corte deve ser colocada entre o acumulador e o sistema de tubulação para ser usada no carregamento de gás, no ajuste da velocidade de drenagem ou na parada de longo prazo.
6. Não deverá ser aplicada soldagem na fixação do acumulador.
Carregamento de Nitrogênio
1. O acumulador deve ser inspecionado antes de carregar nitrogênio.
2. O nitrogênio deve ser carregado lentamente para garantir que a bexiga não seja quebrada pelo carregamento rápido.
3. Não deve ser utilizado oxigênio, ar compacto ou outro gás inflamável.
4. O dispositivo de carregamento de gás deve ser usado para carregar o nitrogênio. O dispositivo de carregamento de gás é parte inseparável do acumulador para ser usado no carregamento, drenagem, medição e ajuste da pressão de carregamento do dispositivo de carregamento de gás.
5. Determinação da pressão de carga:
(1) Impacto do buffer: A pressão de carga deve ser a pressão normal do local de instalação ou um pouco acima.
(2) Flutuação de absorção: A pressão de carga deve ser de 60% da pressão média de flutuação.
(3) Armazenamento de energia: A pressão de carga deve ser inferior a 90% da pressão mínima de trabalho (geralmente 60% -80%) e superior a 25% da pressão máxima de trabalho.
(4) Compensação para inchaço a quente: A pressão de carga deve ser a pressão mínima do circuito fechado do sistema hidráulico ou um pouco menor
Inspeção e reparo
1. Inspeção de vazamento:
Após a instalação, verifique a pressão do gás na bexiga todas as semanas. Um mês depois, verifique todos os meses, meio ano depois, verifique semestralmente.
Método de inspeção:
Coloque uma válvula de retenção no tubo de óleo conectando a entrada de óleo do acumulador e a caixa de óleo e instale um manômetro antes da válvula de retenção. Abra a válvula de retenção lentamente para permitir que o óleo sob pressão retorne à caixa de óleo e observe o manômetro simultaneamente. O ponteiro do medidor primeiro desce lentamente, vira rapidamente para zero em um determinado ponto. O valor alterado da velocidade de movimento do ponteiro é a pressão de carga do gás. Além disso, o dispositivo de carregamento de gás pode ser usado para inspecionar a pressão, mas o gás será descarregado um pouco durante cada inspeção.
2. Quando o acumulador não for utilizado por um longo período, a válvula de retenção deverá ser fechada para garantir que a pressão do óleo esteja acima da pressão de carga.
3. Se o acumulador não funcionar, verifique se há vazamento. Se não houver nitrogênio na bexiga e o óleo estiver fora da válvula de gás, verifique a bexiga.
4. Drene o óleo antes de desmontar o acumulador. Primeiro libere o nitrogênio com o dispositivo de carga e depois as peças podem ser desmontadas.
5. Se houver vazamento devido ao afrouxamento das porcas durante o transporte e teste, verifique se o anel de vedação está na ranhura. Coloque o anel de vedação no lugar certo e gire a porca. Se o vazamento ainda existir, troque as peças.
Apêndice
1. Antes da depuração, o ar do tubo deve ser expelido.
2. Coloque uma válvula de segurança na entrada de óleo quando o acumulador for maior que 10 L.
3. Verifique a pressão do nitrogênio antes que o acumulador entre em vigor.
4. Oxigênio e gases inflamáveis são proibidos para evitar explosões.
Desenho esquemático do conjunto do acumulador de bexiga
