蓄能器是一种能量储蓄装置。
它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来,当系统需要时,又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来,重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时,它可以吸收这部分的能量,以保证整个系统压力正常。
一、蓄能器的功能:
1、短期大量供油
2、系统保压
3、应急能源
4、缓和冲击压力
5、吸收脉动压力
蓄能器的功能主要分为存储能量、吸收液压冲击、消除脉动和回收能量四大类。
第一类:存储能量。
这一类功用在实际使用中又可细分为:
①作辅助动力源,减小装机容量;
②补偿泄漏;
③作热膨胀补偿;
④作紧急动力源;
⑤构成恒压油源。
第二类:吸收液压冲击。
换向阀突然换向、执行元件运动的突然停止都会在液压系统中产生压力冲击,使系统压力在短时间内快速升高,造成仪表、元件和密封装置的损坏,并产生振动和噪声。
为保证吸收效果,蓄能器应设置在冲击点附近,所以蓄能器一般装设在控制阀或液压缸等冲击源之前,可以很好地吸收和缓冲液压冲击。
第三类:消除脉动、降低噪声。
对于采用柱塞泵且其柱塞数较少的液压系统,泵流量周期变化使系统产生振动。装设蓄能器,可以大量吸收脉动压力和流量中的能量,在流量脉动的一个周期内。
瞬时流量高于平均流量的部分油液被蓄能器吸收,低于平均流量部分由蓄能器补充,这就吸收了脉动中的能量,降低了脉动,减小了对敏感仪器和设备的损坏程度。
第四类:回收能量。
用蓄能器回收能量是目研究较多的一个领域。能量回收可以提高能量利用率,是节能的一个重要途径。蓄能器因为可以暂存能量,所以可以用来回收多种功能、位置势能。
这方面的主要研究有:
①回收车辆制动能量;
②回收工程机械动臂机构位能;
③回收液压挖掘机转台制动能量;
④回收石油修井机及钻机管下落重力势能;
⑤回收电梯下行重力势能。
二、蓄能器的安装位置蓄能器应选择尽量靠近装置的场所安装。
用于缓冲和吸收脉动时应尽可能安装在靠近振动源处。为充分发挥蓄能器功能,蓄能器应垂直安装。为便于蓄能器的维护和检查,蓄能器的上方及周围应留有一定的空间。
三、蓄能器充氮压力的确定正确选择预充气压力是获得蓄能器及其部件最佳效果和最大使用寿命的基础。
当预充气压力Po尽可能接近最小工作压力时,在理论上能够获得液体的最大贮量(或释放量)。在实际应用中Po应小于最低工作压力P1,以避免在运行中阀门关闭,此值(除非另有规定)为Po=0.9P1。
特殊情况下充氮压力可参考下列数值:
a.冲击缓冲:充气压力为系统工作压力的90%;
b.消除脉动:充气压力为系统工作压力的60%;
c.能量储存:充气压力应低于系统最低工作压力的90%,且大于系统最高工作压力的25%;
d.热膨胀补偿:以液压系统封闭回路中的最低压力或稍低一点的压力作为充气压力Po≤P。
四、特种设备中关于蓄能器壳体的管理《TSG 21-2016 固定式压力容器安全技术监察规程》中,第1.4.2 条规定:只需要满足本规程总则、设计、 制造要求的压力容器:
(1)移动式空气压缩机的储气罐;
(2)水力自动补气气压给水(无塔上水)装置中的气压罐,消防装置中的气体或者气压给水(泡沫)压力罐;
(3)水处理设备中的离子交换或者过滤用压力容器、热水锅炉用膨胀水箱;
(4)蓄能器承压壳体。
蓄能器承压壳体只需要满足《TSG 21-2016 固定式压力容器安全技术监察规程》的总则、设计、制造要求,对于安装、改造与修理;监督检验;使用管理;定期检验等未做要求。
(来源|加氢设备工程师)
本公众号所分享的文章为本公众号原创或根据网络搜索下载编辑整理,文章版权归原作者所有,仅供读者学习、参考,禁止用于商业用途。因转载众多,无法找到真正来源,如标错来源,或对于文中所使用的图片、文字、链接中所包含的软件、资料等,如有侵权,请联系后台管理员删除!


