En membranakkumulator er en mekanisk enhet som lagrer og frigjør energi ved hjelp av Boyles lov (sammentrykkbarheten til gasser). Kjernestrukturen er en diafragma laget av et fleksibelt materiale (...
See DetailsEn 90 hk nyttetraktor som jobber med en frontlaster og en lastet kornhenger ber dens hydrauliske krets styre, løfte og frigjøre tilhengerbremsene samtidig. Når den lille membranakkumulatoren som støtter bremsefrigjøringskretsen mister sin nitrogenforladning, kommer symptomene i en forutsigbar rekkefølge: bremsene drar, returledningen blir varm, pumpen blir høyere, og lasteren bremser ned hver gang styringen brukes.
Midlet er nesten aldri en større pumpe. På de fleste traktorhydraulikksystemer gjenoppretter en korrekt dimensjonert og riktig forhåndsladet membranakkumulator trykkstabilitet til en brøkdel av kostnaden, vekten og installasjonsplassen til et større reservoar eller en ekstra pumpe. Membranakkumulatorer dekker omtrent 0,075 L til 4 L, veier bare noen få kilo, reagerer på millisekunder fordi det ikke er noe stempel eller blæremasse som kan akselerere, og er forseglet på gasssiden slik at det ikke er noen stamme eller tetningsbane for nitrogen å unnslippe.
Denne veiledningen forklarer hva en membranakkumulator gjør på en traktor, hvordan den kan sammenlignes med blære- og stempeldesign, hvordan den skal dimensjoneres og forhåndslades, og hvilke anskaffelsesbeslutninger som forårsaker de fleste feltfeil.
På en traktor er ikke akkumulatoren egentlig et energilager i tungindustriell forstand. Dens jobb er å holde trykket stabilt i de korte intervallene når den motordrevne pumpen ikke kan, og å absorbere toppene som ellers ville gått tilbake gjennom kretsen.
Membrandesign passer til disse driftssyklusene av en praktisk grunn: Membranen er en fastklemt, stoffforsterket membran uten glidende del. Den reagerer umiddelbart, har ingen tetningsfriksjon å overvinne, og i motsetning til en stempelakkumulator krever den ikke en vertikal monteringsposisjon, så den kan sitte på en manifold under panseret eller på siden av et girhus.
Sveisede membranakkumulatorer for lagring av hydraulisk energi En sveiset membranakkumulator skiller gass og væske for å lagre energi og støtte hydraulisk strømning; oppladbare og forseglede design passer til kompakte traktorinstallasjoner. Se produkt → Der membranakkumulatorer fungerer på en mellomstor traktor
Alle tre typene gjør den samme termodynamiske jobben. De er forskjellige i hvor mye olje de gir tilbake, hvor raskt de reagerer når oljen er kald, og hva som skjer etter fem år med vibrasjoner.
| Karakteristisk | Diafragma | Blære | Stempel |
|---|---|---|---|
| Typisk brukbart volum | 0,075 til 4 L | 0,5 til 60 L | 0,1 til 100 L |
| Typisk arbeidstrykk | opptil 350 bar | opptil 350 bar | opptil 500 bar |
| Omtrentlig tørrmasse, 1 L klasse | 2 til 4 kg | 4 til 6 kg | 8 til 12 kg |
| Respons på rask trykkendring | Raskest, ingen bevegelig masse | Raskt, blæren har treghet | Langsommest, tetter friksjon og masse |
| Gasslekkasjebane | Forseglet gassside, sveiset eller gjenget skall | Gassventil og blærespindel | Gassventil og stempeltetninger |
| Brukbarhet i felten | Diafragma replaceable on some models; many units replaced whole | Blære replaceable in place | Pakninger og stempel kan byttes |
| Passer best på en traktor | Små høysykluskretser | Større reserve- og kjørekontrollkretser | Stort volum ved svært høyt trykk |
Arbeidsregelen er enkel. Hvis kretsen trenger mindre enn ca. 0,5 L brukbar olje og sykler tusenvis av ganger i timen, velg membran. Trenger den liter reserve, velg blære eller stempel. Bruk av feil logikk, for eksempel å montere en stor blæreakkumulator for å dempe pumpebølgen, gir vanligvis treg respons og en tyngre brakett enn rammen var designet for å bære.
Dimensjonering starter alltid med brukbart volum, aldri med det nominelle volumet på etiketten.
Brukbart volum (delta V) er oljen som skal leveres mellom minimum arbeidstrykk P1 og maksimalt arbeidstrykk P2. For en tilhengerbremsefrigjøring på en 90 hk traktor er delta V ofte bare 15 til 30 cm³ per applikasjon. For lastdemping kan den nå 50 til 100 cm³.
Bruk V0 = delta V / [(P0/P1)^(1/n) - (P0/P2)^(1/n)], der P0 er nitrogenforladningen og n er 1,4 for en rask, adiabatisk syklus eller 1,0 for en langsom. Traktorkretser som sykler på sekunder bør behandles som adiabatiske.
Med delta V = 25 cm³, P1 = 100 bar, P2 = 175 bar og P0 = 70 bar, blir leddet i parentes 0,775 - 0,520 = 0,255, så V0 = 25 / 0,255, omtrent 98 cm³. En 0,16 L diafragmaakkumulator gir nyttig margin; en 0,1 L enhet sitter helt på grensen og kjører en bredere trykksving.
5/8UNF akkumulator nitrogen ladesett med måler Høytrykkssett med måler, slange og utskiftbare koblinger for å lade hydrauliske akkumulatorer med nitrogen ved innstilling av systemtrykk. Se produkt → Eksempel på trykksettpunkter, 90 hk nyttetraktor
Kun illustrative verdier. Bekreft alltid settpunkter mot maskinens servicehåndbok.
En traktor er et fiendtlig monteringsmiljø: vibrasjoner, gjørme, eksosvarme og en ramme som bøyer seg under belastning. Fem punkter forhindrer de fleste installasjonsproblemer.
AQF sikkerhetskuleventiler for hydrauliske blæreakkumulatorer Kompakt sikkerhets-, strømningsavbrudds- og avlastningsventil for blæreakkumulatorer, hjelper til med å beskytte hydrauliske kretser og forenkler vedlikehold i krevende installasjoner. Se produkt → De fleste membranakkumulatorfeil på traktorer spores tilbake til spesifikasjoner eller vedlikehold, ikke til selve membranen.
Be om sertifiseringsdokumenter før første bestilling i stedet for etter første sammenbrudd. En produsent som arbeider under en produksjonslisens for trykkbeholdere og har CE-merking har blitt revidert på nøyaktig de prosessene som avgjør om en membranakkumulator overlever 200 000 lastesykluser.
Nei. Bruk tørt nitrogen. Luft frakter oksygen og fuktighet, noe som skaper korrosjons- og forbrenningsrisiko på gasssiden, og fuktighet kan fryse i kaldt vær og skade membranen etter hvert som trykksykluser.
Hver tredje måned eller ved hver 500-timers tjeneste, avhengig av hva som inntreffer først, og etter enhver hendelse som presset kretsen til å avlaste trykket. Sammenlign avlesningen ved 20 °C med merkeskiltverdien; et fall over 5 % betyr at gasssiden trenger oppmerksomhet.
Noen design tillater utskifting av membran; sveisede og forseglede enheter erstattes normalt som en komplett sammenstilling. På en traktor er det ofte billigere å bytte hele enheten enn en ombygging fordi gasssiden må forsegles på nytt og verifiseres på nytt etterpå.
Se på trykksvingningen. En større akkumulator holder et smalere bånd mellom P1 og P2, noe som forbedrer demping og membranlevetid, men koster mer plass og penger. Hvis den beregnede V0 lander innenfor 10 % av en standardstørrelse, øker du én størrelse i stedet for å kjøre membranen ved sin reisegrense.
En membranakkumulator fortjener sin plass på en traktor ved å gjøre en liten jobb veldig bra: holde trykket jevnt i brøkdelen av et sekund når pumpen ikke kan, og absorbere piggene som ellers ville nå tetninger, sensorer og slanger. Dimensjoner den fra brukbart volum, forlad den til omtrent 0,8 ganger P1 med nitrogen, monter den på en brakett og gi den en skikkelig sikkerhetsblokk.
Ningbo Fenghua Jiangkou Jingyi Hydraulic Co., Ltd. produserer membranakkumulatorer i et 5000 m² anlegg i Xikou, Ningbo, med en årlig membranakkumulatorkapasitet på over 100 000 enheter, under en trykkbeholderproduksjonslisens (Grade A2-sertifisering). Selskapet leverer akkumulatorer til landbruksmaskiner og annet mobilt utstyr. Send delta V-, P1- og P2-figurene dine gjennom kontaktside og ingeniørteamet vil bekrefte den nominelle størrelsen og forhåndsladingsinnstillingen for kretsen din.
En høstemaskin som synker noen centimeter hver gang pumpelasten øker, eller en snelle som stiger når motoren går på tomgang, peker på den samme grunnårsaken: trykksvingninger som ingenting i kretsen absor...
READ MORENår en 180-tonns mobilkran senker en fullastet bom, kan tregheten presse hydraulikktrykket over 400 bar i luftesylinderen på mindre enn ett sekund. Uten en enhet for å absorbere den toppen, svikter tetnin...
READ MOREUnder en typisk sprøytestøpesyklus krever det hydrauliske systemet en plutselig bølge av olje for å drive injeksjonsskruen fremover med høy hastighet. Hvis pumpen alene leverer denne strømmen, må den være...
READ MOREEn hydraulisk fjellbor som slår 2500 ganger i minuttet presser en trykkpuls inn i kretsen hvert 24. millisekund. Slangen bøyer seg, tetningene slites, og pumpen ser den reflekterte bølgen. Membranakkumula...
READ MOREEt brønnhodekontrollpanel på en offshoreplattform bærer ofte mindre enn to liter brukbar hydraulikkvæske bak hver aktuator. Når pumpen stopper, må det lille volumet fortsatt slå en ventil, holde den åpen ...
READ MOREMembranakkumulatorer bruker en membranseparasjonsstruktur. De er kompakte i størrelse, lekkasjesikre og svært responsive, noe som gjør dem egnet for trykkstabilisering og liten strømningskompensasjon i mikro...
READ MORE