Hydraulické akumulátory – vnitřní struktura, princip činnosti a použití.

Nedílnou součástí každého vodovodního systému je hydraulický akumulátor. Díky jeho vynálezu bylo možné organizovat soukromé, stabilní a funkční zásobování vodou. Hydraulický akumulátor zajišťuje nepřetržitý přívod vody, chrání před vodními rázy při spouštění čerpadla a také udržuje stabilní tlak v systému.

Konstrukce hydraulického akumulátoru

Nejběžnější typ akumulátoru je navržen takto:

Uvnitř těla akumulátoru je membrána ve tvaru koule nebo hrušky. Membrána je vyrobena z materiálu, který byl testován jako bezpečný pro interakci s pitnou vodou.

Když se akumulátor spustí, membrána se naplní vodou. Mezi tělem nádrže a stěnami membrány je stlačený vzduch nebo plyn.

Pomocí odnímatelné příruby zajištěné šrouby je hrdlo membrány přitaženo k vnější části těla akumulátoru. Tato konstrukce umožňuje snadnou výměnu membrány za novou.

Tlak vzduchu uvnitř akumulátoru se reguluje pomocí čerpadla nebo kompresoru, který je k nádrži připojen přes speciální vsuvku, podobnou těm, které jsou instalovány na kolech automobilů. Vsuvka je umístěna na těle a je přímo spojena se vzduchovou dutinou nádrže.

Na ochranu proti mechanickému poškození je vsuvka kryta plastovou krytkou.

Průchozí akumulátory

Struktura hydraulických akumulátorů se může mírně lišit v závislosti na jejich objemu v těch, které objem nepřesahují 80 litrů, membrána je připevněna pouze zespodu a u zařízení o objemu sto litrů nebo více jsou upevnění umístěny jak pod, tak i; na vrchu nádrže. U takových hydraulických akumulátorů prochází horní částí membrány dutá tyč. Na jedné straně tyče je těsnící prvek a na druhé závit. Závitová část tyče je vyvedena z nádrže a upevněna utahovací maticí. Součástí vyvedené tyče je závitová armatura, která může být buď uzavřena zátkou, nebo opatřena manometrem nebo tlakovým spínačem. Takto uspořádaný hydraulický akumulátor se nazývá průchozí akumulátor.

Možnosti pro hydraulické akumulátory

Hydraulické akumulátory se podle provedení dělí na dva typy: horizontální a vertikální.

Vertikální hydraulické akumulátory jsou instalovány na nohách umístěných ve spodní části nádrže. Horizontální mají ve spodní části tlapky a nahoře je platforma pro další zařízení (například čerpadlo nebo ovládací skříň).

Volba typu provedení závisí na zamýšleném místě instalace. Pro instalaci na podlahu – vertikální, protože zabírá méně místa a je nejkompaktnější.

Algoritmus činnosti hydraulického akumulátoru

Když se čerpadlo spustí, membrána v nádrži se natáhne, když se plní vodou. Natažení membrány vede ke stlačení vzduchové dutiny, čímž se zvýší tlak vzduchu. Tlak vody se uvnitř membrány zvyšuje. Nárůst tlaku se zastaví po dosažení limitu nastaveného v nastavení, po kterém se čerpadlo automaticky vypne. Díky utěsnění systému nedochází k poklesu tlaku ani po zastavení čerpadla.

Konstantní tlak v systému vede k tomu, že během nasávání vody je membrána stlačena pod vlivem vzduchové dutiny a voda z akumulátoru je dodávána spotřebiteli. Dochází k pomalému poklesu tlaku až do bodu, kdy se čerpadlo zapne a začne čerpat vodu ke spotřebiči. Po dokončení nasávání vody čerpadlo opět naplní membránu a cyklus se opakuje. Indikátory, při kterých čerpadlo spouští a ukončuje svou práci, se nastavují automaticky. Správnost a přesnost automatizace je dána plynulostí a konzistencí cyklů nárůstu a tlaku v systému.

V případech, kdy je použito příliš výkonné čerpadlo nebo je příjem kapaliny pomalý a slabý, je možná situace, kdy čerpadlo začne současně čerpat vodu jak ke spotřebiči, tak k samotnému akumulátoru. Takové situace mohou poškodit zařízení a narušit cyklus, doporučuje se jim předejít změnou nastavení tlakového spínače nebo použitím frekvenčního měniče.

Další vlastností hydraulického akumulátoru je ochrana proti vodnímu rázu. Při prudkém spuštění nebo uzavření ventilu se v důsledku rychlého natažení membrány objeví další objem, který umožňuje utlumení vzniklé tlakové vlny.