Dentro de una instalación industrial, hay elementos específicos que se requieren para que haya un buen desarrollo de las actividades, como es el caso del saneamiento y la maquinaria; un elemento muy común de ver dentro de las áreas industriales que tienen equipos hidráulicos, es el acumulador hidráulico.
Este elemento es esencial para almacenar energía, ya que es un dispositivo que se encarga de suministrar dicha potencia a otros sistemas que la necesitan en periodos de alta demanda.
La presencia de un acumulador hidráulico mantiene estables las oscilaciones del mismo, sin embargo, se trata de un equipo que tiene que ser periódicamente verificado para que no haya problemas de secuencia, vibraciones de presión o de velocidades.
¿Qué es un acumulador hidráulico?
Un acumulador hidráulico es un depósito en donde se conserva el fluido oleohidráulico, es decir, sustancias derivadas básicamente del petróleo, como el aceite mineral; este tipo de equipo se caracteriza por ser sometido a presión por una fuente de energía externa.
Asimismo, estos son clasificados como recipientes porque tienen la capacidad de aguantar la presión máxima de un sistema, ya sea que venga de una fuente externa, como un muelle, un peso elevado o un gas comprimido.
El acumulador hidráulico está pensado para juntar energía en forma de volumen de aceite extra, que se consigue comprimiendo un gas que es introducido en el acumulador con el fin de utilizarlo en un momento determinado dentro de la industria.
Funcionamiento de un acumulador hidráulico
La manera en la que funcionan los acumuladores hidráulicos es a base de estar cargados de gas, sin embargo, puede haber excepciones, donde se generan sistemas a presión mediante un resorte pesado para ocasionar la compresión adecuada.
Es por eso que se instala cerca de las bombas hidráulicas de impulsión, en donde también se suelen colocar válvulas hidráulicas con la intención de evitar que el fluido vuelva hacia la bomba y que se generen accidentes; asimismo, se colocan a una distancia adecuada de dispositivos que demanden el fluido en un momento dado.
Con esta aproximación, un acumulador hidráulico puede controlar la presión en su interior sin tener que encender y apagar de manera constante la bomba, también es un equipo que, en caso de alteraciones en la temperatura interior por la presión, puede absorber las mismas para que el fluido tenga mayor expansión.
Dentro de un acumulador, se junta el fluido hidráulico que está conectado al circuito y otra parte se llena con el gas a comprimir, que casi siempre es nitrógeno; dichas partes están separadas por un medio elástico, o por una membrana, por ende, cuando la presión del circuito supera la del nitrógeno, el aceite se acumula, comprimiendo el gas y devolviéndolo al mismo gracias a la expansión del nitrógeno.
En general, las funciones le permiten cumplir con las siguientes tareas:
- Almacenamiento de energía.
- Accionamiento de emergencia.
- Compensación de fugas de aceite.
- Compensación de volumen.
- Absorción de golpes.
- Amortiguación de pulsaciones de presión.
Usos de un acumulador hidráulico
Los acumuladores hidráulicos tienen una variedad de usos en sistemas hidráulicos, que incluyen:
- Compensación de presión y almacenamiento de energía.
- Amortiguación de pulsaciones y golpes de presión.
- Mantenimiento de presión constante en sistemas hidráulicos.
- Respaldo de emergencia para operaciones críticas.
- Absorción de choques y vibraciones en sistemas hidráulicos.
- Facilitación del funcionamiento intermitente de equipos hidráulicos.
- Ayuda en la reducción de potencia de la bomba para ahorrar energía.
- Estabilización del suministro de fluido en sistemas hidráulicos.
Tipos de acumuladores hidráulicos
De acuerdo con las características constructivas, un acumulador hidráulico está disponible en las siguientes versiones:
- Acumuladores de membrana: Equipos de menor peso y tamaño para necesidades de volumen bajo, se usan como antichoque o para la absorción de impulsos en máquinas móviles.
- Acumuladores de vejiga: Son para todo tipo de aplicaciones y su posición de montaje es vertical, debido a que dan un ratio de presión de 4:1.
- Acumuladores de pistón: Consisten en el equipo ideal cuando se necesita cubrir volúmenes elevados y caudales altos.
- Acumuladores en carretilla: Se utilizan para eliminar las vibraciones.
Ventajas de un acumulador hidráulico
Los acumuladores hidráulicos ofrecen una serie de ventajas clave, que incluyen:
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Almacenamiento de energía para picos de demanda: Pueden almacenar energía en forma de fluido presurizado, lo que permite satisfacer rápidamente los picos de demanda en el sistema sin sobrecargar la fuente de energía principal.
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Amortiguación de pulsaciones de presión para proteger los sistemas hidráulicos: Ayudan a suavizar las fluctuaciones de presión, lo que evita daños en los componentes del sistema y garantiza un funcionamiento más estable y duradero.
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Compensación de fluctuaciones de presión y flujo: Los acumuladores pueden compensar las variaciones de presión y flujo, lo que resulta en un suministro más constante y uniforme de energía hidráulica a lo largo del sistema.
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Reducción de la potencia de la bomba y el consumo de energía: Al proporcionar energía adicional durante los períodos de baja demanda, permiten que la bomba funcione a una velocidad constante, lo que reduce el consumo total de energía y mejora la eficiencia general del sistema.
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Funcionamiento intermitente suave de los equipos: Permiten que los equipos funcionen de manera intermitente y suave, lo que evita la tensión y el desgaste excesivo en los componentes, prolongando así la vida útil del sistema.
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Protección contra golpes y vibraciones en el sistema hidráulico: Actúan como amortiguadores para absorber golpes y vibraciones repentinas, protegiendo así el sistema hidráulico de posibles daños y aumentando su durabilidad.
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Respuesta rápida en situaciones de emergencia: En situaciones de emergencia, los acumuladores hidráulicos pueden liberar rápidamente la energía almacenada para proporcionar una fuente de energía de respaldo, lo que es crucial para la seguridad y la operatividad continua del sistema.
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Aumento de la eficiencia y vida útil del sistema hidráulico: Al mantener la presión y el flujo estables, los acumuladores ayudan a reducir la fatiga de los componentes y prolongar la vida útil del sistema en su conjunto, lo que resulta en un mantenimiento reducido y menores costos operativos a largo plazo.
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Versatilidad en una amplia gama de aplicaciones industriales y móviles: Los acumuladores hidráulicos son versátiles y se pueden adaptar a una variedad de aplicaciones industriales y móviles, lo que los convierte en una solución eficaz para una amplia gama de necesidades operativas.
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Contribución a un funcionamiento más estable y seguro del sistema hidráulico en general: Al proporcionar una presión y un flujo más uniformes, los acumuladores ayudan a garantizar un funcionamiento más estable y seguro del sistema hidráulico, lo que es fundamental para mantener la productividad y la seguridad en el lugar de trabajo.
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