Zbiornik wyrównawczy ciśnienia

Zbiornik wyrównawczy ciśnienia – rodzaj akumulatora hydraulicznego energii występujący w urządzeniach pneumatycznych lub hydraulicznych. Ma on na celu:

• magazynowanie energii w czasie, gdy urządzenie jej nie potrzebuje (występuje nadmiar energii) oraz oddanie tej energii w momencie, gdy występuje jest szczytowy pobór,
• kompensacja wahań ciśnienia na skutek zmian temperatury medium,
• schładzanie medium (w przypadku sprężonego powietrza),
• magazynowanie kondensatu zawartego w powietrzu (w przypadku sprężonego powietrza),
• uzupełnienie niedoboru medium (oleju, wody, powietrza).

Przykładowa instalacja sprężonego powietrza

W systemach grzewczych spotyka się nazwę przeponowe urządzenie wyrównawcze natomiast w układach hydraulicznych znane jest jako akumulator hydrauliczny.

Wymiarowanie

Każda instalacja sprężarkowa zawiera jeden lub więcej zbiorników powietrza. Ich wielkość jest dobierana np. w zależności od wydajności sprężarki^[1], systemu regulacyjnego i wymagań użytkownika.

Jeżeli system składa się z kilku sprężarek to zbiornik powietrza jest zawsze wymiarowany w oparciu o wydajność największej sprężarki.

Dobór zbiornika buforowego do ilości sprężarek w systemie.

W przypadku sprężarek z napędem o zmiennej prędkości obrotowej (VSD)^[2] wymagana objętość zbiornika powietrza jest znacznie mniejsza.

Poniższy wzór definiuje objętość zbiornika buforowego:

V=0,25 x q_c x p₁ x T₀ / f_max x (p_U – p_L) x T₁

gdzie:

• V = objętość zbiornika powietrza (l)
• q_C = wydajność sprężarki (l/s)
• p₁ = ciśnienie wlotowe powietrza (bar)
• T₁ = maksymalna temperatura wlotowa powietrza (K)
• T₀ = temperatura sprężonego powietrza w zbiorniku sprężonego powietrza (K)
• (p_U -p_L) = nastawiona różnica ciśnień między dociążeniem i odciążeniem
• fmax = maksymalna częstotliwość = 1 cykl/30 sekund (wartość przykładowa np. dla sprężarek firmy Atlas Copco)

Przypisy

1. Wiliam Scales, David M. McCulloch Best Practices for Compressed Air Systems – second edition. 2003,2007 and 2009,The Compressed Air Challenge Inc.
2. Atlas Copco "Compressed Air Manual 7th edition", ISBN 978-90-815358-0-9