Аккумуляторы для гидроприводов: новые тенденции

В список современных производителей пневмогидроаккумуляторов «Википедии» включены Freudenberg Sealing Technologies и EPE Italiano S.r.I. В беседе с российскими представителями компаний мы обсудили, насколько активно развивается этот довольно консервативный сегмент гидравлики, какие датчики и предохранительные устройства устанавливаются сегодня на аккумуляторы и много других прикладных вопросов.

Какие типы пневмогидроаккумуляторов выпускает ваша компания? Для каких применений? Какими параметрами они обладают?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Мы являемся официальным представителем итальянского производителя гидроаккумуляторов EPE Italiano S.r.I. и предлагаем весь спектр гидравлических аккумуляторов, используемых для компенсаций утечек в гидросистеме, источников питания в случае экстренной необходимости, гасителей скачков давления в гидросистемах. У нас всегда имеются в наличии на складе аккумуляторы мембранного и баллонного типов объемом от 0,8 до 50 литров и максимальным давлением до 360 бар; баллонные аккумуляторы больших объемов (до 5000 литров); поршневые аккумуляторы объемом до 1000 литров и давлением до 375 бар.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Наша компания производит диафрагменные, баллонные и поршневые аккумуляторы с объемом от 0,07 л до нескольких сотен литров. Они используются в передвижных и стационарных установках, энергетическом секторе, а также во всех видах гидравлического оборудования. Гидравлические аккумуляторы компании Freudenberg Sealing Technologies могут быть подогнаны к проектным техническим спецификациям заказчика, включая размеры, объем жидкости, давление, устойчивость к коррозии, материалы и требования к сертификации. Опираясь на десятилетия своего опыта, Freudenberg предлагает инновационные решения в области материаловедения, проектирования и функциональности гидравлических аккумуляторов.

Насколько активно используются новые конструктивные материалы и технологии при производстве ваших пневмогидроаккумуляторов?

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Freudenberg является лидером в области технологий и демонстрирует новаторский подход в применении новых технологий обработки материалов для производства аккумуляторов. Совсем недавно мы разработали новый способ производства диафрагменных аккумуляторов – с меньшим количеством этапов технологического процесса, с меньшим числом необходимых компонентов и с более коротким временем монтажа. Соединение обеих частей алюминиевого корпуса с помощью технологии электромагнитных импульсов (EMPT) и заполнение газовой части азотом выполняются как одна операция. Для формирования электромагнитного импульса используются мощные магнитные поля, действующие без непосредственного контакта.

Эта технология может использоваться для соединений материалов как одного вида, так и разных видов. Мы используем ее для создания прочного соединения верхней и нижней частей аккумулятора. Новая разработанная технология обеспечивает высокую стабильность и чистоту компонентов. Благодаря этой инновационной технологии и использованию легкого алюминия перед диафрагменными  аккумуляторами открываются новые возможности применения, например, в области гидропневматических подвесок.

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

При производстве аккумуляторов компания EPE уделяет большое внимание качеству и выбору конструктивных материалов. Корпус гидроаккумуляторов может выполняться из высококачественной углеродистой стали или нержавеющей стали марки AISI316L. Также доступен широкий выбор уплотнений и материалов баллона: стандартный нитрил (пербунан), низкотемпературный нитрил, нитрил для углеводородов, гидрогенизированный нитрил, бутил, этипропелен, неопрен, эпилхлоридрин, фторопласт. Возможны исполнения со специальными покрытиями корпуса: никелированное покрытие 25 и 40 мкм, покрытие из рилсана и полиуретана. Все это позволяет использовать аккумуляторы в различных областях промышленности.

Появляются ли новые сферы применения пневмогидроаккумуляторов?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Да, конечно. Зачастую приходится сталкиваться с новыми разнообразными областями использования аккумуляторов: при разделении двух сред, к примеру, масло – вода, применение баллонных аккумуляторов больших объемов в системах водоснабжения, использование гидроаккумуляторов для системы подачи запорной жидкости нефтяных насосов или газовых систем. При постановке подобных задач наш технический центр ведет совместную работу с коллегами из Италии для выработки наиболее эффективных технических решений.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Мы отслеживаем изменения требований в промышленности, а также видим новые сферы применения аккумуляторов (например, в электромобилях). Все это придает новые импульсы разработкам в области аккумуляторов.

Как отражается на аккумуляторах борьба за энергоэффективность гидроприводов?

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Аккумуляторы могут использоваться в системах аккумулирования энергии и в системах рекуперации. Следовательно, они способствуют усилиям, направленным на достижение энергоэффективности.

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Гидроаккумуляторы остаются надежным средством повышения эффективности работы гидропривода. Примером является применение гидроаккумуляторов в прессовом и штамповочном оборудовании, где подвод-отвод рабочего органа осуществляется в режиме холостого хода с высокими скоростями. В этом случае гидроаккумулятор позволяет уменьшить подачу питающего гидросистему насоса. Или, к примеру, в зажимных механизмах они способны поддерживать постоянное давление при выключенном насосе. Все это напрямую ведет к минимизации размеров силовой части гидросистемы и экономии электроэнергии.

Разделяете ли вы утверждение, что поршневые аккумуляторы сегодня эволюционируют активнее остальных типов?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Да, ведь поршневые аккумуляторы обладают рядом неоспоримых преимуществ: возможностью контроля положения поршня, позволяющего знать, какое количество масла уже накоплено, лучшими рабочими характеристики по сравнению с другими типами аккумуляторов, большим ассортиментом – от 0,1 до 1000 л номинального объема. Уплотнения поршневых аккумуляторов изнашиваются постепенно, а не мгновенно, как в случае с баллонными аккумуляторами. Это позволяет планово осуществлять замену уплотнений.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Поршневые аккумуляторы все больше применяются в различных технологических разработках. Преимущества, которые дают новые системы уплотнений, позволяют повысить их эксплуатационные характеристики в сравнении с баллонными аккумуляторами.

Подготовка к цифровому будущему повышает спрос на интеллектуальные компоненты. Какие датчики могут устанавливаться на ваши аккумуляторы?

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Наиболее важной областью применения нам представляется управление аккумулированной энергией, что достигается возможностью изменения давления, температуры и контролем над положением (объемом).

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Действительно, с каждым годом применение интеллектуальных цифровых систем в элементах гидроавтоматики возрастает. Не являются исключением и гидроаккумуляторы. Линейка поршневых аккумуляторов фирмы EPE представляет как простые решения на основе магнитных бесконтактных датчиков и ультразвуковых датчиков положения поршня, так и более сложные системы контроля с применением линейных датчиков положения с выходным аналоговым сигналом. Это позволяет создавать эффективные и надежные системы управления, что крайне важно при использовании гидроаккумуляторов на ответственных участках.

Какие параметры следует учитывать инженеру при выборе подходящего аккумулятора?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Выбор типа аккумулятора, во-первых, исходит от его назначения в гидросистеме. Далее следует учитывать условия работы: рабочую жидкость, внешние факторы. В зависимости от поставленной задачи специалисты нашего технического центра оказывают помощь в выборе, расчете и дальнейшей эксплуатации аккумулятора.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Помимо объема, максимально допустимого давления, необходимого рабочего давления и диапазона температур большое значение имеют такие эксплуатационные характеристики, как максимальный диапазон перепадов давления и индикатор герметичности.

Какие предохранительные устройства (в том числе запорнопредохранительные блоки) вы можете установить на своих пневмогидроаккумуляторах?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Компания EPE предлагает универсальный предохранительный блок серии BS с ручной и электромагнитной разгрузкой, который подходит ко всем типам аккумуляторов. Ввиду компактной и многофункциональной конструкции он позволят сэкономить пространство и упростить разводку трубопроводов.

Предохранительные блоки дают возможность реализовать все требуемые функции для пневмогидроаккумулятора: защиту по давлению, отсечку аккумулятора от гидросистемы и его разрядку. Для упрощения монтажа предлагается широкий спектр адаптеров.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Используя технологические отверстия наших аккумуляторов на них можно установить любое из существующих стандартных предохранительных устройств. Пневмогидроаккумуляторы Freudenberg демонстрируют высокую степень надежности при широком диапазоне температур и под высоким давлением вплоть до 2750 бар (40 000 psi).

Высокая прочность на разрыв и высокие допустимые динамические нагрузки на аккумуляторы достигаются благодаря применению специальных материалов в зависимости от области применения.

Изготавливаете ли вы аккумуляторы под индивидуальные требования потребителей (в том числе по температуре рабочей жидкости), а также специальные исполнения, например, с дополнительным газовым баллоном и аккумуляторные станции?

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Мы проектируем и изготавливаем аккумуляторы, отвечающие требованиям заказчика. Аккумуляторные станции и гидравлические системы изготавливаются в сотрудничестве с авторизованными партнерами.

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

В современных условиях и при тенденции усложнения технических решений производство гидроаккумуляторов по индивидуальным требованиям клиентов является для нас одним из важнейших направлений. Реализован не один десяток проектов по производству сложных и нестандартных гидравлических аккумуляторов, которые разрабатывались исключительно под поставленную задачу. На сегодняшний день производственная база и конструкторское бюро компании «Пневмакс» способны самостоятельно прорабатывать гидроаккумуляторные станции объемом до 10 000 литров и температурой эксплуатации от -60 до +150 °С. Аккумуляторная станция может представлять собой либо стенд, состоящий только из пневмогидравлических аккумуляторов, или такой же стенд, но укомплектованный дополнительными газовыми баллонами с азотом, которые применяются в качестве дополнительных емкостей для увеличения газовой полости аккумулятора. Что касается низкотемпературных исполнений гидроаккумуляторов, то в стандартной номенклатуре EPE есть уже решения, которые могут работать при температуре до -60 °С (при использовании соответствующего гидравлического масла).

Не секрет, что технические требования к аккумуляторам (в том числе запас прочности) в разных странах серьезно отличаются. Фирмы-изготовители применяют различные зарядные устройства, что затрудняет условия эксплуатации. Стоит ли ожидать унификации норм и размеров газовых штуцеров?

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

Да, действительно, требования к гидроаккумуляторам в различных странах могут серьезно отличаться, что затрудняет подбор аналога и требует дополнительной технической про работки. На данный момент компания «Пневмакс» использует единое зарядное устройство для всех типов аккумуляторов, которое поддерживается на складе. Это очень удобно. Также существует возможность применения специальных адаптеров для использования со всеми типами газовых клапанов, которые могут устанавливаться на гидроаккумуляторы.

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Это не проблема. Мы предпочитаем и предлагаем стандартные технологические отверстия / фитинги для аккумуляторов, однако заказчику часто требуются специфические технологические отверстия для защиты его продукции. В этом случае наш продукт и технологическое ноу-хау могут удовлетворить эту потребность.

Предоставляете ли вы услуги по техническому обслуживанию аккумуляторов, например, замене быстроизнашивающихся элементов, подзарядке азотом и др.?

Игорь Бессонов, «Фройденберг Силинг Технолоджис»

Мы предлагаем подобные услуги в сотрудничестве с нашими партнерами. В отдельных случаях мы можем выполнить ремонт силами наших собственных специалистов (например, в морских сферах применения).

Сергей Плеханов, «Пневмакс»

«Пневмакс» является не только производителем и поставщиком современных гидравлических компонентов, но и предоставляет услуги по их замене и ремонту, проводит обучение и повышение квалификации специалистов предприятий. Благодаря своей производственной базе мы предоставляем также услуги зарядки аккумуляторов азотом, более того, в конструкторском бюро компании создана собственная мобильная зарядная станция CTRKV1050. Мы выполняем задачи различного уровня сложности, а инженеры технического центра «Пневмакс» готовы оказывать поддержку на протяжении всего периода эксплуатации изделия.