기체형 어큐뮬레이터

저번 시간에 이어 오늘은 기체형 어큐뮬레이터 내에서 비분리 형, 분리형에 대해서 자세히 알아보도록 하겠다.
비분리 형 어큐뮬레이터는 바닥에는 오일 포트, 꼭대기에는 기체 충전 밸브가 포함된 완전 밀봉 셸로 구성되어 있다. 기체는 쉘의 위쪽에 제한되고 오일은 쉘의 바닥에 제한된다. 기체와 오일 사이에는 물리적인 칸막이가 없다. 따라서 기체는 오일을 직접 밀어낸다. 이 형태의 주요 장점은 큰 부피의 오일을 다룰 수 있는 것이다. 그러나 주요 단점은 칸막이가 없기 때문에 기체가 오일 속으로 흡수되는 것이다. 이 형태는 기체가 쉘의 꼭대기에 제한되도록 수직으로 설치되어야 한다. 이 형태는 오일 속에 포함된 기체가 캐비테이션을 일으켜 펌프를 손상할 수 있기 때문에 고속 펌프에서는 피해야 한다. 기체가 오일 속에 흡입되면 오일이 압축성을 갖게 되어, 결과적으로 유압작동기의 스펀지 작동을 초래한다.
분리형 어큐뮬레이터는 일반적으로 공인된 기체 부하 형 어큐뮬레이터이다. 이러한 형태에는 기체와 오일 사이에 물리적인 가로막이 있다. 이 가로막이는 기체의 압축성을 효과적으로 활용한다. 주로 사용되는 세 가지의 분리형 어큐뮬레이터는 다음과 같다.

 

1. 피스톤형
2. 다이어프램 형
3. 블래더형
피스톤형 어큐뮬레이터는 실린더로 구성되어 있으며, 적합한 시일을 갖춘 피스톤이 자유롭게 부유하고 있다. 피스톤은 기체와 오일 사이에 가로막이 역할을 한다. 나사형 고정 링은 충전된 동안 운전자가 장치를 분해하지 못하게 하는 가로막이 역할을 한다. 나사형 고정 링은 충전된 동안 운전자가 장치를 분해하지 못하게 하는 안전 역할을 한다. 피스톤형 어큐뮬레이터의 주요한 단점은 가격이 너무 비싸고 실제적인 크기가 제한되어 있다는 것이다. 또한 피스톤과 시일의 마찰은 저압력 시스템에서는 문제가 된다. 또한, 오랜 기간에 걸쳐 상당한 누설이 발생하고 충전이 자주 요구된다. 피스톤형 어큐뮬레이터는 피스톤의 관성과 실의 마찰 때문에 압력 진동 완충장치 또는 충격 완충장치로는 사용되지 않아야 한다.
다이어프램 형 어큐뮬레이터는 다이어프램으로 구성되어 있고, 다이어프램은 쉘 안에서 보호되어 오일과 기체 사이에서 탄성적인 가로막이 역할을 한다. 다이어프램 바닥에 숨겨진 셧오프버튼은 막이 완전히 팽창했을 때, 관로 연결부의 입구를 막는다. 이에 따라 예비 충전 동안에 다이어프램이 구멍 속으로 눌리는 것이 방지된다.
블래더형 어큐뮬레이터는 오일과 기체 사이에 탄성 가로막이가 있다. 그 블래더는 가황처리 된 기체 밸브 요소에 의하여 어큐뮬레이터 안에 맞추어져 있으며, 포핏 밸브 부분에서 쉘을 열어 설치 또는 제거할 수도 있다. 포핏 밸브는 어큐뮬레이터 블래더가 완전히 팽창하였을 때 입구를 닫는다. 이 형태의 어큐뮬레이터에서 최고의 장점은 기체와 오일 방 사이가 완전히 밀봉된 것이다. 블래더가 가볍기 때문에 압력 조절, 펌프 맥동, 그리고 충격완화 용도에 대하여 빠르게 대응한다.

 

 

2022.09.30 - [유체역학] - 어큐뮬레이터

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