液压蓄能器是一种压力容器，主要用于储存液压能。内部隔膜或活塞可封闭和压缩惰性气体(通常为氮气)，惰性气体受压缩或膨胀，可以将液压油吸入或排出。
图1-不同设计尺寸和类型的蓄能器
蓄能器有多种尺寸和设计，用于压力下储存液压油。其初始气体压力被称为 “预充压力”。当系统压力超过预充压力时，氮气被挤压压缩，体积减小，从而使液压油进入蓄能器。蓄能器内油液体积增加，直至达到系统最大压力P2。当系统压力降低时，氮气膨胀，迫使油液流出蓄能器，为液压系统提供动力，直至系统和蓄能器压力达到平衡P1。
正确使用蓄能器可提高液压系统性能和效率，降低运行和维护成本，减少泵、管道和其他液压元器件故障，延长液压系统使用寿命。
图2-用于补充泵流量的蓄能器回路
1.补充泵流量：
蓄能器最常用于补充泵流量。某些液压回路仅在短时间内有大流量工作需求，长时间使用小流量工作，设计人员通常会增设蓄能器回路。当系统压力超过预充压力时，蓄能器储存油液，系统压力减小、流量需求增大时释放油液。
在系统压力与蓄能器内压力存在压差时，蓄能器才能正常工作。例如，在图2所示的液压回路中，正常工作压力13.8MPa，蓄能器必须预充更高的压力，以保证系统运行过程中可以获得蓄能器提供的额外供应流量，该回路中，蓄能器预充压力为20.8 MPa，保证在系统需要额外流量供应时能及时补充。
该回路使用多个蓄能器进行流量补充，系统初始设计时采用小功率液压泵与多个蓄能器的组合形式，相比单个大功率液压泵，初始安装成本较高，但在长期运行过程中，小功率泵与蓄能器组合形式的回路电能消耗更少，运行过程中具有更高经济价值。
2. 维持系统压力和补偿泄漏：
蓄能器常用于液压泵卸载时保持液压回路压力,常用于定量泵长时间循环保压的液压回路。在使用定排量液压泵的回路中，增设蓄能器、流量控制装置和压力开关，当压力达到或超过压力开关的最小设定值时，泵卸载。如果阀或液压缸密封处泄漏导致压力下降约 5%，压力开关切换方向控制阀，蓄能器内存储的高压油液向液压缸进行加压，将压力恢复至最大值。系统工作有流量需求时，泵进行加载。该类液压回路常用于物料夹紧并保持一定压力的工作场合，可避免溢流阀在整个工作过程中长时间开启，减小了系统油液发热量，避免产生过多溢流损失。
图3-用于补偿压力的蓄能器回路
3.吸收冲击
有较大流量工作要求的液压回路经常产生压力冲击，严重影响系统内各元器件使用寿命。可用蓄能器吸收部分压力冲击，保护系统其余元件。
4. 缓冲脉动
液压管路中的另一种冲击形式为压力脉动，长时间的压力脉动会导致管路振动以及液压元器件损坏，系统中出现振动和噪声。采用蓄能器可对回路中的压力脉动进行吸收，减少系统压力脉动影响。
5. 提供应急动力
某些液压驱动的机器在工作期间，在设备突然断电时，必须停在打开时的位置，以免损坏产品或设备本身。即停电时，需要增设发动机驱动备用泵提供动力，但系统整体成本过高。通过在系统回路中增设蓄能器，作为应急动力源，在系统正常工作期间，为蓄能器充入高压油，停电工况下，蓄能器打开，其存储的高压油液提供动力，使得机器循环至所需位置。
6. 其他应用
环境温度较高地区，若液压缸端口被堵塞，就会产生高压。蓄能器可用于热膨胀所导致的过高压力系统中。蓄能器还可用作两种不同流体之间的屏障，例如在一个系统中，泵使用液压油来保持对使用水或其他不相容介质的回路的压力。
低压蓄能器可作为密封油箱的呼吸装置，防止油位上升和下降时，空气中的污染物进入液压油。
工业应用中有三种常用的蓄能器类型：气囊式、隔膜式和活塞式，以及其他几种变体。
图4-蓄能器类型
气囊式蓄能器：使用橡胶气囊分离气体与液体。排出口的提升阀在泵关闭时防止气囊从端口穿出。许多制造商仍提供的原始设计是底部维修式（如图4左图所示）。在某些情况下，顶部维修式（图4右图所示）使气囊更换更容易。
活塞式蓄能器：活塞式蓄能器通过活塞上的密封件将液体与气体分开。操作和性能与气囊式类似。某些应用中有优势但成本可能是同等尺寸气囊式的两倍。
弹簧加载活塞式蓄能器：弹簧加载活塞式蓄能器与气体加载式相同，只是弹簧将活塞压向液体。其主要优点是没有气体泄漏。主要缺点是这种设计不适用于高压和大体积应用。
隔膜式蓄能器：具有弹性或金属隔膜的隔膜式蓄能器。它们主要用于储存体积较小的情况，适用于许多移动应用，但在工业应用中使用有限。
【i专栏】液压蓄能器，知多少？
（一）蓄能器工作原理+蓄能器作用+蓄能器的类型
（二）蓄能器的选择+选用蓄能器需要考虑因素+蓄能器的比较+蓄能器安全注意事项
编译整理：i小编-路全锋
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