蓄能器可分为重力加载式、弹簧加载式和气体加载式三大类。
重力加载式蓄能器利用重物的位能来储存能量,是最古老的一种蓄能器。它能提供大容量、压力恒定的液体,但尺寸庞大,反应迟钝。这种蓄能器只用于固定的重型液压设备。
弹簧加载式蓄能器利用弹簧的压缩能来储存能量,其结构简单,反应较重力式灵敏,但其容积较小,一般用于小容量、低压系统。
重力及弹簧式蓄能器在应用上都有局限性,这两种蓄能器已很少使用,大量使用的是气体加载式蓄能器。
气体加载式蓄能器的工作原理建立在波义耳定律的基础上。使用时首先向蓄能器充入预定压力的空气或氮气,当外部系统的压力超过蓄能器的压力时,油液压缩气体充入蓄能器,当外部系统的压力低于蓄能器的压力时,蓄能器中的油在压缩气体的作用下流向外部系统。气体加载式蓄能器又分为非隔离式、气囊式、隔膜式、活塞式等几种。
非隔离式蓄能器的气体与液体直接接触,蓄能器中分为油相和气相。这种蓄能器容量大、反应灵敏,缺点是气体易被油液所吸收,气体消耗量较大,元件易气蚀损坏。这种蓄能器已很少使用。
气囊式蓄能器由耐压壳体、弹性气囊、充气阀、提升阀、油口等组成。提升阀的作用是防止油液排尽后气囊挤出容器之外。设计允许的最大压力比为4:1(最大压力比为最高工作压力与预充气压力之比)。气囊式蓄能器容积较大,反应灵敏,不易漏气,没有油气混杂的可能。气囊式蓄能器的最佳放置方式是竖直放置,充气阀在上方,也可以水平放置,但一定要注意选择适当的充气压力并且限制最大排液流量。
隔膜式蓄能器有两个半球形壳体,两个半球之间夹着一个橡胶薄膜,将油和气分开,其最大压力比为8~10:1。隔膜式蓄能器的重量和容积比最小,反应灵敏;缺点是容积小。
活塞式蓄能器利用浮动自由活塞将气相和液相隔开。活塞和筒状蓄能器内壁之间有密封,其所推荐的压力比为4:1,其结构简单,寿命长,但由于活塞惯性大有密封摩擦阻力等原因,反应灵敏性差,气体和液体有相混的可能性。活塞式蓄能器的最佳放置方式是竖直放置,也可以水平放置,但一定要注意保持油液清洁,因为过脏的油液会损坏活塞密封。