Hydrospeicher

In einem Hydrospeicher wird eine Flüssigkeit unter Druck gespeichert. Beim Entladen kann hydraulische Energie abgegeben werden.

Bei Druckbeaufschlagung mittels Gas oder Feder nimmt der Flüssigkeitsdruck mit der Ausdehnung des belastenden Elements ab, während er bei Verwendung von Gewichten zur Druckerzeugung bei der Volumenentnahme konstant bleibt.

Aufgaben eines Hydrospeichers sind u. a.:

• Leckagekompensation
• Gewichtsausgleich
• Energiespeicherung
• Notfunktion
• Pulsationsdämpfung
• Deckung kurzzeitigen Volumenstrombedarfs

Funktion

Eine Hydraulikflüssigkeit wird unter Druck in einen mit Gas (in der Regel Stickstoff) gefüllten Druckbehälter gepresst. Die Hydraulikflüssigkeit komprimiert das Gas und steht zu einem späteren Zeitpunkt als „gespeicherte Energie“ zur Verfügung.

Ein Sonderfall ist der Einsatz als Schwingungsdämpfer oder Pulsationsdämpfer in Hydrauliksystemen.

Das Gas und die Hydraulikflüssigkeit werden durch ein Trennglied (Membrane, Elastomerblase, Kolben) voneinander getrennt. Die Trennung des Gases von der Flüssigkeit und auch ein Entweichen desselben bei drucklosem Hydrauliksystem wird damit vermieden.

Einzelne Speicher können zu Speicherbatterien zusammengeschaltet werden. Es kann so eine sehr große Energiemenge gespeichert werden (Speichervolumen auf der Hydraulikmedienseite von einigen tausend Litern, sowie einigen tausenden Litern Stickstoff auf der Gasseite unter 40−1000 bar stehend, werden gebaut). Derartige Anlagen finden in Kraftwerken und Stahlwerken, aber auch in Theatern und auf Offshoreplattformen Verwendung. Der Vorteil derartiger Anlagen ist, dass diese hohe gespeicherte Energie auch dann zur Verfügung steht, wenn keine Antriebsenergie mehr verfügbar ist (Notbetrieb). Ein weiterer Anwendungsfall ist die Bereitstellung eines kurzzeitig hohen Volumenstroms innerhalb von hydraulischen Steuerungen, z. B. bei elektrohydraulischen Regelungen. Dabei können die Pumpen-Volumenströme gering gehalten werden; es wird lediglich der im Mittel benötigte Volumenstrom gefördert. Entsprechend kann die Leistung des Antriebsaggregats gering gehalten werden, sodass ein besserer Gesamtwirkungsgrad erzielt wird. Auch verbessert sich die Wärmebilanz, so dass oft auf eine externe Kühlung des Hydraulikaggregats verzichtet werden kann.

Bauformen

Man unterscheidet mehrere Bauformen von Hydraulikspeichern:

• Membranspeicher
• Blasenspeicher
• Kolbenspeicher
• Metallbalgspeicher
• Federbelastete Hydraulikspeicher (Sonderform von Kolbenspeichern, an Stelle eines Gases wird eine Feder vorgespannt)