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Akkumulātor [1]

[228] Akkumulātor (lat., »Sammler«, Kraftsammler, Kraftspeicher), von Sir W. G. Armstrong erfundener Apparat, in dem Druckwasser für hydraulische Maschinen mit unterbrochenem Betriebe (Hebemaschinen, Pressen etc.) durch eine kontinuierlich arbeitende Pumpe aufgespeichert wird, um für die kurze Arbeitszeit jener Maschine eine desto intensivere Leistung[228] zu gestatten. Bei dem Gewichtsakkumulator (Fig. 1) ist a ein Zylinder, in dem sich ein Kolben b bewegt. Dessen oberes Ende trägt eine Platte c, an der mittels Zugstangen d die Platte e hängt, die am Zylinder geführt ist und die Belastungsgewichte f aufnimmt. Bei g ist die Rohrleitung nach der Pumpe und den Arbeitsmaschinen (hydraulische Pressen, Krane, Auszüge etc.) angeschlossen, durch die das Wasser ein- und austritt. Hat der Kolben seine höchste Stellung erreicht, dann wird durch eine selbsttätige Vorrichtung die Pumpe ausgerückt. Bewährt hat sich bei den Akkumulatoren ein Druck von ungefähr 50 Atmosphären = 50 kg auf 1 qcm. Bei einem A. der beschriebenen Konstruktion bleibt der ausgeübte Druck immer konstant, wenn man nicht etwa die Belastung ändert. Soll sich aber der Druck des Betriebswassers entsprechend dem jedesmaligen Widerstande der Arbeitsmaschine variieren lassen, so benutzt man Akkumulatoren, bei denen man mit Hilfe einer Steuerungsvorrichtung verschiedene Wasserpressungen erreichen kann.

Fig. 1. Gewichtsakkumulator.

Das Prinzip des hierhin geh origen Akkumulators von Heinrich in Prag beruht darauf, daß ein konstantes Belastungsgewicht auf einen großen oder einen kleinen Kolbenquerschnitt oder auf die Differenz beider wirksam gemacht wird (Differentialakkumulator). Man versieht aber auch die Arbeitsmaschinen selbst mit mehreren Kolben von verschiedenem Querschnitte, die nach Bedarf einzeln oder zusammen zur Wirkung kommen. Die oft außerordentlich schweren Gewichte der Akkumulatoren haben mancherlei Nachteile, insbes. verursachen sie bisweilen bei schneller Arbeit heftige Stöße und geben damit die Möglichkeit von Zerstörungen in der Anlage. Dieser Übelstand wird vermieden bei den Dampfakkumulatoren, bei denen statt des Gewichtes ein großer, in einem Zylinder dicht anschließend beweglicher Kolben vorhanden ist. Dieser steht mit dem Kolben des Wasserzylinders in Verbindung und bekommt den nötigen Druck durch Dampf, der in seinen Zylinder eingelassen wird. In ähnlicher Weise benutzen ein elastisches Druckmittel die Luftdruckakkumulatoren. Bei dem A. von Prött u. Seelhoff (Fig. 2) tritt Druckwasser durch a in den Wasserzylinder D und bringt den Kolben C und mit ihm den Kolben B zum Steigen. Hierdurch erhält die in A eingeschlossene Luft eine Spannung, die bei Abwärtsbewegung von B wie eine Gewichtsbelastung wirkt. Zur Erzielung größerer Gleichmäßigkeit wird A sehr groß gemacht und durch r mit vier großen Luftkesseln verbunden. Soll eine verhältnismäßig schnelle Zu-, bez. Abnahme des Druckes erzeugt werden, so wird r abgesperrt. Die Luft in A erhält gewöhnlich eine Spannung von 50 Atmosphären, und da die Fläche des Kolbens B fast zehnmal größer als die von C ist, so beträgt der Wasserdruck 500 Atmosphären. Zur Verhütung des Entweichens von Luft enthält A etwas Glyzerin (bis w w), das durch G eingefüllt wird. Die Zugstange p und der Arm m dienen zum Ausrücken des Akkumulators beim höchsten Kolbenstand.

Fig. 2. Luftdruckakkumulator.

Zur Vermeidung von Stößen setzt sich der sinkende Kolben auf hölzerne Pufferringe h auf. Können die Akkumulatoren nicht an frostfreien Orten aufgestellt werden, dann wird dem Betriebswasser zur Verhinderung des Einfrierens meist Glyzerin oder eine andre, den Gefrierpunkt herabsetzende Substanz zugesetzt. Akkumulatoren finden Verwendung zum Betriebe von hydraulischen Hebemaschinen (in Geschäftshäusern, Fabrik- u. Hafenanlagen, Hüttenwerken etc.), von hydraulischen Pressen (in Öl-, Papier-, Zucker-, Pulverfabriken etc.), von hydraulischen Schmiedepressen, Nietmaschinen etc. Vgl. Ernst, Hebezeuge (3. Aufl., Berl. 1899, 3 Bde.); Uhland, Hebeapparate (Jena 1883); Breslauer, Kraft- und Hebemaschinen (Leipz. 1900); Robinson, Hydraulic power and hydraulic machinery (2. Aufl., Lond. 1893).