Un accumulatore idraulico è un dispositivo che immagazzina la pressione idraulica per fungere da tampone nei sistemi idraulici durante i periodi di picco della domanda, fluttuazioni della pressione del sistema e per contrastare gli shock idraulici. Quando il sistema è sottoposto a carichi estremi, questo fluido in pressione viene introdotto per alleviare la richiesta sulla pompa idraulica. Questo processo viene ripetuto anche quando si verificano cadute impreviste della pressione del sistema e quando si verificano colpi d’ariete o shock idraulici. Questi dispositivi utilizzano una sorgente esterna per mantenere il fluido nel serbatoio dell’accumulatore approssimativamente alla stessa pressione della pressione media del sistema. Esistono diversi tipi comuni di sistemi di accumulatori idraulici che utilizzano pesi rialzati, molle, gas compresso e soffietti metallici per mantenere la pressione nei loro serbatoi.
L’uso di una fonte di fluido tampone pressurizzata esternamente in un sistema idraulico consente ai progettisti di utilizzare pompe più piccole di quelle necessarie per gestire i picchi di richiesta. Queste condizioni si incontrano comunemente nei sistemi idraulici come quelli che azionano il carro di grandi velivoli. Il ciclo del sottocarro di un aeromobile richiede più input idraulico rispetto al resto dell’utilizzo medio collettivo dei sistemi. In casi come questi, le pompe idrauliche possono essere classificate per livelli di domanda medi ed essere integrate dalla pressione dell’accumulatore quando necessario. Un accumulatore idraulico può fornire un flusso di fluido pressurizzato molto maggiore per un breve periodo rispetto alla pompa, il che li rende ideali per situazioni di forte domanda.
Anche le improvvise fluttuazioni di pressione in un sistema idraulico possono essere gestite dalla riserva di pressione nell’accumulatore. Queste fluttuazioni possono essere il risultato di influenze ambientali come variazioni di temperatura o il risultato di perdite lente. Un accumulatore idraulico può assorbire il gioco, per così dire, e impedire alla pompa di mantenere costantemente la pressione del sistema. Ciò è particolarmente utile durante i periodi di bassa richiesta in cui la pressione del sistema deve essere mantenuta solo a un livello preimpostato.
Un accumulatore idraulico aggiunge anche un elemento di protezione contro fenomeni idraulici aggressivi come il colpo d’ariete che può danneggiare i componenti dell’impianto. Il colpo d’ariete o lo shock da fluido è una condizione causata da un improvviso cambio di direzione o dall’arresto del fluido idraulico in movimento. L’onda di pressione risultante può causare problemi minori come tremori o rumore nel sistema o, se abbastanza grave, danneggiare irreversibilmente i componenti del sistema. Un accumulatore idraulico può formare una barriera per proteggere il sistema da queste onde di pressione.
Esistono diversi metodi utilizzati per mantenere la pressione negli accumulatori idraulici, tutti esterni e non dipendenti dalla pressione del sistema. Uno dei meccanismi più antichi in uso è l’accumulatore a peso rialzato che si basa su un pistone appesantito per mantenere la pressione nel serbatoio. Altri metodi di compressione includono pistoni che si basano su gas o molle compressi per mantenere la pressione nell’accumulatore. Uno dei tipi di accumulatori più efficienti è una variante che utilizza una disposizione a soffietto metallico ermeticamente sigillata invece di un pistone per comprimere il fluido. Questo tipo di accumulatore è particolarmente efficace perché consente massima flessibilità nel tipo di fluido utilizzato e massimi volumi di stoccaggio nell’accumulatore.