Les pouvoirs de la fameuse boule d'azoteL'accumulateur hydropneumatique

L'accumulateur hydropneumatique

Communément appelés boules d'azote, les accumulateurs hydropneumatiques se classent parmi les composants hydrauliques les plus dangereux. Ils combinent des propriétés hydrauliques et pneumatiques pour stocker une grande quantité d'énergie dans un faible volume.

Les accumulateurs hydropneumatiques sont capables d'emmagasiner sur les circuits hydrauliques une grande réserve d'énergie sous pression dans un faible volume. Ces composants, plus connus sous l'appellation boule d'azote et présents sur de nombreux matériels agricoles, s'utilisent pour la suspension (pont avant, chargeur frontal, flèche de chariot télescopique...) et comme réserve d'énergie de secours pour, par exemple, freiner un véhicule remorqué en cas de rupture d'attelage. Ils servent également à amortir les coups de bélier ou des pulsations dans les circuits hydrauliques, à compenser les effets relatifs à la dilatation thermique ainsi qu'au cumul de puissance. Ces composants se constituent d'un réservoir généralement en acier, en inox ou en aluminium et divisé en deux par un séparateur souple ou un piston. La première chambre contient le fluide et la seconde est gonflée à l'azote. La compressibilité de ce gaz autorise la déformation du premier volume pour stocker l'huile sous pression et sa détente en assure la restitution. Le matériau retenu pour confectionner le séparateur souple ou les joints du piston agit notamment sur la plage de température d'utilisation. La pression de la partie gonflée à l'azote doit être vérifiée régulièrement pour conserver un fonctionnement optimal du circuit. Il est également important de n'utiliser que ce gaz car, en cas de rupture de la membrane, de la vessie ou du joint de piston, son mélange avec l'huile n'est pas explosif.  

Jusqu'à 1 500 bars

  Les accumulateurs se déclinent en trois grandes familles : à membrane, à vessie et à piston. - Les modèles à membrane sont de forme sphérique et assemblés par soudure ou pas de vis. Ils intègrent une membrane flexible séparant le coussin gazeux compressible du fluide de service. Ces boules d'azote présentent un volume nominal allant de quelques centilitres à quelques litres (0,075 à 4 litres par exemple) et fonctionnent à des pressions allant de 40 à 750 bars. - Les accumulateurs à vessie présentent une forme de bouteille et leur corps est réalisé en acier soudé ou forgé. Ils disposent d'une vessie flexible, d'une valve de gonflage et d'une bouche de raccordement. Cet orifice intègre généralement une vis de purge d'air et une soupape évitant l'extrusion de la vessie. Ces réservoirs d'énergie présentent une capacité allant du demi-litre à plusieurs centaines de litres et admettent, selon les marques et les modèles, une pression de service atteignant 1 500 bars. - Les accumulateurs à piston sont de forme cylindrique et leur enveloppe s'apparente par son dessin au fût d'un vérin. Leur piston à coulissement libre sépare le gaz compressible du fluide de service. Il est muni de joints d'étanchéité spécifiques. Ce type d'accumulateurs hydropneumatiques se décline dans une large plage de volume nominal allant, en fonction des fabricants et des applications, de 0,08 à 3 300 litres. Certains modèles affichent des pressions de service de 1 200 bars.    

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