Focus sur une demande client: étude, conception et réalisation d’une batterie d’accumulateurs
Un challenge de plus relevé par notre équipe d’experts hydrauliques ! Le projet était l’étude, la conception et la réalisation d’une batterie d’accumulateurs hydropneumatiques à capacité et performances élevées.
Etude de la demande du client et de ses objectifs
Avant toutes choses, notre équipe étudie l’état du marché des accumulateurs : l’existant, les différences, les évolutions et innovations présentes sur le marché.
L’accumulateur est considéré comme le composant le plus dangereux en hydraulique. Les industriels utilisent des accumulateurs hydrauliques pour diverses problématiques : amortissement de pulsation, suspensions, dilatations thermiques, cumul de puissance, réserve d’énergie de secours, compensation de fuite…
En effet, le stockage et la restitution d’un volume de fluide sont réalisables en comprimant un gaz (généralement de l’azote) dans une partie d’un réservoir dans un temps contrôlé. Par conséquent, le comportement du gaz comprimé joue un rôle important, ce qui implique un soin particulier pour le calcul de dimensionnement du dispositif.
Si la très faible compressibilité des fluides rend difficile le stockage de leur énergie dans des volumes restreints, elle leur permet en revanche de transmettre des efforts importants. Le taux de compressibilité élevé des gaz permet de stocker une énergie considérable sous un faible volume.
Il existe trois technologies majoritaires d’accumulateurs hydrauliques : les vessies, les membranes, et les pistons.
De nombreux constructeurs et fabricants d’accumulateurs sont présents sur le marché. En revanche, le projet initié par AMACH a pour objectif de développer une véritable batterie d’accumulateurs hydrauliques permettant de stocker une grande quantité d’énergie et de fluide. L’objectif à atteindre est de pouvoir stocker jusqu’à 800 L de fluide avec un gaz sous pression à hauteur de 150 bars. Le dispositif à développer doit être modulable afin de proposer différentes gammes.
Au démarrage du projet, nous n’avons pas identifié d’équivalence ou de solution modulable existantes permettant de stocker une grande quantité d’énergie par accumulateur à piston. Nous avons dû innover pour trouver une solution à la demande du client. Nous n’avons pas trouvé d’équivalent dans le domaine.
L’objectif de ce projet est de concevoir un prototype de batteries à accumulateurs hydrauliques à piston. Le système doit répondre à des performances techniques comme le stockage d’une grande quantité d’énergie et de fluide ; mais aussi en therme d’ergonomie avec une modularité accrue et une facilité de gestion. De plus, nous nous assurons que le produit finalisé réponde à la norme DESP 2014/68/UE. Cette dernière indique la manière dont les appareils sous pression doivent être produits, fabriqués, emmagasinés ou mis en œuvre.
Conception et réalisation des travaux
Notre équipe a donc réalisé des schémas représentant le circuit hydraulique du système avec 4 accumulateurs à piston d’une capacité de 200L. Cette première partie de développement consiste en le prototypage du dispositif. Nous avons réalisé une étude de dimensionnement pour le design d’éléments tels que les accumulateurs, pompes d’alimentation des circuits hydrauliques et autres éléments de sécurité. Cette modélisation dans l’espace des différents circuits de l’installation permet au client de visualiser le projet avant réalisation.
Après la validation du client des schémas, la fabrication a été lancée. Pour nous assurer de la bonne marche du dispositif, une phase de modularité et de tests a été effectuée à la fin de celle-ci.
La gestion des différents accumulateurs a été effectuée via un boitier de commandes comme l’affichage spécifique des informations physiques (pression, volume, température…).
Tous les éléments ont été testés dans différentes configuration au sein de notre atelier. De nombreuses situations ont été simulées afin de nous assurer de l’efficacité du système.
Enfin pour finir, nous avons installé les batteries d’accumulateurs chez notre client et avons réalisé la mise en service et les essais chez notre client.
Vous avez un projet ? Nous vous apportons notre expertise et des solutions adaptées à votre besoin et utilisation.
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