アキュームレータ（圧力タンク）について

ポンプの交換を検討している方が基礎知識として知っておきたい事柄のひとつとして挙げられるのが、アキュームレータ（圧力タンク）です。一般にはあまり馴染みがありませんが、ポンプの円滑な運用や安全性の確保の面で重要な役割を担っていますので、ぜひ知識を深めてください。

アキュームレータの構造

アキュームレータとは、加圧ポンプに装着される装置であり、簡単に言えばポンプの圧力を適切に調節するためのものです。

構造としては、アキュームレータの容器のなかに、「ダイヤフラム」という風船のようなゴム製の角膜が装着されています。ダイヤフラムの上部は吸排気弁とつながっており、ここからプラダの内部に窒素ガスを送り込むようになっています。またアキュームレータの容器の下部では、油や水などの作動液が弁によって出入りする仕組みとなっています。

アキュームレータの加圧ポンプにおいての役割

まずは加圧ポンプのしくみをおさらい

加圧ポンプは、管内の圧力を調整することで油や水などの作動液の流れを制御しています。管内の圧力が低くなればポンプは動作を開始し圧力を高め、逆に管内圧力が高くなりすぎ危険となりそうな場合は、予め設定した数値に達した時点でポンプを停止させます。

これが加圧ポンプの大まかな仕組みですが、加圧ポンプを使用する際にはもうひとつ、安全上の対策として「ウォーターハンマー（水撃）」を緩和させるという役割が必要です。

ウォーターハンマー（水撃）とは

例えば、少し前の年代の全自動洗濯機を使っている際、洗濯物に応じた水量が溜まると「ドン！」という衝撃音とともに、水が止まったという経験をされた方もいらっしゃることでしょう。これは勢いのついた水流が急に停止させられたことで、流体のエネルギーが逃げ場を失い、配管内の圧力が急上昇して起こる現象で、これをウォーターハンマー（水撃）と呼称しています。

この「ウォーターハンマー」は、配管内の圧力が急上昇するという現象ですので、場合によっては配管そのものが破裂したり、配管中の機器などが破損してしまうという事態を引き起こすリスクがあります。そうした事態を防ぐために設置されるのが、アキュームレータ（圧力タンク）です。

上記の通り、アキュームレータ（圧力タンク）は内部にゴム風船のようなプラダを備えており、窒素を出し入れすることで管内の圧力を適切に調整して、ウォーターハンマー（水撃）を防止する役割を担っています。

アキュームレータ内にダイヤフラムが装着される理由は？

アキュームレータ内に設置されているダイヤフラムはゴム製の内膜であり、厚みをもたせ強度を高めた風船のようなものです。そこに窒素ガスを適切なタイミングで送り込むことでアキュームレータを膨らませたり萎ませたりして、管内圧力を適切に保っているのです。

またゴム製のダイヤフラムをアキュームレータ内部に用いるのは、窒素や空気は水に溶けていってしまうという性質があるためです。それゆえ、窒素を作動液に直接触れさせずに適切な圧力をかけることができるように、ダイヤフラムというゴム膜を介しているのです。

なお、ダイヤフラムはゴム製ですので、使用を重ねていくうちに経年劣化が進んでいき、破損して作動液が漏れ出てきてしまうというトラブルもしばしば起こっています。それゆえ、ダイヤフラムは定期的に点検し、適切なタイミングで交換するということが求められます。

アキュームレータ（圧力タンク）は、加圧ポンプに不可欠な相棒

加圧ポンプを用いて水や油などの液体を移動させるという場合、動作の安定性と配管や機器類の破損を防止するという観点から、アキュームレータ（圧力タンク）はなくてはならない存在です。もちろんアキュームレータなしで加圧ポンプを運用することも不可能ではありませんが、その是非は、専門家にしっかりとした判断を仰ぐことが必須です。ぜひ、心に留めておいてください。

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