Použití hydraulických systémů

I když nejsou pevné látky, tekutiny, jako je voda, mají pozoruhodnou schopnost vykonávat užitečnou práci. Hydraulika, vědní obor, který studuje mechanické vlastnosti tekutin, pomohla lidem vymyslet mnoho využití hydraulická zařízení, včetně brzd, výtahů, zhutňovačů a dalších strojů, díky nimž je život pohodlný, produktivní a bezpečnější.

Blaise Pascal odvodil zákon, který vysvětluje, jak mohou lidé využívat sílu tekutin. Když vyvíjíte tlak na kapalinu v uzavřené nádobě, tento tlak se přenáší stejně do všech ostatních bodů v nádobě. Podle zákona je také možné, aby hydraulický systém znásobil síly. Například hydraulická ruka používá tyto principy, aby vám pomohla zvednout tisíce liber pomocí rukou. Stisknutím dolů aplikujete malou sílu na jednu část kapaliny zvedáku a síla se znásobí natolik, aby zvedla auto.

Jste svědky hydrauliky v akci pokaždé, když jedete ve vozidle nebo vidíte jeden průjezd; brzdové systémy automobilů patří mezi nejběžnější použití hydraulických strojů. Brzdový systém vozidla má několik kritických komponentů a jeden z nich je dodáván v láhvi nebo plechovce. Brzdová kapalina, hydraulická kapalina, je tak důležitá, že by bez ní mohly brzdové systémy selhat. Když sešlápnete nohu na brzdový pedál, pohybují se píst a tyč v hlavním válci. Tento pohyb vyvíjí sílu na hydraulickou kapalinu omezenou uvnitř brzdového potrubí. Z důvodu Pascalova zákona se tlak pohybuje liniemi, tlačí na jiný válec a způsobuje, že se brzdové čelisti a destičky vozidla dotýkají disku nebo bubnu a zpomalují kola.

Kromě pomoci letadlům zpomalit na drahách, hydraulické energetické systémy spravují vztlakové klapky, přistávací zařízení a povrchy řízení letu. Hydraulické kapaliny to dělají přenosem sil působících v jednom místě na ovládací prvky v jiném bodě v rovině. Provozní tlak v hydraulickém systému letounu se může pohybovat od 200 do 5 000 psi. Americká flotila raketoplánů obsahovala hydraulické systémy, které mohly fungovat při nulové gravitaci a drsném prostředí vesmíru.

Hydraulické zhutňovače odpadu také těží ze skutečnosti, že malé množství tlaku na obsaženou kapalinu může vytvořit silnější sílu kdekoli v systému. Než se odpad dostane na skládku, popelářské vozy s hydraulickými rameny zhutní odpad, aby zabíraly méně místa. Zhutnění odpadu pomáhá chránit životní prostředí a zabraňuje tak rychlému zaplňování skládek. Hotely, restaurace a další podniky, které produkují odpad, mohou využít sílu mechaniky tekutin zakoupením hydraulických zhutňovačů odpadu.

Viskozita, která měří odpor kapaliny proti proudění, je důležitou vlastností hydraulické kapaliny, která ovlivňuje účinnost hydraulického systému. Kapaliny, které zvolíte pro hydraulický systém, musí mít tak vysokou úroveň viskozity, že brání průtoku, což vede ke zvýšené teplotě a ztrátě výkonu.