Hydraulické systémy prenášajú energiu využitím tlaku kvapaliny v uzavretom systéme. Brzdy osobných a nákladných automobilov, zdvíhacie plošiny pre invalidné vozíky, hydraulické zdviháky a vztlakové klapky v lietadle zvyčajne využívajú hydraulické systémy. Mnoho výrobcov používa hydraulické systémy, pretože majú oproti mechanickým a elektrickým systémom veľa výhod, napríklad ponúkajú veľa z nich energie v malom priestore, ale ak tekutina uniká zo systému, vytvára to problém a nevýhodu v systéme, pretože to nebude fungovať všetko.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Medzi výhody hydraulických systémov patrí sila, presnosť, účinnosť a ľahká údržba. Ale majú aj nevýhody: môžu unikať, čo spôsobuje, že sú neusporiadané, a tekutiny v ich vnútri sú často žieravé na maľovanie a niektoré tesnenia.
Ako fungujú hydraulické systémy
Hydraulické systémy používajú na vytváranie tlaku kvapalinu. Kvapalné častice sú blízko seba, čo znamená, že kvapalina je takmer nestlačiteľná. Keď sa častice pohnú, narazia do seba a narazia tiež do stien nádoby. Pretože tlak v kvapaline sa prenáša rovnakou mierou v každom smere, sila pôsobiaca v jednom bode na kvapalinu sa prenáša do ďalších bodov v kvapaline. Tlak vypočítate pomocou rovnice F ÷ (P x A), kde P je tlak v pascaloch, F je sila v newtonoch a A je plocha prierezu v metroch štvorcových. Toto je známe ako Pascalov zákon.
V hydraulických systémoch malá sila pôsobiaca na malú plochu prierezu prenáša tlak a vytvára veľkú silu na väčšiu plochu prierezu. V zásade platí, že ak spojíte dva veľké a malé valce a vyviniete na jeden valec silu, vytvorí sa v obidvoch valcoch rovnaký tlak. Pretože jeden valec obsahuje väčší objem, je sila, ktorú väčší valec vytvára, vyššia, aj keď tlak v dvoch valcoch zostáva rovnaký.
Príklady hydraulického systému
Hydraulický systém, ktorý každý vodič používa každý deň, bez toho, aby o tom premýšľal, je brzdový systém vo vašom vozidle. Medzi ďalšie príklady patrí zdvíhacie zariadenie, ako napríklad hydraulické zdviháky a zdvíhacie vozíky, zdvíhanie a hĺbenie ramien na rýpadlách a ďalšie. ťažké zariadenia, hydraulické lisy na výrobu kovových komponentov a niektoré časti lietadiel a člnov vrátane klapiek krídel a kormidlá. Každý hydraulický systém dodržiava rovnaký základný princíp. Napríklad hydraulický zdvihák zdvíha ťažké bremená pomocou piestu čerpadla, ktorý pohybuje olejom cez oba valce. Potiahnutím piestu späť sa otvorí guľa sacieho ventilu a nasaje sa tekutina do komory čerpadla. Stlačením piestu dopredu sa kvapalina pošle do externého spätného ventilu na výtlak, potom do komory valca a sací ventil sa zatvorí, pretože vytvára tlak vo vnútri valca.
Výhody hydraulického systému
Hydraulický systém je efektívnym prenášačom energie z mnohých dôvodov. Po prvé, jeho jednoduché páčky a tlačidlá umožňujú ľahké spustenie, zastavenie, zrýchlenie a spomalenie. To tiež umožňuje presnosť riadenia. Aj preto, že je to taký tekutinový systém, bez ťažkopádnych prevodov, kladiek alebo pák, ľahko zvládne obrovský hmotnostný rozsah. Poskytuje konštantnú silu bez ohľadu na zmeny rýchlosti. Hydraulické systémy sú väčšinou jednoduché, bezpečné a ekonomické, pretože v porovnaní s mechanickými a elektrickými systémami používajú menej pohyblivých častí, čo uľahčuje ich údržbu. Hydraulické systémy sa dajú bezpečne používať v chemických závodoch a baniach, pretože nespôsobujú iskry.
Nevýhody hydraulického systému
Hydraulické systémy majú tiež určité nevýhody. Manipulácia s hydraulickými kvapalinami je chaotická a môže byť ťažké úplne sa zbaviť netesností v hydraulickom systéme. Ak hydraulická kvapalina unikne z horúcich oblastí, môže sa vznietiť. Ak prasknú hydraulické vedenia, môžu spôsobiť vážne zranenia. Pri manipulácii s hydraulickými kvapalinami buďte opatrní, pretože príliš veľké vystavenie môže viesť k zdravotným problémom. Hydraulické kvapaliny sú tiež korozívne, ale niektoré typy sú menšie ako iné. Napríklad pre hydraulické horské bicykle sú k dispozícii dva hlavné typy brzdovej kvapaliny, kvapalina DOT a minerálny olej. Vďaka svojim nekorozívnym vlastnostiam je minerálny olej menej pravdepodobné, že zničí lak bicykla. Aby bol váš hydraulický systém v najlepšom stave, pravidelne kontrolujte tesnosť hydraulických systémov, v prípade potreby ich namažte a podľa potreby vymeňte filtre a tesnenie.