Použitie hydraulických systémov

Aj keď nie sú pevné látky, majú tekutiny ako voda pozoruhodnú schopnosť vykonávať užitočnú prácu. Hydraulika, vedný odbor, ktorý skúma mechanické vlastnosti tekutín, pomohla ľuďom vymyslieť mnoho spôsobov použitia hydraulické zariadenia vrátane bŕzd, výťahov, zhutňovačov a iných strojov, vďaka ktorým je život pohodlný, produktívny a bezpečnejší.

Blaise Pascal odvodil zákon, ktorý vysvetľuje, ako môžu ľudia využívať silu tekutín. Keď vyvíjate tlak na kvapalinu v uzavretej nádobe, tento tlak sa prenáša rovnako na všetky ostatné body v nádobe. Podľa zákona je tiež možné, aby hydraulický systém znásoboval sily. Napríklad hydraulická ruka využíva tieto princípy, aby vám pomohla zdvihnúť tisíce libier pomocou rúk. Stlačením nadol vyviniete malú silu na jednu časť kvapaliny zdviháka a sila sa znásobí natoľko, aby ste zdvihli auto.

Ste svedkami hydrauliky v činnosti pri každej jazde vo vozidle alebo pri jednom prejazde; brzdové systémy pre automobily patria medzi najbežnejšie použitie hydraulických strojov. Brzdový systém vozidla má niekoľko kritických komponentov a jeden z nich je vo fľaši alebo plechovke. Brzdová kvapalina, hydraulická kvapalina, je taká dôležitá, že by bez nej mohli zlyhať brzdové systémy. Keď stlačíte nohu na brzdový pedál, piest a tyč v hlavnom valci sa pohnú. Tento pohyb vyvíja silu na hydraulickú kvapalinu obmedzenú vo vnútri brzdových potrubí. Podľa Pascalovho zákona sa tlak pohybuje cez čiary, tlačí na iný valec a spôsobuje, že brzdové čeľuste a doštičky vozidla sa dostanú do kontaktu s diskom alebo bubnom a spomalia kolesá.

Okrem toho, že hydraulické energetické systémy pomáhajú lietadlám spomaliť na vzletových a pristávacích dráhach, riadia aj klapky, podvozok a povrchy riadenia letu. Hydraulické kvapaliny to robia prenosom síl pôsobiacich na jednom mieste na ovládacie prvky v inom bode roviny. Prevádzkový tlak v hydraulickom systéme lietadla sa môže pohybovať od 200 do 5 000 psi. Americká flotila raketoplánov obsahovala hydraulické systémy, ktoré mohli fungovať pri nulovej gravitácii a drsnom prostredí vesmíru.

Hydraulické zhutňovače odpadu tiež ťažia z toho, že malé množstvo tlaku na obsiahnutú kvapalinu môže vytvoriť silnejšiu silu kdekoľvek v systéme. Skôr ako sa odpad dostane na skládku, smetiari s hydraulickými ramenami zhutnia odpadky, aby zaberali menej miesta. Zhutňovanie odpadu pomáha šetriť životné prostredie a zabraňuje tak rýchlemu zapĺňaniu skládok. Hotely, reštaurácie a ďalšie podniky, ktoré produkujú odpad, môžu využiť silu mechaniky tekutín zakúpením hydraulických zhutňovačov odpadu.

Viskozita, ktorá meria odpor kvapaliny voči prúdeniu, je dôležitou vlastnosťou hydraulickej kvapaliny, ktorá ovplyvňuje účinnosť hydraulického systému. Kvapaliny, ktoré vyberiete pre hydraulický systém, musia mať takú vysokú hladinu viskozity, ktorá bráni prietoku, čo vedie k zvýšeniu teploty a strate výkonu.