هیدرولیک چیست؟

هیدرولیک چیست؟ | هیدرولیک | هیدرولیک به چه معناست؟ 

هیدرولیک عملی است که در آن از نیروی مایعات تحت فشار برای انجام کار استفاده می شود. به عبارت کلی تر می توان گفت هیدرولیک یعنی «انجام کار توسط مایع تحت فشار یا حرکت».

معنی واژه هیدرولیک چیست؟ 

 کلمه هیدرو برگرفته از زبان یونانی و به معنی حرکات مایعات می باشد. بشر از زمانهای بسیار قدیم با مفهوم هیدرولیک آشنا بوده اما از آنجاییکه دامنه علم و صنعت گسترده نبوده از هیدرولیک استفاده چندانی نمی شده.

هیدرولیک به زبان ساده

از کاربردهای نیروی هیدرولیک در زمان های گذشته می توان به جا به جایی و انتقال الوار یا تنه های درخت روی آب از مکانی به مکان دیگر اشاره کرد که کم کم با گذشت زمان استفاده از نیروی آب برای چرخاندن توربینهای آبی جهت نیروی محرکه آسیاب ابداع شد که ابداعی دیگر از کاربردهای نیروی هیدرولیک بوده است.

حرکت و چرخاندن توربین آبی توسط نیروی هیدرولیک آب با سیستم هیدرولیک باز صورت می گرفت، یعنی آبی که باعث چرخاندن توربین می شود جاری بوده و مجدداً جهت چرخش توربین از آن استفاده نمی شد لذا در هیدرولیک سیستم بسته از مایعی که تحت فشار است و عمدتاً سیال یا روغن هیدرولیک است مجدداً استفاده می شود.

یعنی روغن به طور پیوسته در سیستم مورد استفاده قرار می گیرد و در یک سیستم بسته حرکت کرده و بارها کار انجام می دهد. جک هیدرولیک روغنی مثالی ساده از سیستم بسته است، که درهدایت و بالا بردن اتومبیل جهت تعویض چرخ یا تایر از آن استفاده می شود. روغن هیدرولیک در این نوع سیستم ها درون مداربسته قراردارد. سیستم ترمز اتومبیل ها مثال دیگری از هیدرولیک سیستم بسته است که در آن از روغن هیدرولیک یا بعبارت عامیانه روغن ترمز استفاده می شود.

امروزه غالب کارهای هیدرولیک توسط هیدرولیک سیستم بسته انجام می شود. کارهایی نظیر حرکات بیل مکانیکی که بیل یا باکت آن توسط نیروی هیدورلیک صورت می پذیرد. حرکات بیل لودر، حرکت جرثقیل های غول پیکر، باز و بسته شدن درب ها و ارابه های فرود هواپیما های مدرن و سنگین وزن، حرکت پل های متحرک فلزی و حرکت وزنه پرس های سنگین وزن همگی توسط نیروی هیدرولیک مدار بسته صورت می پذیرد.

در واقع هیدرولیک از جمله روش های کاربردی استفاده از سیالات تحت فشار است. به عبارت دیگر هیدرولیک به علمی گفته می شود که در آن از نیروی مایعات تحت فشار استفاده می کنند تا کاری را انجام دهند یعنی انجام کار توسط مایع تحت فشار یا حرکت. مایعات تقریباً تراکم ناپذیر هستند. این ویژگی مایعات سبب شده است که از آن ها به عنوان وسیله مناسبی برای تبدیل و انتقال کار استفاده شود.

هیدرولیک چیست؟

همان طور که قبلاً هم گفتیم کلمه هیدرو برگرفته از زبان یونانی به معنی حرکت مایعات است. سیستم های هیدرولیک برای انتقال انرژی مورد استفاده قرار می گیرند. مزیت هیدرولیک در مقایسه با روش‌های انتقال انرژی مکانیکی و انرژی الکتریکی عبارتند از:

1) طراحی ساده

2) قابلیت افزایش نیرو

3) سادگی و دقت کنترل

4) انعطاف پذیری

5) راندمان بالا

6) اطمینان

در سیستم های هیدرولیک نسبت به سایر سیستم‌های مکانیکی قطعات محرک کمتری وجود دارد و می‌توان در هر نقطه به حرکت های خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت. چرا که انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال (لوله‌ها و شیلنگ ها) صورت می‌گیرد؛ در حالی که در سیستم‌های مکانیکی دیگر برای انتقال قدرت از اجزایی مانند چرخ دنده، اهرم، کلاچ و… استفاده می‌شود. در این سیستم‌ها می‌توان با اعمال نیروی کم به نیروی بالا و دقیقی دست یافت. همچنین می‌توان نیرو های بزرگ خروجی را با اعمال نیروی کمی کنترل نمود.

استفاده از شیلنگ های انعطاف پذیر، سیستم های هیدرولیک را به سیستم‌های انعطاف پذیری تبدیل می‌کند که در آنها از محدودیت های مکانی که برای نصب سیستم‌های دیگر به چشم می‌خورد خبری نیست.

سیستم هیدرولیک به خاطر اصطکاک کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار است. همچنین با استفاده از شیرهای اطمینان و سوئیچ های فشاری و حرارتی می‌توان سیستمی مقاوم و ایمن در برابر بارهای ناگهانی، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت. به عبارت کلی از بین نیروهای موجود نظیر الکتریک، آسانسور پنوماتیک، مکانیک و اتوماتیک نیروی هیدرولیک قوی ترین نیرو است.

در یک مثال ساده می توان گفت که استفاده از نیروی آب برای چرخاندن توربین های آبی جهت نیروی محرکه آسیاب در قدیم ابداع دیگری از کاربرد هیدرولیک بوده است. این هیدرولیک سیستم باز است یعنی سیال جاری بوده و داری سیکل نیست. لیکن در هیدرولیک سیستم بسته از مایعی که تحت فشار است و عمدتاً روغن هیدرولیک است مجدداً استفاده می شود. یعنی روغن فقط یکبار استفاده نمی شود و در یک سیستم بسته حرکت کرده و بارها کار انجام می دهد. بطور مثال سیستم ترمز اتومبیل ها.

همان طور که قبلاً هم اشاره کردیم، امروزه عمده کارهای هیدرولیک توسط هیدرولیک سیستم بسته انجام می شود. کارهایی نظیر حرکات بیل مکانیکی که بیل یا باکت آن توسط نیروی هیدورلیک صورت می پذیرد. حرکا ت بیل لودر، حرکت جرثقیل های غول پیکر، باز و بسته شدن درب ها و ارابه های فرود هواپیماهای مدرن وسنگین وزن، حرکت پلها ی متحرک فلزی و حرکت وزنه پرس های سنگین وزن همگی توسط نیروی هیدرولیک مدار بسته صورت می پذیرد.

هیدرولیک چیست؟

هیدرولیک چیست؟

مزایای سیستم های هیدرولیک چیست؟

1- امروزه هیدرولیک از لحاظ قدرت در صنعت در رتبه نخست قرار دارد به عبارتی قوی ترین نیروی موجود جهت انجام کار است و کارهایی را که برای انجام آن ها نیاز به نیروی زیادی است توسط سیستم های هیدرولیک انجام میدهند. به عبارت کلی از بین نیروها ی موجود شامل الکتریک، پنیوماتیک، مکانیک؛ نیروی هیدرولیک قوی ترین نیروهاست.

2- چون امروز تمامی قطعات استاندارد هستند المان یا عناصر سیستم هیدرولیک بسیار راحت نصب و یا در تعمیرات تعویض می گردند.
3- استارت راحت و سریع سیستم هیدرولیک حتی زمانی که زیر بار قرار دارد.
4- قابلیت تبدل حرکت دورانی به حرکت خطی و بالعکس.
5- قابلیت سریع معکوس کردن جهت حرکت حتی زیر بار.
6- تولید نیروی زیاد توسط پمپ های کوچک از لحاظ وزن و حجم. برای مثال در مقایسه یک پمپ روغنی با یک الکترو موتور که نیروی یکسانی داشته باشند، پمپ هیدرولیک تقریباً یک دهم الکترو موتور از لحاظ وزنی می باشد.
7- عمر طولانی قطعات یا المان های هیدرولیک زیرا توسط روغن موجود در سیستم روغن کاری میشوند.
8- قابلیت سرعت و قدرت در سیستم هیدرولیک.
9- قابلیت اتوماتیک کردن سیستم های هیدرولیک (اتوماسیون صنعتی).

معایب سیستم های هیدرولیک چیست؟

1- در سیستم هیدرولیک چون انتقال نیرو توسط لوله یا شلنگ های فشار قوی صورت می پذیرد در صورت طولانی بودن طول شلنگ ها یا لوله ها افت فشار بوجود می آید.
2- چون در سیستم هیدرولیک عمدتاً از روغن استفاده می گردد. نشت روغن از اتصالات و نیز بخارات حاصله از روغن در درجه حرارت بالا باعث آلودگی محیط می گردد.
3- در سیستم هیدرولیک از روغن تحت فشار استفاده می گردد کاربرد اتصالات یا قطعات غیر استاندارد و نیز اشتباه وصل کردن اتصالات و انشعابات می تواند خطرات جانی و صدمات مالی را باعث شود.
4- قطعات سیستم های هیدرولیک گران قیمت هستند.

هیدرولیک به روش های کاربردی استفاده از سیالات تحت فشار می پردازد. به زبان دیگر هیدرولیک به علمی گفته می شود که در آن از نیروی مایعات تحت فشار استفاده می کنند تا کاری را انجام دهند؛ یعنی انجام کار توسط مایع تحت فشار یا حرکت. مایعات تقریباً تراکم ناپذیر هستند. این ویژگی سبب شده است که از مایعات به عنوان وسیله مناسبی برای تبدیل و انتقال کار استفاده شود.

قطر هیدرولیک چیست؟

قطر هیدرولیک (Hydraulic diameter) طول مشخصه‌ای است که در کانال‌های باز یا مقاطع غیرمدور مطرح می‌شود. از این کمیت برای زمانی که سیال مورد نظر در مقطعی غیر دایره‌ای در حرکت است استفاده می‌شود. این کمیت با نماد DH نشان داده می‌شود و به این صورت تعریف می‌شود:

 D_H = frac {4A}{P}

در این رابطه P محیط خیس شده کانال و A سطح مقطع جریان است. برای مقطع دایره‌ای قطر هیدرولیک به صورت زیر تعریف می‌شود:

 D_H = frac{4 frac {pi D^2}{4}}{pi D} = D

و اما هیدرولیکی یعنی چی؟

هیدرولیکی (به انگلیسی: Hydraulics، هایدرولِکس) یک مبحثی است که به روش‌های کاربردی استفاده از سیالات تحت فشار می‌پردازد.
سامانه‌های هیدرولیکی که یکی از دو زیرمجموعه کلی سامانه‌های انرژی سیالات هستند (نوع دیگر پنوماتیک است)، برای انتقال انرژی استفاده می‌شوند. مزیت هیدرولیک نسبت به روش‌های انتقال انرژی مکانیکی و الکتریکی، قابلیت افزایش نیرو در حین انتقال و تغییر سریع جهت حرکت است؛ از آنجا که در هیدرولیک انتقال انرژی با کمک یک سیال هیدرولیک انجام می‌شود و سیالات به طور کلی قابلیت شکل‌پذیری دارند و می‌توان آن‌ها را از مسیرهای دلخواه عبور داد.

سیستم هیدرولیکی چیست؟

به دلیل قابلیت تراکم پذیری روغن در سیستم های هیدرولیکی، سیگنال های فشار با تأخیر منتقل میشوند؛ در صورتی که به علت صلب بودن اجزای انتقال قدرت در سیستم های مکانیکی  سیگنال های نیرو به طور آنی و بدون تأخیر انتقال می یابند. تأخیر زمانی در سیستم های هیدرولیکی نسبت به سیستم های مکانیکی بیشتر و نسبت به سیستم های پنوماتیکی کمتر است. همین تاخیر زمانی در انتقال سیگنال های فشار است که سیستم های هیدرولیکی را نسبت به سیستم های مکانیکی تنبل تر می کند.

هیدرو فراز پارس مجری آسانسور و بالابرهای هیدرولیک


تنظیمات
مطالب مرتبط

یادداشت کاربران
درج یک یادداشت :
7 + 8 = ?

مقالات و مطالب