Hidraulikus vs pneumatikus
A mérnöki és más alkalmazott tudományokban a folyadékok nagy szerepet játszanak a hasznos rendszerek és gépek tervezésében és építésében. A folyadékok tanulmányozása lehetővé teszi a mérnöki alkalmazások alkalmazását különféle tervekben és konstrukciókban, a tározók és öntözőrendszerek tervezésétől és kivitelezésétől az orvosi berendezésekig. A hidraulika a folyadékok mechanikai tulajdonságaira, a pneumatika pedig a gázok mechanikai tulajdonságaira összpontosít.
További információ a hidraulikáról
A hidraulika elsősorban a folyadékerő alapjaként működik; vagyis folyadékok felhasználásával áram előállítása és átvitele. A nyomás alatt álló folyadékokat a mechanikai energia átvitelére használják az energiatermelő komponenstől az energiafogyasztó részhez. Munkafolyadékként alacsony összenyomhatóságú folyadékot használnak, például olajat (pl. fékfolyadék vagy sebességváltó folyadék egy járműben). A folyadékok összenyomhatatlansága miatt a hidraulikus alapú berendezések nagyon nagy terhelésen is működhetnek, és nagyobb teljesítményt adnak le. A hidraulikán alapuló rendszer az alacsony nyomástól a nagyon magas nyomásig, mega Pascal tartományban képes működni. Ezért sok nagy teljesítményű rendszert úgy terveztek, hogy hidraulikával, például bányászati berendezésekkel működjön.
A hidraulikus rendszerek alacsony összenyomhatóságuknak köszönhetően nagy megbízhatóságot és pontosságot kínálnak. A sűrített folyadék a bemeneti teljesítmény percnyi változására is reagál. A betáplált energiát a folyadék nem nyeli el jelentősen, ami nagyobb hatásfokot eredményez.
A nagyobb terhelések és nyomásviszonyok miatt a hidraulikus rendszer alkatrészeinek szilárdságát is nagyobbra tervezték. Ennek eredményeként a hidraulikus berendezések általában nagyobb méretűek és összetett felépítésűek. A nagy terhelésű üzemi körülmények gyorsan koptatják a mozgó alkatrészeket, és magasabbak a karbantartási költségek. A munkafolyadék nyomás alá helyezésére szivattyút használnak, a sebességváltó csövek és mechanizmusok pedig tömítettek, hogy ellenálljanak a nagy nyomásnak, és minden szivárgás látható nyomokat hagy maga után, és károsíthatja a külső alkatrészeket.
További információ a pneumatikusról
A pneumatika a nyomás alatti gázok mérnöki alkalmazására összpontosít. A gázok felhasználhatók az erőátvitelre a mechanikus rendszerekben, de a nagy összenyomhatóság korlátozza a maximális üzemi nyomást és terheléseket. Munkaközegként levegőt vagy inert gázokat használnak, és a pneumatikus rendszerek maximális üzemi nyomása több száz kilo Pascal (~ 100 kPa) tartományba esik.
A pneumatikus rendszerek megbízhatósága és pontossága általában alacsonyabb (különösen nagy nyomású körülmények között), bár a berendezés élettartama hosszabb, és a karbantartási költségek alacsonyak. A tömöríthetőség miatt a pneumatikus elnyeli a bemeneti teljesítményt, és a hatékonyság alacsonyabb. A bemeneti teljesítmény hirtelen változására azonban a gázok elnyelik a felesleges erőket, és a rendszer stabillá válik, elkerülve a rendszer károsodását. Ezért a túlterhelés elleni védelem integrálva van, és a rendszerek biztonságosabbak. Bármilyen szivárgás a rendszerben nem hagy nyomot, és a gázok a légkörbe kerülnek; a szivárgásból eredő fizikai károk alacsonyak. A gázok nyomás alá helyezésére kompresszort használnak, a túlnyomásos gáz pedig tárolható, lehetővé téve, hogy a készülék ciklusokban működjön, nem pedig folyamatos teljesítményfelvételen.
Mi a különbség a hidraulikus és a pneumatikus között?
