Гидравлический и пневматический
В инженерии и других прикладных науках жидкости играют важную роль в проектировании и создании полезных систем и механизмов. Изучение жидкостей позволяет применять их в технике в различных конструкциях и конструкциях, начиная от проектирования и строительства резервуара и ирригационной системы и заканчивая медицинским оборудованием. Гидравлика фокусируется на механических свойствах жидкостей, а пневматика - на механических свойствах газов.
Подробнее о гидравлике
Гидравлика в основном работает как основа гидравлической системы; то есть генерация и передача энергии с использованием жидкостей. Жидкости под давлением используются для передачи механической энергии от компонента, вырабатывающего энергию, к компоненту, потребляющему энергию. В качестве рабочей жидкости используется жидкость с низкой сжимаемостью, например масло (напр. тормозная жидкость или трансмиссионная жидкость в автомобиле). Из-за несжимаемости жидкостей гидравлическое оборудование может работать при очень высоких нагрузках, обеспечивая большую мощность. Система, основанная на гидравлике, может работать от низкого давления до очень высокого давления в диапазоне мегапаскалей. Поэтому многие системы для тяжелых условий эксплуатации спроектированы для работы с гидравликой, например, горнодобывающее оборудование.
Гидравлические системы обеспечивают высокую надежность и точность благодаря низкой сжимаемости. Сжатая жидкость реагирует даже на незначительное изменение входной мощности. Подаваемая энергия не поглощается жидкостью в значительной степени, что обеспечивает более высокую эффективность.
Из-за более высоких нагрузок и условий давления прочность компонентов гидравлической системы также должна быть выше. В результате гидравлическое оборудование, как правило, имеет большие размеры и сложную конструкцию. В условиях высокой нагрузки движущиеся части быстро изнашиваются, а затраты на техническое обслуживание выше. Для нагнетания рабочей жидкости используется насос, а трубы и механизмы трансмиссии герметизированы, чтобы выдерживать высокое давление, а любая утечка оставляет видимые следы и может привести к повреждению внешних компонентов.
Подробнее о пневматике
Pneumatic фокусируется на применении сжатых газов в технике. Газы можно использовать для передачи энергии в механических системах, но высокая сжимаемость ограничивает максимальное рабочее давление и нагрузки. В качестве рабочего тела используется воздух или инертные газы, а максимальные рабочие давления в пневматических системах находятся в диапазоне нескольких сотен килопаскалей (~ 100 кПа).
Надежность и точность пневматических систем, как правило, ниже (особенно в условиях высокого давления), хотя оборудование имеет более длительный срок службы и низкие затраты на техническое обслуживание. Из-за сжимаемости пневматика поглощает входную мощность и эффективность ниже. Однако при резком изменении подводимой мощности газы поглощают избыточные силы, и система становится устойчивой, избегая повреждения системы. Поэтому защита от перегрузки интегрирована, и системы более безопасны. Любая утечка в системе не оставляет следов, а газы выбрасываются в атмосферу; физические повреждения из-за утечки низки. Компрессор используется для повышения давления газов, а сжатый газ может храниться, что позволяет устройству работать циклами, а не с постоянным потреблением энергии.
В чем разница между гидравлическим и пневматическим?
