1. Pohyb tekutiny
Prietok je pohyb určitého objemu tekutiny za určitý čas. Prietok sa zvyčajne meria v galónoch za minútu (gpm) alebo litroch za minútu (lpm) pomocou prietokomeru.
Rýchlosť prúdenia je vzdialenosť, o ktorú sa určitý objem tekutiny pohne za určitý čas. Rýchlosť prúdenia sa nemeria priamo, ale vypočítava sa pomocou prietoku a plochy prierezu- potrubia.
Rýchlosť prúdenia je priamo závislá od prietoku a veľkosti potrubia. Ak zmeníme prietok čerpadla, ale ponecháme rovnakú veľkosť potrubia, môžeme zmeniť rýchlosť prúdenia kvapaliny.
Ak we Ponechajte veľkosť čerpadla rovnakú, ale zmeňte veľkosť potrubia, dosiahneme rovnaký efekt.
So zvyšujúcou sa rýchlosťou prúdenia sa zvyšuje aj teplo. Je to kvôli účinku trenia.
Trenie je spôsobené trením molekúl tekutiny o vnútorný povrch hadíc a potrubí.
2.Laminárne prúdenie
Predstavujeme si, že tekutiny prúdia v jednej hmote, ale to nie je pravda. Pri nízkych rýchlostiach prúdia tekutiny v rôznych paralelných vrstvách. Každá z týchto vrstiev sa pohybuje trochu inou rýchlosťou. Tento stav sa nazýva laminárne prúdenie.
3.Búrlivý
Keď sa rýchlosť tekutiny zvyšuje, drobné nedokonalosti na povrchu vodiča toku (hadice alebo potrubia) narušujú dráhu toku. To vytvára chaotický stav namiesto usporiadanej laminárnej vrstvy. Táto turbulencia (v dôsledku trenia) spôsobuje zvýšenie tepla.
Turbulencie sa vyskytujú všade tam, kde sú v hydraulickom systéme ohyby a obmedzenia. Udržiavanie veľkých hadíc a armatúr pomáha minimalizovať tento efekt.
4. Pascalov princíp
Pascalov princíp uvádza, že akýkoľvek tlak aplikovaný na uzavretú tekutinu sa prenáša rovnakou silou vo všetkých smeroch.
Ale to je len prípad, keď je kvapalina v uzavretej nádobe.
5.Tlak
Tlak vzniká odporom prúdenia tekutiny, ktorý sa nazýva dynamický tlak, alebo potenciálnou energiou objektu ovplyvneného gravitáciou, nazývanou statický tlak.
Statický tlak vzniká, keď tekutina chce tiecť, ale nemôže. Gravitácia sa snaží zatlačiť tyč valca nadol, ale keďže je ventil zatvorený, tekutina vo valci nemôže uniknúť. Keď sila tlačí tyč valca nadol, zachytená kvapalina získava energiu. Táto energia je hodnota tlaku zobrazená na manometri.
Dynamický tlak na druhej strane súvisí s kinetickou energiou tekutiny.
Preto so zvyšujúcim sa odporom proti prúdeniu sa zvyšuje aj tlak.
Keď tekutina preteká obmedzením, tlak klesá v dôsledku premeny energie (trenie vytvára teplo).
6. Bernoulliho princíp
Pretože celková energia systému musí zostať konštantná, Bernoulliho princíp hovorí, že ak kinetická energia (rýchlosť tekutiny) klesá, potenciálna energia (tlak) sa musí úmerne zvyšovať.
7. Plocha povrchu
Plocha povrchu je celková exponovaná plocha pevného objektu.
V hydraulických systémoch sa zameriavame na povrch komponentov, ktoré interagujú s kvapalinou. Povrchová plocha komponentu môže mať obrovský vplyv na fungovanie systému!
8. Trojuholník FPA
Existuje priamy matematický vzťah medzi silou, ktorú môže hydraulický systém prenášať, tlakom v systéme a povrchom poháňaných komponentov.
Tento vzťah je často reprezentovaný trojuholníkom FPA.
Ak poznáme tlak a plochu piesta, môžeme vypočítať silu.
Ak poznáme potrebnú silu a dostupný tlak, môžeme vypočítať požadovanú plochu piesta.
Prípadne, ak poznáme silu a povrch piesta, môžeme vypočítať tlak.
9. Zosilnenie sily
Použitím menšej plochy na ľavom valci môžeme zvýšiť silu na pravý valec.
10. Základné poznatky
Akosa dozviete viac o hydraulických systémoch a dizajne, tieto koncepty sa budú naďalej objavovať. Stručne povedané, hydraulika čelí týmto veľmi základným vedomostným konceptom.
Pohyb tekutiny:Prúdenie, rýchlosť, laminárne prúdenie, turbulencia/turbulencia, trenie
tlak:Statický tlak, dynamický tlak, strata pri škrtení (obmedzenia)
Plocha povrchu: Sila, násobenie sily
Základné princípy: Bernoulliho princíp, Pascalov princíp, FPA trojuholník.
Zrieknutie sa zodpovednosti: Distribúcia tohto článku je určená výhradne na šírenie automobilových technických znalostí.Ak máte nejaké námietky proti porušeniu, kontaktujte nás, aby sme prerokovali alebo vymazali. Ďakujem veľmi pekne!