Hydraulisch versus pneumatisch
In techniek en andere toegepaste wetenschappen spelen vloeistoffen een grote rol bij het ontwerpen en bouwen van nuttige systemen en machines. De studie van vloeistoffen maakt toepassingen in de techniek mogelijk in verschillende ontwerpen en constructies, variërend van een ontwerp en constructie van een reservoir en irrigatiesysteem tot medische apparatuur. Hydrauliek richt zich op de mechanische eigenschappen van vloeistoffen en pneumatisch richt zich op de mechanische eigenschappen van gassen.
Meer over hydraulisch
hydraulisch werkt voornamelijk als basis voor vloeistofkracht; dat wil zeggen, opwekking en overdracht van energie met behulp van vloeistoffen. Vloeistoffen onder druk worden gebruikt bij de overdracht van mechanisch vermogen van de stroomopwekkende component naar de stroomverbruikende component. Als werkvloeistof wordt een vloeistof met een lage samendrukbaarheid gebruikt, zoals olie (bijv. remvloeistof of transmissievloeistof in een voertuig). Door de onsamendrukbaarheid van de vloeistoffen kan op hydraulische apparatuur gebaseerde apparatuur werken op zeer hoge belastingen, waardoor meer vermogen wordt geleverd. Het op hydrauliek gebaseerde systeem kan werken van lage druk tot zeer hoge drukniveaus in het bereik van mega Pascal. Daarom zijn veel zware systemen ontworpen om te werken aan hydrauliek, zoals mijnbouwapparatuur.
Hydraulische systemen bieden een hoge betrouwbaarheid en precisie als gevolg van hun lage samendrukbaarheid. Een gecomprimeerde vloeistof reageert zelfs op een minieme verandering in het ingangsvermogen. De geleverde energie wordt niet significant geabsorbeerd door de vloeistof, wat resulteert in een hogere efficiëntie.
Als gevolg van hogere belastingen en drukomstandigheden is de sterkte van de componenten van het hydraulische systeem ook ontworpen om hoger te zijn. Als gevolg hiervan heeft hydraulische apparatuur de neiging om groter te zijn met een complex ontwerp. Bedrijfsomstandigheden met hoge belasting dragen de bewegende delen snel en de onderhoudskosten zijn hoger. Een pomp wordt gebruikt om de werkvloeistof onder druk te zetten en de transmissiebuizen en -mechanismen zijn afgedicht om hoge druk te weerstaan en eventuele lekkage laat zichtbare sporen achter en kan schade aan externe componenten veroorzaken.
Meer over pneumatisch
Pneumatic richt zich op de toepassing van gassen onder druk in de techniek. Gassen kunnen worden gebruikt om vermogen over te brengen in mechanische systemen, maar de hoge samendrukbaarheid beperkt de maximale werkdruk en belastingen. Lucht of inerte gassen worden gebruikt als werkvloeistof en de maximale bedrijfsdruk in pneumatische systemen ligt in het bereik van enkele honderden kilo Pascal (~ 100 kPa).
Betrouwbaarheid en precisie van de pneumatische systemen zijn meestal lager (vooral bij hoge druk), hoewel de apparatuur een langere levensduur heeft en de onderhoudskosten laag zijn. Door de samendrukbaarheid absorbeert pneumatisch het ingangsvermogen en is het rendement lager. Bij een plotselinge verandering in het ingangsvermogen absorberen gassen echter de overtollige krachten en wordt het systeem stabiel, waardoor schade aan het systeem wordt voorkomen. Daarom is overbelastingsbeveiliging geïntegreerd en zijn systemen veiliger. Elke lekkage in het systeem laat geen sporen achter en de gassen komen vrij in de atmosfeer; fysieke schade als gevolg van lekkage is laag. Een compressor wordt gebruikt om de gassen onder druk te brengen en het gas onder druk kan worden opgeslagen, waardoor het apparaat op cycli kan werken in plaats van op continue stroomtoevoer.
Wat is het verschil tussen de hydraulische en pneumatische?
