Hidraulika

Hidraulika je grana mašinstva koja se bavi prenošenjem sila putem tečnih medija. Preko pritiska u tečnosti prenose se sile, bezirajući na jednostavnoj jednačini: ${\displaystyle p=F/A}$, pri čemu: p = pritisak, F = sila i A = površina na koju pritisak djeluje.

Jedna jako važna osobina hidrauličkih ulja, koja su najčešće upotrebljavani mediji, je njihova nekompresibilnost. To je ujedno i osnovna razlika između hidraulike i pneumatike. To znači da se sila koja djeluje na ulje manje-više direktno prenosi, bez prethodnog komprimiranja medija, kao što je to slučaj kod pneumatike. Manje-više znači da su hidraulička ulja ipak minimalno kompresibilna. Pri proračunima je neophodno uzeti i kompresibilnost cijevi u obzir, koja kod visokih pritisaka dolazi do izražaja.

Tipični pritisci u hidraulici su do oko 200 bar-a iako su i viši pritisci mogući, kao na primjer na sistemima za ubrizgavanje goriva (dizela), gdje se upotrebljavaju pritisci i do 2000 bar-a.˙

Glavna prednost hidraulike je mogućnost da se motor odvoji od pogona, kao na primjer kod kombajna, gdje se motor obično nalazi visoko (na pr. iza kabine) dok je pogon ostvaren preko hidrauličnih motora koji su direktno kod prednjih točkova. Snaga se prenosi putem hidrauličnog ulje koje teče kroz cijevi i crijeva. Pri njihovom rasporedu konstrukter ima znatno više slobode nego sa mehaničkim pogonom, gdje bi motor kombajna morao biti tako postavljen da ima direktu mehaničku vezu sa točkovima.

Druga velika prednost je pretvaranje rotacionih pokreta u linearne upotrebom hidrauličnih cilindara.

Još jedna prednost je mogućnost upotrebe hidraulike za regulaciju i automatizaciju. Tok ulja biva regulisan raznim vrstama ventila. Upotreba ventila sa električnim upravljanjem i njihovo brzo reagovanje (posebno takozvanih servo-ventila) otvara vrata ragulaciji.

Nedostatci hidraulike

Najveći i odlučujući nedostatak hidraulike je njen relativno loš stepen djelovanja (u najgorem slučaju samo 30%). To znači da veliki dio energije nije iskorišten i biva izgubljen u obliku toplotne energije. Na primjeru kombajna snage motora 100 KS bi to značilo da u najgorem slučaju samo 30 KS dospije do točkova a čak 70 KS "proizvodi" toplotu! Ovo je prilično ekstreman primjer - ali stepen djelovanja je kod hidraulike generalno niži nego kod mehanike, što vodi većoj potrošnji goriva. Izuzetak predstavljaju pogoni sa podjelom snage, sve češći posebni kod traktora, koji jedan dio snage prenose mehanički a jedan hidraulički. Oni koriste prednosti mehanike, prenoseći najveći dio snage mehanički pri velikim opterećenjima, i prednosti hidraulike koja omogućava neprekidni prenos snage.

Hidraulika na Wikimedijinoj ostavi