HİDROLİK DEVRE ELEMANLARINI TANIMAK VE SEÇİMİNİ YAPMAK
1.1. Hidroliğin Tanımı
Hidrolik, Yunanca su anlamına gelen hydro ile boru anlamına gelen aulos
kelimelerinden türetilmiştir.
Günümüzde “hidrolik” akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve
kumandası anlamında kullanılmaktadır.
Hidrolik, akışkanların mekanik özelliklerini inceleyen bilim dalıdır.
1.1.1. Enerji Türleri ve Karşılaştırılmaları
1.1.2. Temel Fizik Kanunları ve Akışkanlar Mekaniği Hakkında Genel Bilgiler
Ø Debi: Hidrolik veya pnomatik sistemde belirli bir akış kesitinden belirli bir
sürede geçen akışkan miktarı debi olarak tanımlanır. Debinin birimi litre/dakika
veya cm³/saniye olarak belirtilir.
Ø Basınç: Belirli bir kesitte sıkıştırılan akışkan Paskal prensibine göre, içinde
bulunduğu kapalı bir kabın bütün çeperlerindeki her birim kesite aynı değerde
bir kuvvet uygular ve buna basınç denir. Birimi bar’dır.
1 bar = 1 kg/cm²
· Efektif Basınç: Manometrede okunan basınç değerine denir.
· Mutlak Basınç: Manometrede okunan basınç değerine bir atmosfer
basıncı ilave edildiğinde meydana gelen basınç değeridir.
Şekil 1.1: Basınç yayılımı
Ø Paskal Kanunu: Yer çekimini ihmal edecek olursak, kapalı bir kaba etki eden
kuvvetin sonucunda meydana gelen basınç, sıvı tarafından kabın her noktasına
aynı şiddette etki eder.
F=P x A
F=Kuvvet (kgf)
P=Basınç (kgf/cm²)
A=Alan (cm²)
Şekil 1.2: Pascal Kanunu’nun pratik uygulanışı
Ø Süreklilik Denklemi: Farklı kesitlerden oluşan bir boru içinden akan akışkanın
debisi, borunun her noktasında aynı değerdedir. Debinin sabit kaldığını
düşünürsek küçük kesitlerde büyük kesitlere oranla daha hızlı akar.
Ø Bernoulli Kanunu: Sürtünme kuvvetini ihmal edecek olusak, kapalı bir boru
içindeki sıvının sahip olduğu toplam enerji, akım çizgisi boyunca aynıdır.
P1 x V 1=P 2 x V 2
P=Basınç (kgf/cm²)
V=Hız (m/s)
Ø Kovitasyon (Aşındırmak): Metallerin yüzeylerinden küçük parçaların
kopartılmasıdır. Bu şekildeki malzeme tahribatı, bölgesel ve ani olarak meydana
gelen basınç ve sıcaklık değişimlerinden kaynaklanır.
Şekil 1.3: Kovitasyon
Ø Hidrostatik Basınç: Bir kap içinde bulunan sıvı kütlesinin yükseklik, yoğunluk
ve ağırlığına (yer çekimi ivmesi) bağlı olarak kabın tabanına yapmış olduğu
basınçtır. Kabın şekline bağlı değildir.
P=h.d.g
P: Sıvının kabın tabanına yaptığı basınç (kg/cm²)
h: Sıvı yüksekliği (m)
d: Sıvı yoğunluğu (kg/m³)
g: Yer çekimi ivmesi (m/sn²)
Şekil 1.4: Basınç kapları
1.2. Hidrolik Sistemin Tanıtımı
1.2.1. Hidrolik Sistemin Temel Yapısı Mantığı ve Çalışma Kuralları
Elektrik motorunun tahrik ettiği hidrolik pompa ile akışkanın belirli basınçta ve debide
basıldığı ve bu hidrolik enerji ile doğrusal, dairesel ve açısal hareketin üretildiği sistemdir.
1.2.2. Hidrolik Sistemin Avantajları ve Dezavantajları
Ø Hidrolik sistemlerin Üstünlükleri
· Hidrolik sistemler sessiz çalışırlar.
· Hidrolik akışkanlar, sıkıştırılamaz kabul edildikleri için titreşimsiz hareket elde edilir.
· Yüksek çalışma basınçları elde edilebilir.
· Hareket devam ederken hız ayarı yapılabilir.
· Akışkan olarak hidrolik yağ kullanıldığı için devre elemanları aynı zamanda yağlanmış olurlar.
· Emniyet valfleri yardımıyla sistem güvenli çalışır.
· Hassas hız ayarı yapılabilir.
· Hidrolik akışkan oluşan ısının çevreye yayılmasını sağlar.
· Hidrolik devre elemanları uzun ömürlüdür.
Ø Hidrolik Sistemlerin Dezavantajları
· Hidrolik akışkanlar, yüksek ısılara karşı hassastır. Akışkan sıcaklığının 500C’yi geçmesi istenmez.
· Hidrolik devre elemanları, yüksek basınçlarda çalışacağı için yapıları sağlam olmalıdır.
· Hidrolik devre elemanlarının fiyatları pahalıdır.
· Hidrolik devre elemanlarının bağlantıları sağlam ve sızdırmaz olmalıdır.
· Hidrolik akışkanların sürtünme direnci yüksek olduğu için uzak mesafelere taşınamaz.
· Depo edilebilirliği azdır.
· Akış hızı düşüktür. Devre elemanları, düşük hızlarla çalışır.
· Hidrolik akışkanlar havaya karşı hassastır. Akışkan içindeki hava gürültü
ve titreşime yol açar, düzenli hızlar elde edilemez.
Hidrolik, Yunanca su anlamına gelen hydro ile boru anlamına gelen aulos
kelimelerinden türetilmiştir.
Günümüzde “hidrolik” akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve
kumandası anlamında kullanılmaktadır.
Hidrolik, akışkanların mekanik özelliklerini inceleyen bilim dalıdır.
1.1.1. Enerji Türleri ve Karşılaştırılmaları
1.1.2. Temel Fizik Kanunları ve Akışkanlar Mekaniği Hakkında Genel Bilgiler
Ø Debi: Hidrolik veya pnomatik sistemde belirli bir akış kesitinden belirli bir
sürede geçen akışkan miktarı debi olarak tanımlanır. Debinin birimi litre/dakika
veya cm³/saniye olarak belirtilir.
Ø Basınç: Belirli bir kesitte sıkıştırılan akışkan Paskal prensibine göre, içinde
bulunduğu kapalı bir kabın bütün çeperlerindeki her birim kesite aynı değerde
bir kuvvet uygular ve buna basınç denir. Birimi bar’dır.
1 bar = 1 kg/cm²
· Efektif Basınç: Manometrede okunan basınç değerine denir.
· Mutlak Basınç: Manometrede okunan basınç değerine bir atmosfer
basıncı ilave edildiğinde meydana gelen basınç değeridir.
Şekil 1.1: Basınç yayılımı
Ø Paskal Kanunu: Yer çekimini ihmal edecek olursak, kapalı bir kaba etki eden
kuvvetin sonucunda meydana gelen basınç, sıvı tarafından kabın her noktasına
aynı şiddette etki eder.
F=P x A
F=Kuvvet (kgf)
P=Basınç (kgf/cm²)
A=Alan (cm²)
Şekil 1.2: Pascal Kanunu’nun pratik uygulanışı
Ø Süreklilik Denklemi: Farklı kesitlerden oluşan bir boru içinden akan akışkanın
debisi, borunun her noktasında aynı değerdedir. Debinin sabit kaldığını
düşünürsek küçük kesitlerde büyük kesitlere oranla daha hızlı akar.
Ø Bernoulli Kanunu: Sürtünme kuvvetini ihmal edecek olusak, kapalı bir boru
içindeki sıvının sahip olduğu toplam enerji, akım çizgisi boyunca aynıdır.
P1 x V 1=P 2 x V 2
P=Basınç (kgf/cm²)
V=Hız (m/s)
Ø Kovitasyon (Aşındırmak): Metallerin yüzeylerinden küçük parçaların
kopartılmasıdır. Bu şekildeki malzeme tahribatı, bölgesel ve ani olarak meydana
gelen basınç ve sıcaklık değişimlerinden kaynaklanır.
Şekil 1.3: Kovitasyon
Ø Hidrostatik Basınç: Bir kap içinde bulunan sıvı kütlesinin yükseklik, yoğunluk
ve ağırlığına (yer çekimi ivmesi) bağlı olarak kabın tabanına yapmış olduğu
basınçtır. Kabın şekline bağlı değildir.
P=h.d.g
P: Sıvının kabın tabanına yaptığı basınç (kg/cm²)
h: Sıvı yüksekliği (m)
d: Sıvı yoğunluğu (kg/m³)
g: Yer çekimi ivmesi (m/sn²)
Şekil 1.4: Basınç kapları
1.2. Hidrolik Sistemin Tanıtımı
1.2.1. Hidrolik Sistemin Temel Yapısı Mantığı ve Çalışma Kuralları
Elektrik motorunun tahrik ettiği hidrolik pompa ile akışkanın belirli basınçta ve debide
basıldığı ve bu hidrolik enerji ile doğrusal, dairesel ve açısal hareketin üretildiği sistemdir.
1.2.2. Hidrolik Sistemin Avantajları ve Dezavantajları
Ø Hidrolik sistemlerin Üstünlükleri
· Hidrolik sistemler sessiz çalışırlar.
· Hidrolik akışkanlar, sıkıştırılamaz kabul edildikleri için titreşimsiz hareket elde edilir.
· Yüksek çalışma basınçları elde edilebilir.
· Hareket devam ederken hız ayarı yapılabilir.
· Akışkan olarak hidrolik yağ kullanıldığı için devre elemanları aynı zamanda yağlanmış olurlar.
· Emniyet valfleri yardımıyla sistem güvenli çalışır.
· Hassas hız ayarı yapılabilir.
· Hidrolik akışkan oluşan ısının çevreye yayılmasını sağlar.
· Hidrolik devre elemanları uzun ömürlüdür.
Ø Hidrolik Sistemlerin Dezavantajları
· Hidrolik akışkanlar, yüksek ısılara karşı hassastır. Akışkan sıcaklığının 500C’yi geçmesi istenmez.
· Hidrolik devre elemanları, yüksek basınçlarda çalışacağı için yapıları sağlam olmalıdır.
· Hidrolik devre elemanlarının fiyatları pahalıdır.
· Hidrolik devre elemanlarının bağlantıları sağlam ve sızdırmaz olmalıdır.
· Hidrolik akışkanların sürtünme direnci yüksek olduğu için uzak mesafelere taşınamaz.
· Depo edilebilirliği azdır.
· Akış hızı düşüktür. Devre elemanları, düşük hızlarla çalışır.
· Hidrolik akışkanlar havaya karşı hassastır. Akışkan içindeki hava gürültü
ve titreşime yol açar, düzenli hızlar elde edilemez.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder