سیستم هیدرولیک چیست؟

هیدرولیک یک شاخه‌ی علمی است که در آن به بررسی ویژگی‌های مواد مایعی می‌پردازیم که میزان مشخصی از فشار بر روی آن‌ها قرار دارد.
به عبارت دیگر در این علم به بررسی نکات و مفاهیمی درباره‌ی مایعاتی که تحت فشاری مشخص قرار داشته و حرکت می‌کنند، پرداخته می‌شود.
این شاخه‌ی علمی قدمتی طولانی مدت داشته و در زمان‌های دیرین مردم جهت انجام بسیاری از کارها و اقدامات، از این سیستم استفاده می‌بردند.

با این حال لازم است که اشاره کنیم علم هیدرولیک در گذشته با چنین نامی شناخته نمی‌شد و نامی متفاوت از الان داشت.
یکی از نمونه‌های استفاده از چنین سیستم پرکاربردی که ممکن است در اکثر فیلم‌های سینمایی با آن مواجه شده باشید، انداختن تخته چوبی بر روی آب برای جابه‌جایی بین مکان‌های مختلف است.

علاوه بر آن در منبع‌های آسیاب نیز با استفاده از چنین سیستمی، اقدامات لازم در جهت آسیاب کردن و به کار افتادن توربین‌های مورد استفاده در آن به وسیله‌ی چنین سیستمی انجام می‌شد.

نکته‌ای که لازم است بدانید این است که سیستم‌های هیدرولیکی دارای انواع مختلفی هستند که هر یک با توجه به ویژگی‌هایی که دارند، در زمینه‌های گوناگونی کاربرد دارند و می‌توان گفت که مخترعان این سیستم‌ها، آن‌ها را برای کار در چنین زمینه‌هایی ساخته‌اند.

انواع مختلف این سیستم‌ها را، می‌توان در دو گروه سیستم‌های باز و سیستم‌های بسته قرار داد.
مثالی برای سیستم باز، همان آسیاب یا توربین است که آبی که برای حرکت دادن توربین‌ها در این آسیاب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، بعد از یکبار استفاده دیگر کاربردی نداشته و مورد استفاده قرار نخواهد گرفت.

این در حالی است که در یک سیستم بسته، از یک مایع که تحت میزان مشخصی از فشار قرار دارد به شکل مجدد استفاده خواهد شد؛ معمولا در سیستم‌های بسته از روغن‌های هیدرولیکی مخصوص استفاده می‌شود که این روغن‌ها پس از چند بار بکارگیری، قابلیت مصرف دوباره را خواهند داشت.

معرفی سیستم هیدرولیک

کاربردهای انواع سیستم هیدرولیک

همانطور که گفته شد سیستم‌های هیدرولیک که به دو نوع باز و بسته تقسیم می‌شوند که دارای کاربردها و مزایای بسیاری هستند و در زمینه‌های گوناگونی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

یکی از انواع سیستم‌های بسته، جک‌هایی است که برای جابه‌جایی و بالا بردن یک اتومبیل در زمان عوض کردن چرخ‌ها‌ی آن و یا تعمیر موتور آن مورد استفاده قرار می‌گیرند که در این جک‌ها، روغنی که مورد استفاده قرار می‌گیرد در یک سیستم بسته فعالیت می‌کند.
یکی دیگر از انواع سیستم‌های بسته نیز، ترمز خودرو می‌باشد.

مایع تحت فشار در این سیستم بسته، همان روغن ترمز است.

می‌توان گفت که سیستم بسته، از پر استفاده‌ترین سیستم‌های هیدرولیکی می‌باشد.
این نوع از سیستم در زمینه‌ها و موارد بسیار گوناگونی کاربرد دارد و نمی‌توان کاربرد این نوع از سیستم را، تنها محدود به یک مورد خاص دانست.

برای مثال سیستم‌های بسته در بسیاری از ماشین آلاتی که در صنایع مختلفی همچون صنعت ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند، به کار می‌رود. در واقع می‌توان گفت که سیستم‌های باز یا بسته، نقش اساسی را در صنایع گوناگون ایفا می‌کنند.

هر یک از سیستم‌های که فعالیت اصلی آن‌ها بر پایه‌ی استفاده از مایعات تحت فشار می‌باشد، سیستم‌های هیدرولیکی هستند.

این سیستم‌ها در دو دسته‌ی هیدرودینامیک و هیدرواستاتیک قرار می‌گیرند.
سیستم‌هایی هیدرودینامیک هستند که در آن‌ها انرژی‌ جنبشی به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود و مایعاتی که تحت فشار مشخص حرکت می‌کنند، درون این سیستم‌ها وجود دارند.

در سیستم دیگر یعنی سیستم هیدرواستاتیک، مایع سیالی وجود دارد که تحت تاثیر میزان مشخصی از فشار قرار داشته و این فشار حاکم به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود.

می‌توان گفت که سیستم‌های هیدرودینامیک و هیدرواستاتیک، تاثیر بسیاری در زندگی انسان‌ها گذشته و نقش بسیار پر رنگی در صنایع گوناگون داشته است.

نقش این سیستم‌ها در زمینه‌های کشاورزی و همچنین راه و ترابری، صنایع مختلفی همچون صنعت غذا و صنایع مربوط به بسته‌بندی و … غیر قابل چشم‌پوشی است.

کاربردهای انواع سیستم هیدرولیک

مزیت‌های استفاده از سیستم‌های هیدرولیکی

موضوع مهم دیگری که لازم است تحت بررسی قرار گیرد، مزایایی است که با استفاده از سیستم‌های هیدرولیکی حاصل خواهد شد.

همانطور که گفته شد این سیستم‌ها دارای کاربردی بسیار زیاد در صنایع مختلف می‌باشد و از تاثیر آن‌ها در صنعت نمی‌توان به راحتی گذشت کرد.

استفاده‌ی اصلی از چنین سیستم‌هایی در جهت انتقال انرژی به مقادیر مشخص می‌باشد.
نکته‌ای که وجود دارد این است که مزایایی که با انتقال دادن انرژی با استفاده از این سیستم‌ها حاصل می‌شود، تاثیرات و مزایایی بسیار زیادی را نسبت به انتقال انرژی با استفاده از روش‌های مکانیکی و الکتریکی دارا هستند.

از مزیت‌های اصلی سیستم‌های هیدرولیکی این است که طراحی آن‌ها به شکلی کاملا ساده انجام شده است و به همین دلیل در صورتی که مشکلی در این سیستم‌ها رخ دهد و نیاز به تعمیر داشته باشند، کارهای تعمیر به شکلی کاملا ساده انجام خواهد شد و پیچیدگی خاصی را به دنبال نخواهد داشت.

نکته‌ی دیگر درباره‌ی این سیستم‌ها این است که برای طراحی و ساخت آن‌ها، هدف اصلی انعطاف‌پذیری سیستم بوده است.

مزیت دیگری که می‌توان برای چنین سیستم‌هایی از آن نام برد این است که به نسبت سیستم‌های مکانیکی، بازدهی بیشتر و قابل توجه‌تر دارند.

علاوه بر آن انواع مختلف سیستم‌های هیدرولیکی می‌توانند به طریقه‌ای عمل کنند که سطح انرژی و نیروی مورد نیاز برای داشتن عملکرد درست آن‌ها، به حد مورد نیاز افزایش پیدا کند و در نتیجه عملکرد این سیستم‌ها کیفیت بیشتری داشته باشد.

نکته‌ی دیگری که درباره‌ی این سیستم‌ها وجود دارد، کنترل فعالیت و مدیریت دقیق عملکرد توسط آن‌هاست.

این سیستم‌ها با میزان بسیار کمی از اصطکاک عمل می‌کنند و همچنین هزینه‌ی استفاده و نگهداری از آن‌ها نسبت به سیستم‌های دیگر بسیار کمتر است.

نکته‌ی مهم دیگری که لازم است به آن اشاره شود این است که نیروهای هیدرولیکی به نسبت سایر نیروها همچون نیروهای الکتریکی و همچنین مکانیکی، قدرت و انرژی بسیار بالاتری را به همراه دارند.