Hidrolik Nedir? Hidrolik Sistemler Nasıl Çalışır?

HİDROLİK NEDİR?

Hidrolik kelimesi, kök olarak eski Yunancada su ve boru kelimelerinin birleşmesiyle oluşmuş ‘hydraulics’ kelimesinden gelir. Hidrolik, akışkanların mekanik davranışlarını inceleyen bir bilim dalıdır. Akışkanın hidrolik enerjisi kullanılarak çeşitli sistemlere ve konstrüksiyonlara tahrik verilir. Bu tahrik sayesinde hidrolik enerjiden, çeşitli mekanik enerjiler elde edilir.

Hidrolik enerji temel olarak, Pascal Prensibine dayanır. Blaise Pascal bu prensibi ortaya atarken, ”kapalı bir kapta bulunan sıvıya herhangi bir noktasından uygulanan basınç, her bir noktaya eşit olarak iletilir” çıkarımında bulunmuştur. Bu prensiple, basınç-alan ve kuvvet-alan ilişkisi kurulmuştur.

• P= F /A.

Pascal, Bernoulli, Arşimet ve Toriçelli’nin ortaya koydukları prensiplerden faydalanılmış, çeşitli hidrolik presler ve hidrolik kriko yapılmıştır. Daha sonraları dairesel ve doğrusal hareketlerin üretilmesi için yeni fikirler ortaya atılarak günümüzdeki sistemler geliştirilmiştir.

HİDROLİK SİSTEM NE İŞE YARAR?

Hidrolik sistemler; kapalı bir ortamdaki akışkanın uygulanan kuvveti her bir noktaya eşit olarak iletmesi prensibiyle, hidrolik enerjiden çeşitli hareket ve kuvvetler üretmek için kullanılır. Burada kullanılan sıvının sıkıştırılamaz özellikte olması önemlidir. Çünkü büyük güçler elde etmek için kullandığımız akışkanın sıkışmadan kuvveti iletmesi gereklidir. Bu nedenle hava ve gazlar sıkıştırılabilir olduğundan hidrolik akışkan olarak kullanılamazlar.

Hidrolik sistemlerde genellikle sıkıştırılamaz akışkan olarak su ve yağ kullanılır. Fakat hidrolik sistemler genellikle metal alaşımlarından imal edildiği için su bu metal yüzeylerde paslanmaya yol açmaktadır. Bu nedenle hidrolik sistemlerde madensel yağlar tercih edilmektedir.

BİR HİDROLİK SİSTEM NASIL ÇALIŞIR ?

Hidrolik sistemler iç içe iki silindirin, hava ve sıvı sızdırmadan hidrolik sıvısı ile hareket ettirilmesidir. Bu uzun silindirik borular bir pompa ile itilerek boruların iç kısmını dolduran sıvı sayesinde güç iletimini sağlar. Uzaktan kontrol edilebilmesi ve az yer kaplaması ile oldukça kullanışlı bir yapıdadır. Pascal Prensibi’nden de bildiğimiz gibi sıvıların sıkışması söz konusu değildir. Bu prensip hidrolik sistemlerin temelini oluşturur ve pnömatik sistemlere göre daha güvenlidir.

Hidrolik sistemler hidrolik sıvıyı depo eden bir bölüm ve buraya basınç uygulayan düşük enerjili başka bir sistem ile çalışmaktadır. Ana depoda basınç yapan silindirik sistem, itici güç yapan diğer sistemden daha geniş bir yüzey alanına sahip olmalıdır. Geniş yüzeyden dar yüzeye doğru ilerleyen sıvı güç iletimini daha etkin ve kontrollü uygulamaktadır.

HİDROLİK SİSTEMLERİN AVANTAJLARI NELERDİR?

• Sistem sessiz çalışır.
• Hidrolik akışkanlar sıkıştırılamaz kabul edildikleri için darbesiz ve titreşimsiz hareket elde edilir.
• Sistemdeki basınç çok yüksektir. Bu nedenle uygulanan kuvvetten çok daha büyük güçler elde edilebilir.
• Hassas hız ayarı yapılabilir.
• Hareket devam ederken hız ayarı yapılabilir
• Hidrolik akışkan olarak yağ türevli sıvılar kullanıldığında devre elemanları da yağlanmış olur.
• Emniyet valfleri sistemin güvenliğini sağlar.
• Uzun ömürlüdürler.

HİDROLİK SİSTEMLERİN DEZAVANTAJLARI NELERDİR?

• Hidrolik akışkanlar, yüksek ısıya karşı duyarlıdır. Akışkan sıcaklığı optimum (50°C) sıcaklıkta olmalıdır.
• Hidrolik devre elemanlarının bağlantıları sağlam ve sızdırmaz olmalıdır. Bu da fiyatları etkilemektedir.
• Hidrolik akışkanlarda sürtünme direnci yüksek olduğu için hidrolik akışkanlar uzak mesafelere taşınamazlar.
• Hidrolik gücün depo edilebilirliği azdır.
• Devre elemanları düşük hızla çalışırlar. Bu sebeple yüksek hızlar elde edilemez.
• Hidrolik akışkanlar havaya karşı hassastır. Akışkan içindeki hava, gürültü ve titreşime yol açar. Düzenli hızlar elde edilmesini zorlaştırır.

Kaynaklar:

1. www.hidroman.com.tr
2. www.elektrikrehberiniz.com