Hidravlični proti pnevmatski
V inženirstvu in drugih uporabnih vedah igrajo tekočine pomembno vlogo pri načrtovanju in gradnji uporabnih sistemov in strojev. Preučevanje tekočin omogoča uporabo v inženirstvu v različnih načrtih in konstrukcijah, od načrtovanja in konstrukcije rezervoarja in namakalnih sistemov do medicinske opreme. Hidravlika se osredotoča na mehanske lastnosti tekočin, pnevmatika pa na mehanske lastnosti plinov.
Več o hidravliki
Hidravlika večinoma deluje kot temelj za tekočo moč; to je ustvarjanje in prenos energije z uporabo tekočin. Tekočine pod tlakom se uporabljajo pri prenosu mehanske moči od komponente za proizvodnjo energije do komponente, ki porablja energijo. Kot delovna tekočina se uporablja tekočina z nizko stisljivostjo, kot je olje (npr. zavorna tekočina ali tekočina za menjalnik v vozilu). Zaradi nestisljivosti tekočin lahko hidravlična oprema deluje pri zelo visokih obremenitvah in zagotavlja večjo moč. Sistem, ki temelji na hidravliki, lahko deluje od nizkega tlaka do zelo visokega tlaka v območju megapaskalov. Zato je veliko težkih sistemov zasnovanih za delo s hidravliko, kot je rudarska oprema.
Hidravlični sistemi nudijo visoko zanesljivost in natančnost zaradi svoje nizke stisljivosti. Stisnjena tekočina se odzove že na najmanjšo spremembo vhodne moči. Tekočina ne absorbira bistveno dovedene energije, kar ima za posledico večjo učinkovitost.
Zaradi večjih obremenitev in tlačnih pogojev je tudi moč komponent hidravličnega sistema zasnovana tako, da je večja. Posledično je hidravlična oprema običajno večja s kompleksno zasnovo. Pri visokih obremenitvah se gibljivi deli hitro obrabijo, stroški vzdrževanja pa so višji. Za ustvarjanje tlaka delovne tekočine se uporablja črpalka, cevi za prenos in mehanizmi pa so zatesnjeni, da prenesejo visok pritisk, vsako puščanje pa pusti vidne sledi in lahko povzroči poškodbe zunanjih komponent.
Več o Pneumatic
Pneumatic se osredotoča na uporabo plinov pod tlakom v tehniki. Plini se lahko uporabljajo za prenos moči v mehanskih sistemih, vendar visoka stisljivost omejuje največji delovni tlak in obremenitve. Zrak ali inertni plini se uporabljajo kot delovna tekočina, najvišji delovni tlaki v pnevmatskih sistemih pa so v območju nekaj sto kilopaskalov (~ 100 kPa).
Zanesljivost in natančnost pnevmatskih sistemov sta običajno nižji (zlasti v pogojih visokega tlaka), čeprav ima oprema daljšo življenjsko dobo in so stroški vzdrževanja nizki. Zaradi stisljivosti pnevmatika absorbira vhodno moč in je učinkovitost manjša. Vendar pa ob nenadni spremembi vhodne moči plini absorbirajo presežne sile in sistem postane stabilen, pri čemer se izogne poškodbam sistema. Zato je vgrajena zaščita pred preobremenitvijo in sistemi so varnejši. Morebitno puščanje v sistemu ne pušča sledi, plini pa se sproščajo v ozračje; fizične poškodbe zaradi puščanja so majhne. Za ustvarjanje tlaka v plinih se uporablja kompresor, plin pod tlakom pa je mogoče shraniti, kar omogoča, da naprava deluje v ciklih in ne pri neprekinjenem vnosu energije.
Kakšna je razlika med hidravličnim in pnevmatskim?