Ó na craenacha arda ag tógáil skyscrapers an lae amárach go dtí na hairm bheachta róbatacha a dhéanann feistí leighis tarrthála, is iad na haonaid chumhachta hiodrálacha (HPUS) na laochra neamhshuimiúla a thugann cumhacht dár saol nua-aimseartha. Athraíonn na meaisíní iontacha seo fuinneamh meicniúil simplí go fórsa hiodrálach nach féidir a stopadh, rud a fhágann gur féidir an dodhéanta a dhéanamh.
Tá stáisiún hiodrálach - ar a dtugtar aonad cumhachta hiodrálacha, córas HPU, nó stáisiún caidéil hiodrálaigh - i bhfad níos mó ná trealamh tionsclaíoch amháin. Is é croílár na dtionscal gan áireamh é, an t -iolraitheoir fórsa a ligeann do dhaoine sléibhte a bhogadh, agus an uirlis bheachtais a chruthaíonn ár dtodhchaí.
Sa treoir chuimsitheach seo, scaoilfimid na rúin atá taobh thiar de na hionaid innealtóireachta seo. Cibé an bhfuil tú i do innealtóir ionchasach, ina mhac léinn aisteach, nó ina ghairmí atá ag iarraidh do chuid eolais a dhoimhniú, tá tú ar tí a fháil amach conas atá stáisiúin hiodrálacha ag athrú tionscail agus ag cruthú féidearthachtaí a bhí dodhéanta ach fiche nó tríocha bliain ó shin.
Is córas cumhachta iomlán é stáisiún hiodrálach a phumpálann sreabhán (ola de ghnáth) faoi bhrú ard chun trealamh hiodrálach a oibriú. Tá sé cosúil le caidéal uisce cumhachtach a bheith agat, ach in ionad uisce a phumpáil do do ghairdín, caidéil sé ola speisialta chun innealra trom a chumhachtú.
Cuimsíonn an stáisiún hiodrálach roinnt príomhchodanna ag obair le chéile:
- Caidéal chun brú a chruthú
- Mótar chun na caidéil a rith
- Umar chun sreabhán hiodrálach a stóráil
- Comhlaí chun sreabhadh agus brú a rialú
- Scagairí chun an sreabhán a choinneáil glan
Tá stáisiúin chaidéil hiodrálacha i ngach áit i dtionscal nua -aimseartha mar go dtugann siad rud fíor -neamhghnách - cumhacht dochreidte i bpacáiste thar a bheith dlúth. Seo an fáth go bhfuil na córais HPU seo ag réabhlóidiú conas a oibrímid:
- Aschur ardchumhachta:Is féidir le stáisiún beag hiodrálach go leor fórsa a ghiniúint chun carr a thógáil nó tonna d'ábhar a bhogadh.
- Rialú beacht:Is féidir le hoibreoirí luas agus fórsa a rialú le cruinneas iontach - foirfe d'oibríochtaí íogair.
- Iontaofacht:Is féidir le stáisiúin hiodrálacha atá á gcothabháil go maith rith ar feadh na mblianta gan fadhbanna móra.
- Solúbthacht:Is féidir le stáisiún hiodrálach amháin cumhacht a thabhairt do ilphíosaí trealaimh ag an am céanna.
Oibríonn gach córas hiodrálach mar gheall ar dhlí Pascal, a fuair an t -eolaí Francach Blaise Pascal sna 1600í. Deir an dlí seo nuair a chuireann tú brú ar shreabhán teoranta (cosúil le hola i gcóras dúnta), go leathnaíonn an brú sin go cothrom i ngach treo.
Seo bealach simplí chun é a thuiscint: Samhlaigh go bhfuil balún uisce agat. Nuair a fhásann tú cuid amháin, téann an brú i ngach áit taobh istigh den bhalún go cothrom. Baineann córais hiodrálacha úsáid as an bprionsabal seo chun cumhacht a aistriú.
Tarlaíonn an fíor -dhraíocht nuair a mhéadaíonn córais hiodrálacha fórsa. Seo mar:
Má tá dhá shorcóir nasctha agat - ceann beag agus ceann mór - agus má bhrúnn tú síos ar an gceann beag, beidh an ceann mór ag brú suas le fórsa i bhfad níos mó. Is é an comhbhabhtáil ná go mbogann an sorcóir mór achar níos giorra.
Sampla:Má tá achar dromchla 10 n -uaire níos mó ag an sorcóir mór ná an ceann beag, tabharfaidh sé 10 n -uaire níos mó fórsa. Ach ní bhogfaidh sé ach 1/10 an fad.
Sin é an fáth gur féidir le seacanna hiodrálacha carranna troma a ardú le caidéal láimhe beag!
Ní hamháin go bhfuil an sreabhán a úsáidtear i gcórais hiodrálacha aon leacht. Tá airíonna speisialta aige:
- Neamh-chomhoiriúnach:Murab ionann agus aer (a chomhbhrú go héasca), ní dhéanann ola hiodrálach comhbhrú i bhfad. Ciallaíonn sé seo go n -aistrítear an brú go léir a chruthaíonn tú go díreach chun obair a dhéanamh.
- Bealaithe:Déanann an sreabhán na codanna gluaiseachta go léir a bheathú freisin, rud a laghdaíonn caitheamh agus cuimilt.
- Aistriú teasa:Cabhraíonn sé le teas a iompar ar shiúl ó chomhpháirteanna te.
- Cobhsaí:Ní bhriseann sreabhán hiodrálach maith síos go héasca faoi bhrú agus faoi theas.
Caidéal hiodrálacha
Is é an caidéal croílár aon stáisiúin hiodrálacha. Sucks sé sreabhán hiodrálach ón umar agus brúnn sé amach é faoi bhrú ard. Tá trí phríomhchineál ann:
- Caidéil giair:Simplí, iontaofa, agus inacmhainne. Maith d’iarratais bhunúsacha.
- Caidéil Vane:Níos ciúine agus níos éifeachtaí. A úsáidtear in iarratais mheán-dleachta.
- Caidéil loine:Is cumhachtaí agus beacht. Úsáidte le haghaidh obair throm-dhualgas agus ardbhrú.
Mótar leictreach nó inneall
Soláthraíonn sé seo an chumhacht mheicniúil chun na caidéil a rith. Baineann an chuid is mó de na stáisiúin hiodrálacha úsáid as mótair leictreacha mar tá siad:
- Éasca le rialú
- Glan (gan sceite)
- Iontaofa
- Ar fáil i go leor méideanna
I gcás aonad iniompartha nó obair lasmuigh, tá innill gásailín nó díosail coitianta.
Umar hiodrálach (taiscumar)
Stórálann an t -umar sreabhán hiodrálach agus feidhmíonn sé roinnt cuspóirí:
- Soláthraíonn sé soláthar sreabhach don chaidéal
- Ceadaíonn sé boilgeoga aeir a dheighilt ón sreabhán
- Cuidíonn sé leis an sreabhán a fhuarú
- Ligeann ábhar salaithe socrú amach
De ghnáth is ionann méid an umair agus 2-3 huaire ráta sreafa an chaidéil in aghaidh an nóiméid.
Comhla faoisimh brú
Is comhpháirt sábháilteachta chriticiúil é seo. Nuair a bhíonn an brú ró -ard, osclaíonn an chomhla seo go huathoibríoch chun damáiste don chóras a chosc. Tá sé cosúil le comhla sábháilteachta ar chócaireán brú.
Comhlaí rialaithe treo
Rialaíonn na comhlaí seo áit a sreabhann an sreabhán hiodrálach. Is féidir leo:
- Seol sreabhán chun sorcóir a shíneadh
- Sreabhadh droim ar ais chun sorcóir a tharraingt siar
- Stop sreabhadh chun seasamh a shealbhú
- Sreabhadh díreach chuig codanna éagsúla den chóras
Comhlaí rialaithe sreafa
Rialaíonn siad seo cé chomh tapa is a shreabhann sreabhán, a rialaíonn luas na ngníomhaithe hiodrálacha. Ciallaíonn níos mó sreafa gluaiseacht níos tapúla.
Scarthóir
Tá sreabhán glan riachtanach do chórais hiodrálacha. Scagairí Bain:
- Salachar agus smionagar
- Cáithníní miotail ó chaitheamh
- Éilliú uisce
- Táirgí Miondealú Ceimiceach
Tomhasairí brú
Taispeánann siad seo brú an chórais ag sracfhéachaint. Úsáideann oibreoirí iad chun:
- Monatóireacht a dhéanamh ar an ngnáthoibríocht
- Fadhbanna a bhrath go luath
- Coigeartaigh Feidhmíocht an Chórais
Braiteoirí teochta
Faigheann sreabhán hiodrálacha te le linn na hoibríochta. Cabhraíonn braiteoirí teochta le róthéamh a chosc trí:
- Córais fuaraithe a spreagadh
- Rabhadh d'oibreoirí fadhbanna
- Ag stopadh go huathoibríoch más gá
Rialaitheoirí leictreonacha
Is minic a bhíonn rialuithe ríomhaire i stáisiúin hiodrálacha nua -aimseartha:
- Feidhmíocht a bharrfheabhsú go huathoibríoch
- Monatóireacht iargúlta a sholáthar
- Sonraí oibriúcháin logála
- Cothabháil réamh -mheasta a chumasú
Tá sé níos éasca tuiscint a fháil ar an dóigh a n -oibríonn stáisiún hiodrálach nuair a leanann tú an sreabhán trína thuras iomlán:
Céim 1: Iontógáil sreabhach
Cruthaíonn an caidéal hiodrálach súchán a tharraingíonn sreabhán ón umar trí strainer shúchán. Gabhfaidh an strainer seo cáithníní móra a d'fhéadfadh damáiste a dhéanamh don chaidéal.
Céim 2: Preasú
Comhbhrúnn an caidéal an sreabhán agus brúnn sé isteach sa chóras é ag brú ard. Is féidir le brú a bheith idir 500 psi le haghaidh obair solais suas le 10,000 psi nó níos mó le haghaidh feidhmchlár tromshaothair.
Céim 3: Rialú sreafa
Sreabhann sreabhán brúite trí chomhlaí rialaithe a threoraíonn é nuair is gá é. Feidhmíonn na comhlaí seo mar rialaitheoirí tráchta le haghaidh sreabhach hiodrálacha.
Céim 4: Feidhmíocht Oibre
Sroicheann an sreabhán faoi bhrú achtúirí hiodrálacha (sorcóirí nó mótair) áit a n -athraíonn fuinneamh hiodrálach ar ais go fuinneamh meicniúil chun obair úsáideach a dhéanamh.
Céim 5: Sreabhadh fillte
Tar éis obair a dhéanamh, ritheann an sreabhán ar ais go dtí an t -umar trí scagairí fillte. Gabhfaidh na scagairí seo aon éilliú a bailíodh le linn an timthrialla oibre.
Céim 6: Atmaisféar
Ar ais san umar, an sreabhán:
- Fuarú síos
- Scaoileadh boilgeoga aeir gafa
- Ceadaíonn sé do cháithníní socrú
- Ullmhaíonn tú don chéad timthriall eile
Córais Lúb Oscailte
I gcórais oscailte, téann sreabhán ar ais go díreach chuig an umar tar éis é a úsáid. I measc na sochar tá:
- Fuarú níos fearr
- Dearadh níos simplí
- An chostas íochtarach
- Cothabháil níos éasca
Córais Lúb Dúnta
I gcórais dhúnta, scaipeann sreabhán go díreach idir na caidéil agus na gníomhaithe. I measc na sochar tá:
- Níos dlúithe
- Éifeachtúlacht níos fearr
- Níos lú sreabhach ag teastáil
- Freagra níos tapúla
Córais díláithrithe seasta
Bogann na caidéil seo an méid céanna sreabhach le gach uainíocht. Tá siad:
- Simplí agus iontaofa
- An chostas íochtarach
- Maith d’iarratais ar luas tairiseach
- Teastaíonn comhlaí faoisimh brú ar mhaithe le sábháilteacht
Córais díláithrithe athraitheacha
Is féidir leis na caidéil seo a méid aschuir a athrú. Tairgeann siad:
- Éifeachtúlacht fuinnimh níos fearr
- Rialú brú uathoibríoch
- Oibriú luais athraitheach
- Níos casta ach níos solúbtha
Stáisiúin leictreacha hiodrálacha
- Is coitianta i monarchana agus i gceardlanna
- Rialú luais beacht
- Oibriú glan (gan sceite)
- Éasca le huathoibriú
- Soláthar cumhachta leictreach a cheangal
Stáisiúin hiodrálacha faoi thiomáint inneall
- Úsáid innill gásailín nó díosail
- Iniompartha agus neamhspleách
- Maith le haghaidh obair lasmuigh/cianda
- Níos mó cothabhála ag teastáil
- Sceite agus torann a ghiniúint
Stáisiúin hiodrálacha stáiseanóireachta
- Suiteáilte go buan
- Níos mó agus níos cumhachtaí
- In ann freastal ar il -mheaisíní
- Córais fuaraithe níos fearr
- Costais oibriúcháin níos ísle
Stáisiúin hiodrálacha iniompartha
- Rothaí nó iompar de láimh
- Aonaid féinchuimsitheacha
- Foirfe do sheirbhís allamuigh
- Teoranta de réir méide agus meáchain
- Costas níos airde in aghaidh an eachránaithe
Brú íseal (faoi 1,000 psi)
- A úsáidtear le haghaidh feidhmchlár bunúsach
- Comhpháirteanna ar chostas níos ísle
- Cothabháil níos simplí
- Maith do thosaitheoirí
Brú Meánach (1,000-3,000 psi)
- An raon is coitianta
- Cothromaíocht mhaith na cumhachta agus an chostais
- Éagsúlacht leathan feidhmeanna
- Úsáid thionsclaíoch caighdeánach
Brú ard (os cionn 3,000 psi)
- An chumhacht uasta sa spás íosta
- Comhpháirteanna daor
- Éilíonn sé cothabháil shaineolach
- Úsáidte le haghaidh obair thromshaothair
Stáisiúin hiodrálacha cumhacht meaisíní tógála gan áireamh:
Tochaltóirí
Rialaíonn stáisiúin hiodrálacha an borradh, an lámh, an buicéad agus na rianta. D'fhéadfadh go mbeadh ilchiorcaid hiodrálacha ag tochaltóir amháin le haghaidh feidhmeanna éagsúla.
Ollscarcáin
Baineann na córais ardaithe, slatiascaireachta agus tiomána lann úsáid as cumhacht hiodrálach.
Craene
Soláthraíonn stáisiúin hiodrálacha rialú réidh, beacht chun ualaí troma a ardú agus a shuíomh.
Caidéil choincréite
Brúnn córais hiodrálacha ardbhrú coincréit trí phíobáin fhada go suíomhanna beachta.
Uirlisí meaisín
Stáisiúin Hiodrálacha Cumhacht:
- Brúigh coscáin le haghaidh miotail lúbthachta
- Cófraí hiodrálacha chun páirteanna a fhoirmiú
- Meaisíní múnlaithe insteallta
- Trealamh gearrtha miotail
Láimhseáil ábhair
- Baineann forklifts úsáid as stáisiúin hiodrálacha le haghaidh ardú agus tilting
- Úsáideann córais iompair hiodrálaic lena suíomh
- Bíonn córais róbatacha ag brath ar actuators hiodrálacha
Tarracóirí
Úsáideann tarracóirí nua -aimseartha cumhacht hiodrálach do:
- Córais hitch trí phointe
- Cumhachtstiúradh
- Rialú cur i bhfeidhm
- Luchtaithe tosaigh tosaigh
Trealamh a Fhómhar:Comhcheangail, balers, agus meaisíní feirme eile úsáid hiodrálaic le haghaidh próiseála agus láimhseáil barr.
Ardaitheoirí feithiclí
Braitheann gach siopa deisiúcháin uathoibríoch ar ardaitheoirí hiodrálacha atá á gcumhachtú ag stáisiúin hiodrálacha.
Trucailí truflais
Tugann córais hiodrálacha cumhacht do na meicníochtaí tógála agus dlúthaithe.
Trucailí dumpála
Ardaíonn stáisiúin hiodrálacha leapacha trucailí níos ísle chun iad a dhíluchtú.
Trealamh loinge
Stáisiúin Hiodrálacha Cumhacht:
- Córais stiúrtha
- Craenacha deic
- Spéaclaí gaoithe ancaire
- Trealamh láimhseála lasta
Ardáin Eischósta:Baineann rigí ola úsáid as córais hiodrálacha ollmhóra chun druileáil agus láimhseáil píopaí.
Córais aerárthaí
Feidhmíonn cumhacht hiodrálach:
- Fearas tuirlingthe
- Dromchlaí rialaithe eitilte
- Doirse lasta
- Córais Choscáin
Mar gheall ar iontaofacht na gcóras hiodrálacha tá siad riachtanach do shábháilteacht eitilte.
Ráta sreafa
Arna thomhas i galún in aghaidh an nóiméid (GPM) nó lítear in aghaidh an nóiméid (LPM), is é an ráta sreafa a chinneann cé chomh tapa agus a bhogann gníomhaithe. Ciallaíonn sreabhadh níos airde oibriú níos tapúla ach teastaíonn caidéil níos mó agus níos mó cumhachta uathu.
Brú oibriúcháin
Arna thomhas i bpunt in aghaidh an orlach chearnaigh (PSI) nó barra, cinneann an brú an méid fórsa is féidir leis an gcóras a ghiniúint. Ciallaíonn brú níos airde níos mó fórsa ach teastaíonn comhpháirteanna níos láidre uathu.
Riachtanas cumhachta
Is féidir cumhacht hiodrálach (HP) a ríomh mar:HP = (sreabhadh × brú) ÷ 1714
Cuidíonn sé seo le méid an mhótair a theastaíonn chun na caidéil a thiomáint.
Éifeachtúlacht
Is iondúil go mbíonn éifeachtúlacht iomlán an chórais idir 70-85% agus braitheann sé ar:
- Éifeachtúlacht caidéil (85-95%)
- Éifeachtúlacht mótair (90-95%)
- Caillteanais córais (comhlaí, scagairí, línte)
Cóimheas ardchumhachta-le-mheáchan
Cruthaíonn córais hiodrálacha níos mó cumhachta in aghaidh an punt ná an chuid is mó de na foinsí cumhachta eile. Fágann sé seo go bhfuil siad oiriúnach do threalamh soghluaiste áit a mbaineann meáchan leis.
Rialú beacht
Is féidir le hoibreoirí fórsa, luas agus suíomh a rialú le cruinneas eisceachtúil. Fágann an cruinneas seo go bhfuil hiodrálaic foirfe d'oibríochtaí íogair.
Tairiscint líneach
Soláthraíonn sorcóirí hiodrálacha tairiscint réidh, líne dhíreach gan naisc chasta meicniúla.
Inchúlaitheacht an toirt
Is féidir treo a athrú láithreach gan stopadh, murab ionann agus córais mheicniúla a dteastaíonn clutches agus giaranna uathu.
