В мире механики и техники существует множество различных способов создания движения и выполнения работы. Двумя старейшими, наиболее популярными и основными методами являются гидравлика и пневматика. Оба полагаются на схожие принципы физики и движения, но достигают этого разными способами. Мы рассмотрим эти два процесса и выясним, каковы основные различия между ними, а также некоторые практические применения. Итак, давайте углубимся: пневматические и гидравлические системы: в чем разница?
Гидравлические системы
На первый взгляд нет никакой связи между водяным пистолетом и массивным краном. Но под поверхностью есть. Если посмотреть на научные данные, стоящие за ними обоими, окажется, что они оба работают на гидравлических системах. Они используют силу движущихся жидкостей аналогичным образом.
Водяной пистолет — самый простой пример гидравлики. Когда вы нажимаете на спусковой крючок, большая сила перемещает воду на небольшое расстояние. Поскольку воде внутри пистолета больше некуда деваться, она выталкивается через корпус в узкое сопло и выходит из пистолета с большей скоростью и силой. В крупномасштабных устройствах, таких как автомобильные тормоза, мусоровозы, бульдозеры и автомобильные домкраты, гидравлика играет аналогичную роль. Возьмем, к примеру, большие экскаваторы и экскаваторы-погрузчики. Гидравлические системы работают вместе, чтобы привести в движение мощные рычаги и лезвия. Когда оператор перемещает рычаг управления, гидравлическая жидкость течет по шлангам в цилиндр и толкает плунжер, заставляя рычаг двигаться. Жидкость выходит из цилиндра, поэтому плунжер может двигаться в противоположном направлении и перемещать рычаг.
Пневматические системы
Пневматика — раздел механики, изучающий механические свойства газов. Однако это короткое и приятное объяснение. Давайте начнем с примера: представьте себе, как вы в детстве надули воздушный шарик и отпустили его. Вы будете смеяться, когда он летит по комнате, издавая веселые звуки. Это основной пример пневматики. Воздух, захваченный и сжатый внутри воздушного шара, превратился в кинетическую энергию, как только вы выпустили воздух. Воздух приводил в движение воздушный шар. Но для более практического применения пневматики мы можем обратиться к автосервисам. Инструменты, которые механики используют для снятия шин и ремонта двигателей, используют пневматику. Они используют сжатый воздух для перемещения привода внутри инструмента, который, в свою очередь, работает. В некоторых случаях становится важным контролировать поток воздуха.
Самым важным аспектом является контроль потока воздуха. Например, в медицинском оборудовании, использующем пневматику, необходимо обеспечить постоянный поток воздуха при входе и выходе из инструмента. В этом поможет пневматический пропорциональный клапан. Они контролируют поток поступающего воздуха и регулируют его, чтобы убедиться, что он выходит из клапана с желаемой скоростью.
В чем разница между пневматическим и гидравлическим?
Самая большая разница между двумя системами заключается в том, какое вещество вы используете для их управления. В пневматике используются газы, а в гидравлике — жидкости. Обе системы имеют множество практических применений, и от команды разработчиков и инженеров, создающих машины, зависит, какая система будет лучшей.