Co to jest hydraulika siłowa? Zajrzyj z nami do świata branży

Czy kojarzysz rzymskie akwedukty? Te ogromne konstrukcje z kamienia, które doprowadzały wodę do miast, były jedynymi z pierwszych hydraulicznych instalacji – i to zbudowanymi przed naszą erą!

Hydraulika to nauka o praktycznych zastosowaniach cieczy oraz o tym, jak wykorzystywać jej ruch. Dziś najważniejszą gałęzią tej branży jest hydraulika siłowa, która opracowuje układy używane w nowoczesnych samolotach (np. w hamulcach) oraz samochodach (np. układ kierowniczy).

Podstawy podstaw

Czym zatem jest układ hydrauliczny? Nazywamy tak zespół połączonych części, który ma za zadanie przekazywać energię lub sterować poprzez przepływ cieczy pod ciśnieniem w układzie zamkniętym. Na tym właśnie opierają się te instalacje – na wymuszonym ruchu cieczy hydraulicznej, która w ten sposób wykonuje pracę. Nieodłącznymi ich komponentami są pompy, poruszające np. specjalnym olejem, a wytworzoną energię odbierają siłowniki albo cylindry.

Takie napędy hydrauliczne działają w oparciu o prawo Pascala. I całe szczęście, że dawno temu ktoś takie wymyślił, bo dzięki temu instalacje te są dziś konkurencyjne wobec mechanicznych i elektrycznych odpowiedników w przypadku urządzeń przemysłowych, rolniczych czy budowlanych – współzawodniczą z nimi pod kątem skuteczności i wydajności. Są wszechstronne, łatwe w sterowaniu oraz dokładne. Mają zdecydowanie mniejsze gabaryty niż silniki np. elektryczne i co najważniejsze – nie są uzależnione od energii elektrycznej! Mogą wytwarzać siły od kilku gramów do tysięcy ton.

Hydraulika siłowa obok Ciebie

Jeden z najpowszechniej używanych układów to układ chłodzenia – występuje on w każdym samochodzie. Silnik spalinowy posiada kanały wodne wewnątrz tych elementów, które nagrzewają się do wysokich temperatur. Ciecz doprowadzana jest przez sztywne przewody, a pompowana przez pompę – najczęściej stosowana ma napęd z wału korbowego – do chłodnicy. Ta ma za zadanie odprowadzić ciepło poprzez ruch powietrza podczas jazdy lub wbudowane wentylatory. A te same przewody prowadzą również do drugiego układu, który wymienia ciepło w samochodzie: nagrzewającego kabinę.

Taka instalacja jest odpowiednio zabezpieczona na nietypowe warunki. Gdy temperatura jest zbyt niska, termostat zamyka obieg oraz puszcza ciecz tylko przez mały obieg – czyli specjalnie wydzielony wąski fragment. Tam ulega ona nagrzaniu dużo szybciej.

Innym zabezpieczeniem jest zbiornik wyrównawczy. Kiedy ciecz jest gorąca, rośnie jej objętość, a wtedy do zbiorniczka trafia jej nadmiar. Gdy zostaje schłodzona, układ uzupełnia się o płyn ze zbiornika.

Proste, prawda?