سیالهای هیدرولیک

سیالهای هیدرولیک

8-1 اهداف

بعد از مطالعه این فصل، شخص قادر خواهد بود:

  • وظایف اولیه سیال هیدرولیکی را درک و تحلیل کند.
  • با ویژگیهای مختلف سیال هیدرولیکی آشنا شود.
  • با انواع مختلف سیالات هیدرولیکی مورد استفاده و خصوصیات آنها آشنا شود.
  • مشکلات ناشی از سیالهای هیدرولیکی را درک کند.
  • ویژگیهای مشترک انواع سیالهای هیدرولیکی مختلف را مقایسه کند.

8-2 مقدمه

عملکرد سیال مهمترین جزء هر سیستم هیدرولیک است. سیال هیدرولیکی بعنوان یک روانساز، انتقال دهنده گرما، آب بند و مهمتر از همه به عنوان عامل انتقال توان بکار می رود. ویژگیهای سیال نقش مهمی در چگونگی عملکرد اجزاء و عمر آنها بازی می کند. سیالهای هیدرولیک بطور اساسی در طبیعت غیر قابل تراکم پذیر هستند و بنابراین می توانند شکل هر ظرفی را بگیرند. این خصوصیت سیال امکان انتقال توان را در سیستم هیدرولیک فراهم می کند. استفاده از سیال با کیفیت بالا و تمیزیک عامل ضروری برای دستیابی به عملکرد موثر سیستم های هیدرولیک است. اگر چه سیستم های هیدرولیک قدیمی از اب برای انتقال انرژی هیدرولیکی استفاده می کردند اما محدودیت های زیادی برای دسترسی به اهداف مورد نظر در سیستمهای هیدرولیکی وجود دارد از جمله نقطه انجماد نسبتاً بالا (آب در دمای صفر درجه سانتی گراد یا 32 درجه فار نهایت وقتیکه تحت تاثیر فشار یک اتمسفر است منجمد می شود، هنگامیکه آب یخ می زند تمایل به انبساط دارد) خاصیت خورندگی ان، خاصیت روانکاری بسیار ضعیف و اکسیژن موجود در آب منجر به وجود پدیده هایی مثل خوردگی می شود.

این موارد به توسعه و یافت سیالهای هیدرولیکی پیشرفته بخصوص برای بکار گیری در سیستم های هیدرولیک کمک کرده است. در ادامه توضیح مختصری پیرامون سیالات هیدرولیکی ارائه شده است. اگر چه انواع سیالهای هیدرولیکی بر حسب کارربرد متفاوت هستند ولی چهار نمونه متداول از آنها شامل موارد ذیل می باشد:

  1. سیالات بر پایه نفت که از متدوالترین نوع سیالات هستند و بطور گسترده در مواردی که به مقاومت سیال در برابر آتش نیاز نباشد استفاده می شوند.
  2. سیالهای آبی در مواردی بکار می روند که به مقاومت در برابر آتش سوزی نیاز باشد.
  3. سیالهای مصنوعی، در مواردی بکار می روند که به مقاومت در برابر آتش سوزی و عدم قابلیت هدایت آن نیاز است.
  4. سیالهای طبیعی که تاثیر حداقلی بر روی محیط زیست دارند.

همانطور که قبلاً بررسی شد، سیالهای هیدرولیک چهار نقش اصلی و اساسی دارند که شامل انتقال توان، دفع حرارت سیستم، روانکاری و آببندی منافذ ریز می باشد. سیالات هیدرولیکی جهت عملکرد مطلوب می بایست خصوصیات زیر را دارا باشند.

  1. ویسکوزیته مطلوب
  2. خاصیت روانکاری خوب
  3. فراریت پایین
  4. مسمویت ایجاد نکند.
  5. چگالی پایین
  6. دوام یا ثبات خصوصیات شیمیایی و محیطی آن
  7. حداکثر مقدار عدم تراکم پذیری برای آن
  8. مقاومت در برابر آتش سوزی
  9. قابلیت انتقال حرارت سیستم
  10. نقطه جوش بالا
  11. دسترسی آسان و هزینه مناسب

کاملاً مشخص است که هیچ سیالی به تنهایی نمی تواند تمام خصوصیات فوق را یکجا داشته باشد، بنابراین سیالی که بیشترین خصوصیات فوق را دارا باشد در کاربردهای خاص انتخاب می شود.