تفاوت هیدرولیک و پنوماتیک :

با وجود شباهت های زیادی که در سیستم های هیدرولیکی و پنوماتیکی وجود دارد ، چرا در بعضی صنایع از هیدرولیک و بضی دیگر پنوماتیک استفاده میشود ؟

موضوع بحث ما در این مقاله پیرامون تفاوت های هیدرولیک و پنوماتیک میباشد .

اگر به عنوان یک مهندس مکانیک در حال خواندن این مطلب هستید قطعا از اطلاعات کامل و دقیقی نسبت به این موضوع برخوردار هستید و چنانچه در ادامه به مطلب اشتباهی برخوردید حتما در قسمت نظرات به ما اطلاع دهید .

به منظور این که این دو نوع سیستم از شباهت های زیادی برخوردار هستند و اغلب برای افراد کم اطلاع گنگ هست ما قصد داریم در مورد تفاوت های هیدرولیک و پنوماتیک صحبت کنیم .

 

در ادامه 5 مورد از تفاوت های مهم این دو نوع سیستم را به صورت مختصر توضیح میدهیم .

 

5 تفاوت سیستم های هیدرولیک و پنوماتیک :

 

1 _ ماده اصلی عمل کننده :

هیدرولیک :

عنصر عامل در این سیستم ( روغن هیدرولیک ، Hydraulic oil ) میباشد .

این روغن یک سیال مایع تراکم ناپذیر است.

روغن هیدرولیک در انواع مختلفی وجود دارد که هریک برای کاربرد های مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.

پنوماتیک:

سیستم های پنوماتیک با هوای فشرده کار میکنند.

هوای فشرده یک نوع گاز است و همانطور که میدانید هوا تراکم پذیر میباشد ، البته در بعضی از موارد خاص ممکن است بجای هوای فشرده از گاز های مخصوص دیگر در این سیستم استفاده شود .

 

2 _ مدار سیستم های پنوماتیک و هیدرولیک

هیدرولیک :

در این سیستم ها یک مخزن وجود دارد که روغن هیدرولیک در آن نگهداری میشود .

روغنی که در این مخزن وجود دارد مقدار معینی میباشد و باید در زمان های مختلفی چک شود زیرا با کم شدن و یا زیاد بودن روغن در مخزن دستگاه دچار آسیب دیدگی میشود .

روغن بعد از مکش شدن به کمک پمپ ها به داخل دستگاه پمپاژ میشود.

بعد از پایان کار روغنی که در عملگرها وجود دارد از طریق مسیری که برای برگشت تعبیه شده دوباره به مخزن برمیگردد یعنی سیستم هیدرولیک به شکل یک سیکل بسته عمل میکند.

 

پنوماتیک:

در سیستم پنوماتیک برای تامین هوای فشرده از کمپرسور هایی استفاده میشود که هوای محیط را مکش کرده و بعد از متراکم کردن،آن را به داخل سیستم هدایت میکنند.

هوای فشرده ایی که از طریق کمپرسورها تامین میشود پس از انجام وظیفه خود در عملگرها از مجرا هایی که برای خروج هوا در جک و یا در شیرهای کنترل کننده تعبیه شده به محیط تخلیه میشود و مجدد به مخزن بر نمیگردد .

با این توضیح متوجه میشویم که مدار سیستم پنوماتیک یک مدار باز یا سیکل باز است.

 

3 _ محدوده فشار کاری :

یکی از پارامتر های مهم در انتخاب سیستم هیدرولیکی و پنوماتیکی ( فشار کاری ) سیستم است .

فشار کاری بر حسب bar (1bar = 100kpa ) سنجیده میشود .

سیستم های پنوماتیک نسبت به هیدرولیک از فشار کاری کمتری برخوردار هستند ، میتوان گفت برای فشار کاری تا حدود ( 16bar ) مناسب تر هست .

اما در سیستم های هیدرولیکی فشار کاری بسیار بالاتر میباشد . فشار کار در این سیستم از حدود 50bar تا 300bar را در بر میگیرد.

 

4 _ تنظیم موقعیت دقیق عملگرها

عملگر های نهایی در این سیستم ها اغلب موارد همان جک ها و موتور های هیدرولیکی و پنوماتیکی هستند که به واسطه ی توانایی که دارند اجزای اصلی این سیستم ها هستند .

به عنوان مثال در یک دستگاه بالابر که با سیستم هیدرولیک مجهز شده است عملگر همان جک هیدرولیک است که به محفظه بالابر متصل شده است .

در دستگاه پرس رو میزی که با سیستم پنوماتیک عمل میکند عملگر همان جک پنوماتیکی هست

که با وارد کردن فشار و بالا و پایین شدن نتیجه مطلوبی را به ما میدهد.

از کاربرد های پرس رومیزی پارس میتوان استفاده در صنعت حکاکی ،پرچ کاری ،خم کاری یا شکل دهی و … استفاده کرد .

برای مشاهده مدل های مختلف پرس رومیزی کلیک کنید

در مثال بالا ، بالابری داشتیم که مجهز به سیستم هیدرولیک است و با توجه به این که در این سیستم

از روغن هیدرولیک استفاده میشود و این روغن یک سیال تراکم ناپذیر است ،حرکت جک هیدرولیک را میتوان

با دقت قابل توجهی در موقعیت های مختلف کورس تنظیم کرد برای مثال :

اگر فرض کنیم ارتفاع کورس بالابر 5 متر باشد:

میتوان در ارتفاع های a,b,c نقطه توقف تعریف کرد.

چرا در پنوماتیک نمیشود :

در جک پنوماتیک حرکت جک معمولا دارای نوسان میباشد و توقف آن با تاخیر انجام میشود.

اگر در بالابر از جک های پنوماتیک استفاده کنیم نمیتوانیم در ارتفاع های 2،1 و 3 متر توقف دقیقی را داشته باشیم ممکن است با درصد خطای قابل توجهی روبرو شویم.

این تفاوت به دلیل ماهیت روغن هیدرولیک و هوای فشره میباشد زیرا اولی تراکم ناپذیر و دیگری تراکم پذیر میباشد.

 

5 _ کاربرد در صنایعی که باید عاری از آلودگی باشد :

در برخی از صنایع مانند : صنایع غذایی ، بهداشتی و … که رکن اساسی آنها پاکیزگی و دوری از آلودگی میباشد نمیتوان از سیستم های هیدرولیکی استفاده کرد.

به کار گیری سیستم های پنوماتیکی به دلیل استفاده از هوایی که به طور طبیعی در محیط وجود دارد

و آلودگی خاصی ندارد در این دسته صنایع مناسب تر است.

در صورت استفاده از سیستم هیدرولیکی احتمال آلودگی محیط به واسطه ی بروز احتمالی نشتی روغن

از لوله ها و اتصالات و اجزای سیستم هیدرولیک به شدت وجود دارد.

به همین دلیل گزینه ی مناسبی برای استفاده در این صنایع نیست.

---

اگر به علم پنوماتیک علاقه مند هستید میتونید از طریق لینک زیر اصول پایه پنوماتیک را مطالعه کنید

زمان تقریبی: 8 دقیقه

اصول پایه پنوماتیک