Ads Top

Hidrolik Sistemler Nedir? Hidrolik Sistem Elemanları
Merhaba arkadaşlar. Sizlere geniş bir konu olan ve bir o kadar da öneme sahip Hidrolik Sistemler ’den bahsedeceğim. Hidrolik sistem, modern üretim ve imalat atölyelerinin vazgeçilmez uygulamalarından biri olduğu için büyük öneme sahiptir. Bu nedenle Hidrolik Sistem neredeyse tüm mühendislerin bilmesi gereken bir konudur. Özellikle sanayide makinelerin hareketini sağlaması için gerekli enerjiyi iletmede en alternatif yollardan biridir. Hidrolik sistem dışında başka enerji iletim yöntemleri de vardır. Mekanik (dişli, mil, krank mekanizması…), elektrik (torkmotor, doğrusal motor, döner alanlı motor…), elektronik (kuvvetlendiriciler, elektronik dönüşüm parçaları…) ve pnömatik sistem bu yöntemlere örnek olarak gösterilebilir.
 Pnömatik sistem, hidrolik sisteme benzer fakat gaz basıncı ile makineye hareket kazandırmaktır. Pnömatik sistem aşağı-yukarı ya da ileri-geri hareket gibi hafif işlerde kullanılır. Hidrolik sistem ise daha çok güç ve basınç gerektiren ağır işlerde tercih edilmektedir. Örneğin sanayide kullanılan bazı makinelerde delme ve kesme işlemi için büyük bir güç gerekir. Bu gücü de pnömatik sistem yerine hidrolik sistem ile karşılayabiliriz.
Hidrolik sistem, ağır işlerde kullanılan bu gücü düzenli bir çalışma ile sağlar. Şimdi bu düzenin içinde olan birkaç Hidrolik Sistem elemanlarından bahsedelim.

Hidrolik Sistem Elemanları

1-Hidrolik Akışanlar

Hidrolik sistemlerde iyi bir çalışma ve uzun ömür elde edebilmek için devreye uygun akışkanın seçilmesi gerekir. Hidrolik sistemde kullanılacak akışkanın sızdırmazlığı sağlaması, güç iletimini gerçekleştirmesi, soğutma ve yağlama yapması gerekmektedir. Hidrolikte akışkan olarak yağlar kullanılır. Yağları, ateşe dayanıklı yağlar ve standart madeni yağlar olmak iki ana başlıkta inceleyebiliriz.
Petrol kökenli standart madeni yağlar en çok kullanılan yağlardır. Standart madeni yağların tek olumsuz yanı yanabilir olmalarıdır. Isıl işlem, döküm, kaynak gibi ateşin tehlikeli olduğu ortamlarda yanmaz yağlar tercih edilmelidir.
Ateşe dayanıklı hidrolik akışkanlar ise su glikol çözeltisi, su yağ karışımları(emülsiyonları) ve sentetik yağlar olmak üzere üç başlıkta toplayabiliriz.

2-Sızdırmazlık elemanları


Hidrolik devre elemanları basınçlı ortamda çalıştıkları için basınçsız bölgeden çok iyi yalıtılmaları gerekmektedir. Örneğin çift etkili bir silindirin hareketi için bir bölüme yağ gönderilir, diğer bölüm basınçsız ortama yani depoya bağlanır. Eğer piston keçesinde bir kopma, yırtılma varsa gönderilen yağ diğer bölüme geçeceğinden basınç yükselmeyecek ve silindir işlevini göremeyecektir.
Yağ kaçağı önemi az olan bir bölgede de olsa yağ sızması sonucu depoda eksilen yağ mali zarara uğratacaktır. Bu nedenle sızdırmazlık elemanlarının özellikleri ve çalışma prensipleri iyi bilinmesi gerekir. Sızdırmazlık elemanları uzun süre depoda kalacak ise bozulmaması için birkaç noktaya dikkat edilmesi gerekir. Depo serin, kuru, tozsuz olmalı ve zaman zaman havalandırılmalıdır. Sıcaklık -10,+20 aralıklarını aşmamalı, ısıtma aracından en az 1 metre uzakta olmalıdır. Bu konu başlı başına bir uzmanlık alanı olduğu için bu kadarlık bilgi ile yetineceğiz.
3-Depolar

Deponun yerine getirmesi gereken birçok görevi vardır.

Yağ barındırmak: Olanaklar ölçüsünde tüm devre yağını alabilecek hacimde olmalıdır. Kullanıcıya ve çalışma süresine bağlı olarak değişen yağ miktarı göz önüne alınmalıdır. Bağlantılardan dışarı sızan yağ depodan takviye edilmelidir.

Soğutma(ısı yayma): Her enerji iletiminde kaçınılmaz olduğu gibi hidrolikte de az da olsa enerji kaybı yaşanır. Bu kayıplar hidrolikte yağa verilen ısı olarak kendilerini gösterirler. Kayıp derecesi devrenin verimini belirleyen unsurdur. Bu kayıplar nedeniyle yağa geçen ısının bir kısmı borular, valfler ve depo tarafından çevreye yayılır. Geri kalan ısı, oluşan ısı ile dağıtılan ısı denge haline gelene kadar, yağı ve devre elemanlarını ısıtır. Bu andaki sıcaklık devrenin doyma sıcaklığıdır. Depo bunlar göze alınarak tasarlanmalıdır.

Havayı ayırma: Madensel yağlarda, basınç ve sıcaklığa bağlı olarak çözünmüş hava bulunur. Küçük kabarcıklar halindeki bu hava yağla birlikte devreye taşınır. O nedenle bu havanın depodan ayrılması gerekir. Bunu sağlamak içinde yağın üst yüzey alanı olanaklar ölçüsünde geniş olmalıdır.

Kir birikintilerini ayırma: Uzun bir çalışma süresinden sonra filtreleme yapılmasına rağmen kir parçacıkları ve yağın eskimesinden dolayı oluşan çamur ve parçacıklar depoda birikirler. Emiş ve dönüş hatlarının tasarı ve yapımı bu nedenle ayrı bir önem taşır. Büyük depolarda veya yağ hareketlerinin kuvvetli olduğu durumlarda, emiş ve dönüş bölgelerini ayıran perde konulur. Bu nedenle depolar kir birikintilerini ayırabilecek nitelikte tasarlanmalıdır.

4-Hidrolik borular ve hortumlar

Hidrolik sistemlerde kullanılan iletim hatları borular ve hortumlardır. Kirli yağ hidrolik sistemlerdeki arızaların en büyük nedenidir. Hassas malzemeler özellikle montaj artıklarının yaratacağı problemlere maruzdur. Bu nedenle montajın mümkün olduğu kadar temiz ortamda yapılması ve montaj sonrası boru donanımının temizlenmesi gerekir.
Uzun hidrolik borular içinden geçen akışkan, ani titreşim ve şoka maruz kalabilir. Bu da bağlantıların gevşemesi sızıntılara neden olabilir. Bu yüzden borular uygun aralıklarla boru kelepçeleri ile desteklenmelidir. Böylece gerilme sonucu borunun yerinden çıkması ya da gevşeme sonucu sızıntılara yol açması önlenmiş olur.

5-Hidrolik pompalar

Hidrolik pompalar, kendilerini tahrik eden motor tarafından iletilen enerjiyi hidrolik çalışma enerjisine dönüştürürler. Pompalama hareketi tüm pompalar için aynıdır. Tüm pompalar emiş ağzında artan bir hacim basma ağzında azalan bir hacim yaratırlar. Endüstriyel hidrolikte kullanılan pompaların diğer tüm pompalardan farkı pozitif iletimli olmalarıdır, yani bu tip pompalarda emilen yağ basılmak zorundadır, böylece basılan yağın önünde direnç söz konusu olduğunda basınç oluşacaktır. Birçok değişik tür pozitif iletimli pompa olmasına rağmen en yaygın olan üç tip pompa şunlardır: Kanatlı pompa, dişli pompa ve pistonlu pompa.

6-Hidrolik silindir

Pompanın devreye verdiği basınç enerjisi silindir ve hidromotorlar tarafından mekanik enerjiye dönüştürülür. Silindire doğrusal motor adı da verilir. Pistona uygulanan basınçla oluşan kuvvet piston kolu tarafından itme ya da çekme kuvveti halinde kullanılabilir. Hidrolik silindirler üç ana gruba ayrılır. Bunlar: tek etkili silindirler, çift etkili silindirler ve özel silindirlerdir.

7-Filtreler

Bir hidrolik güç kaynağının güvenilirliği temizliği ile doğrudan ilgilidir. Filtreler doğrudan basınç ileten akışkanı süzüp temizleyerek devredeki elemanlara pislik gitmesini, dolayısıyla aşınmayı önler. Filtre seçiminde birçok unsur rol oynar. Pislik parçalarının büyüklüğü ve sayısı yağın akış hızı, çalışma basıncı, basınç düşümü toleranslar ve yapısal koşullar.

Kirli yağların denenmesinde, kir miktarı ile parçacık sayısı ve büyüklüğü arasında bağlantı kurularak belli değerler verilir. SAE standartlarına göre kirlilik dereceleri 7 sınıfa bölünmüştür. Parçacık büyüklükleri, metrenin milyonda biri olan, mikron ile ölçülür. Bu nedenle filtreleme hassasiyeti mikron ile belirtilir.

Bahsetmiş olduğumuz Hidrolik Sistem elemanları ile harika bir düzende çalışarak diğer iletim yöntemleri arasında dikkat çekmeyi başaran Hidrolik Sistemlerin avantajları şunlardır:

Hidrolik Sistemlerin Avantajları

⏩Küçük hacimde büyük kuvvetler, momentler elde edilir. Yüksek güç yoğunluğuna sahiptir. Kuvvet gerektiğinde kendiliğinden oluşur.


⏩Dururken tam yükle harekete geçmek olasıdır.


⏩Hız, kuvvet ve moment kademesiz olarak kolayca ayarlanabilir.


⏩Fazla yük durumunda korunma kolaylıkla gerçekleşebilir.


⏩Çok hızlı ve çok yavaş hareketler büyük bir duyarlılıkla denetlenebilir.


⏩Gazlar yardımıyla bir miktar enerji biriktirme (saklama) olanağı vardır.


⏩Uzak mesafelere güç iletiminde verimlidirler. İletim sırasında güç kaybı düşüktür.


⏩Az yer kaplar, fazla ses çıkarmaz. Tamir ve bakım kolaylığı mevcuttur.

Hidrolik Sistemlerin Dezavantajları

⏩Hidrolik sistemlerde devre elemanları pnömatik sistemlere göre daha pahalıdır.

⏩Çok yüksek basınçlar kullanıldığı için hidrolik sistemlerde iyi bir sızdırmazlık gerekmektedir.
⏩ Hidrolik akışkanın kirlenmesi sistem çalışmasını etkileyebilir. Bu nedenle gidiş veya dönüş hattına filtre konulmalıdır.

Hiç yorum yok:

Blogger tarafından desteklenmektedir.