شباهت ها و تفاوت های پنوماتیک و هیدرولیک

شاید نام پنوماتیک را زیاد شنیده باشید، هیدرولیک و پنوماتیک سیستم های انتقال قدرت نسبتاً جدیدی هستند که در صنایع مختلف استفاده می شوند.

بسیاری از افراد گاهی به دلیل نا آشنایی با این سیستم ها و شباهت هایی که بین این دو نوع سیستم وجود دارد، این دو سیستم را با هم اشتباه می گیرند. شاید برای شما هم این سؤال پیش بیاید که فرق سیستم های هیدرولیک با سیستم های پنوماتیک چیست؟! و چگونه می توان این دو سیستم را از یکدیگر تشخیص داد.

قبل از ذکر تفاوت های سیستم هیدرولیک با سیستم پنوماتیک، بد نیست ببینیم چه شباهت هایی بین سیستم های هیدرولیک با سیستم های پنوماتیک وجود دارد.

شباهت سیستم هیدرولیک و سیستم پنوماتیک چیست؟

• در هر دو سیستم از یک سیال تحت فشار برای انتقال قدرت و جابه جایی اجسام استفاده می شود.
• در هر دو سیستم قابلیت کنترل بارهای بزرگ توسط نیروهای کوچک وجود دارد.
• متغیر اصلی در هر دو سیستم، فشار یک سیال است.
• اجزا و قطعات مدار هر دو سیستم شباهت های زیادی به هم دارند.

تفاوت سیستم هیدرولیک با سیستم پنوماتیک چیست؟

• عنصر اصلی

در سیستم هیدرولیک، عنصر اصلی، یک سیال تراکم ناپذیر مثل روغن هیدرولیک است. این به این دلیل است که روغن هیدرولیک یک مایع است و حجم مایعات را نمی توان با واردکردن فشار به آنها کاهش داد.

در سیستم پنوماتیک، یک سیال تراکم پذیر مانند هوا وجود دارد. این به این دلیل است که هوا نوعی گاز است و حجم گازها را می توان با فشار وارد کردن به آنها کاهش داد.

• مدار

سیستم هیدرولیک یک نوع سیستم مداربسته است. این بدان معناست که حجم معینی از روغن هیدرولیک در یک مخزن قرار دارد که در کل مدار جریان می یابد. این روغن پس از انجام کار دوباره به مخزن برمی گردد.

سیستم پنوماتیک یک سیستم مدار باز است. این بدان معناست که هوا از محیط وارد سیستم می شود و پس از اینکه تحت فشار قرار می گیرد، در کل مدار جریان می یابد. پس از انجام کار نیز از مدار خارج و به محیط اطراف سیستم تخلیه می شود.

• فشار کاری

یکی از پارامترهای مهم در هر دو سیستم هیدرولیک و پنوماتیک، فشار کاری سیستم است. سیستم های پنوماتیک برای فشار کاری تا حدود 16 بار مناسب ترند. اما فشار کاری در سیستم های هیدرولیک بسیار بالاتر است و از حدود 50 تا300 بار را در بر می گیرد.

• حرکت دقیق

حرکت عملگرهای هیدرولیک نسبت به عملگرهای پنوماتیک دقیق تر است. این به این دلیل است که روغن هیدرولیک یک سیال تراکم ناپذیر است و بنابراین حرکت آن قابل پیش بینی تر است.

مزیت های پنوماتیک:

• سادگی در طراحی و کنترل: ماشین آلات به راحتی با استفاده از سیلندر های استاندارد و سایر اجزاء طراحی می شوند.
• ایمن: احتمال آتش سوزی در مقایسه با روغن هیدرولیک بسیار کم است.
• قابل اطمینان بودن: سیستم های پنوماتیک به طور کلی عمر طولانی دارند و نیاز به نگهداری کمی دارند.

مزیت های هیدرولیک:

• مایع یا سیال هیچ یک از انرژی هایی که عرضه می شود را جذب نمی کند.
• هیدرولیک قدرت بیشتری را نسبت به پنوماتیک ارائه می دهد.
• بارهای بسیار بالاتر را جابجا می کند و نیرو های بسیار پایین تر را به دلیل عدم فشرده سازی فراهم می کند
• بسیار پاسخگو تر نسبت به پنوماتیک
• انجام چند کار به صورت همزمان: روغنکاری، خنک کنندگی و انتقال نیرو

تاریخچه پنوماتیک:

اگر چه تاریخ اولیه پنوماتیک تیره و تار است، بنیانگذار این زمینه به طور سنتی به تسیبیوس اسکندریه بر می گردد، کسی که در اوایل قرن سوم قبل از میلاد کار می کرد و تعدادی از اسباب بازی های مکانیکی را که توسط هوا، آب و بخار تحت فشار کار می کردند را اختراع کرد.

اگرچه هیچ اسنادی که توسط تسیبیوس نوشته شده باشد باقی نمانده است، تصور می شود که او در هنگام نوشتن کار خود به شدت تحت تاثیر فیلو بیزانتیوم قرار گرفته است.در قرن اول پیش از میلاد، ریاضی دان یونان باستان، هرون اسکندریه، دستورالعمل هایی برای ده ها از اختراعاتش گردآوری کرد.

بسیاری بر این باورند که این کارها را می توان به تسیبیوس نسبت داد. آزمایش های پنوماتیک شرح داده شده در این اسناد باستانی بعد ها الهام بخش مخترعان ترموسکوپ و دماسنج هوا شد، دستگاه هایی که به گرمایش و سرمایش هوا متکی بودند تا ستونی از آب را از لوله به بالا و پایین ببرد.