विषय
- हाइड्रोलिक सिस्टम का अवलोकन
- बल, कार्य और क्षेत्र
- इलेक्ट्रिक मोटर मूल बातें
- हाइड्रोलिक मोटर्स: चर्चा प्रकार
- हाइड्रोलिक बनाम इलेक्ट्रिक मोटर: पेशेवरों और विपक्ष
- वायवीय कार्यकर्ताओं पर एक नोट
ए मोटर सादा भौतिक शब्दों में कुछ भी है जो ऊर्जा को किसी प्रकार की मशीन के भागों में ले जाने में परिवर्तित करता है, चाहे वह एक ऑटोमोबाइल हो, एक आईएनजी प्रेस या राइफल हो। मोटर्स को रोज़मर्रा की स्थितियों में चीजों को स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है, ताकि दुनिया तुरंत एक अपरिचित, कुछ हद तक हास्यपूर्ण स्थिति में पीस जाएगी यदि ऑपरेशन में प्रत्येक मोटर एक ही समय में चुप हो गई।
चूंकि आधुनिक मानव समाज में मोटर सर्वव्यापी हैं, इसलिए सदियों से पृथ्वी के इंजीनियरों ने दिन के तकनीकी मानकों के साथ कई अलग-अलग प्रकार के स्मारक बनाए हैं। उदाहरण के लिए, इससे पहले कि लोग 20 वीं शताब्दी की शुरुआत से वैश्विक स्तर पर बिजली का दोहन और उपयोग करने में सक्षम थे, ट्रेनों के महान इंजन कोयले के दहन से भाप द्वारा संचालित होते थे।
कई मोटरें हैं प्रवर्तक, जिसका अर्थ है कि वे टोक़ के अनुप्रयोग के माध्यम से गति उत्पन्न करते हैं। लंबे समय तक, हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स की तरल चालित शक्ति दिन का मानक था। लेकिन इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर्स में 21 वीं सदी में प्रगति के साथ, बिजली को भरपूर और नियंत्रित करने में आसान होने के कारण, इस प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स लाभ कमा रहे हैं। क्या एक स्पष्ट रूप से दूसरे से बेहतर है, और क्या यह स्थिति पर निर्भर करता है?
हाइड्रोलिक सिस्टम का अवलोकन
यदि आपने कभी फ़्लोर जैक का उपयोग किया है या ऐसे वाहन का संचालन किया है जिसमें पावर ब्रेक या पावर स्टीयरिंग है, तो आप आसानी से चमत्कार कर सकते हैं जिसके साथ आप इन भौतिक लेन-देन में शामिल द्रव्यमान की मात्रा को कम प्रयास के साथ स्थानांतरित कर सकते हैं। (दूसरी ओर, आप वास्तविक समय में इस तरह के विचारों से परेशान होने के लिए सड़क के किनारे टायर बदलने के काम से बहुत अधिक उपभोग कर सकते हैं।)
इन कार्यों और कई अन्य आम लोगों के उपयोग से संभव हो गए हैं हाइड्रोलिक सिस्टम. जलगति विज्ञान यांत्रिक गुणों और गतिशील तरल पदार्थ (गति में तरल पदार्थ) के व्यावहारिक उपयोग से संबंधित भौतिकी की शाखा है। हाइड्रोलिक सिस्टम शक्ति का "निर्माण" नहीं करते हैं, बल्कि इसे बाहरी स्रोत से एक वांछित रूप में परिवर्तित करते हैं, जिसे a कहा जाता है मुख्य प्रस्तावक.
हाइड्रोलिक्स के अध्ययन में दो मुख्य क्षेत्र शामिल हैं। जल-गत्यात्मकता पर तरल पदार्थों का उपयोग होता है उच्च प्रवाह (गतिशील का अर्थ है "गतिमान") और कम दबाव कार्य करने के लिए। "ओल्ड-स्कूल" इस तरीके से अनाज को पीसने के लिए पानी के प्रवाह में ऊर्जा का दोहन करता है। हीड्रास्टाटिक्स, इसके विपरीत, पर तरल पदार्थ का उपयोग होता है उच्च दबाव और कम प्रवाह (स्थैतिक का अर्थ है "खड़ा होना") कार्य करना। भौतिकी भाषा में इस व्यापार को बंद करने का आधार क्या है?
बल, कार्य और क्षेत्र
हाइड्रोलिक मोटर्स के रणनीतिक उपयोग में अंतर्निहित भौतिकी बल गुणन की अवधारणा में निहित है। एक प्रणाली में किया गया शुद्ध कार्य लागू किए गए शुद्ध बल का गुणन होता है और बल की वस्तु दूरी से चलती है: डब्ल्यूजाल = (एफजाल) (डी)। इसका मतलब है कि किसी शारीरिक कार्य के लिए आवंटित कार्य के लिए, बल आवेदन में शामिल दूरी को बढ़ाकर इसे कम करने के लिए आवश्यक बल को कम किया जा सकता है, जैसा कि एक पेंच के मोड़ का उपयोग करके किया जा सकता है।
यह सिद्धांत रैखिक से दो-आयामी स्थितियों तक और रिश्ते से फैली हुई है पी = एफ / ए, जहां पी = एन / एम में दबाव2, एफ = न्यूटन में बल और मीटर में ए = क्षेत्र2। एक हाइड्रोलिक प्रणाली जिसमें दबाव पी स्थिर होता है जिसमें क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्रों ए के साथ दो पिस्टन सिलेंडर होते हैं1 और ए2, यह रिश्ते की ओर जाता है
एफ1/ए1 = एफ2/ए2, या एफ1 = (ए1/ए2) एफ2.
इसका मतलब है कि जब आउटपुट पिस्टन ए2 इनपुट पिस्टन A1 से बड़ा है, इनपुट फोर्स आनुपातिक रूप से आउटपुट फोर्स से कम होगा। हालांकि यह कुछ भी नहीं के लिए कुछ पाने के समान है, इसकी समकालीन मोटर सेट-अप में बहुत स्पष्ट संपत्ति है।
इलेक्ट्रिक मोटर मूल बातें
एक विद्युत मोटर इस तथ्य का उपयोग करता है कि एक चुंबकीय क्षेत्र चलती विद्युत आवेशों या वर्तमान पर एक बल लगाता है। कंडक्टिंग वायर के एक घूमने वाले कॉइल को एक इलेक्ट्रोमैग्नेट के ध्रुवों के बीच इस तरह रखा जाता है कि चुंबकीय क्षेत्र एक टॉर्क को प्रेरित करता है जिससे कॉइल अपनी धुरी के बारे में घूमता है। इस घूर्णन शाफ्ट का उपयोग विभिन्न प्रकार के काम करने के लिए किया जा सकता है, और कुल मिलाकर, इलेक्ट्रिक मोटर्स विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
हाइड्रोलिक मोटर्स: चर्चा प्रकार
हाइड्रोलिक मोटर का प्रमुख प्रस्तावक एक पंप है जो सिस्टम के पाइप में तरल (अक्सर तेल) के खिलाफ धक्का देता है। यह तरल असंगत है, और एक सिलेंडर के अंदर पिस्टन के खिलाफ धक्का देता है जिसमें इसके दोनों तरफ हाइड्रोलिक द्रव होता है।
पिस्टन चलता है और "डाउनस्ट्रीम" को घूर्णी गति में बदल दिया जाता है, जबकि पिस्टन के आउटपुट पक्ष पर द्रव लगातार एक जलाशय में वापस आ जाता है। वाल्व के रणनीतिक वितरण और समय के अनुसार दबाव को सिस्टम में स्थिर बनाए रखा जाता है (जब तक कि इसे मोटर के आउटपुट को प्रभावित करने के लिए बदलने की आवश्यकता न हो)।
विभिन्न परिस्थितियों में तैनात हाइड्रोलिक मोटर्स के प्रकारों में बाहरी गियर मोटर्स, अक्षीय पिस्टन मोटर्स और रेडियल पिस्टन मोटर्स शामिल हैं। हाइड्रोलिक मोटर्स का उपयोग कुछ प्रकार के इलेक्ट्रिक सर्किट के साथ-साथ पंप-मोटर संयोजनों में भी किया जाता है।
हाइड्रोलिक बनाम इलेक्ट्रिक मोटर: पेशेवरों और विपक्ष
हाइड्रोलिक मोटर बनाम गैस इंजन या इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग क्यों करें? प्रत्येक प्रकार के मोटर के फायदे और नुकसान इतने सारे हैं कि आपके अपने अद्वितीय परिदृश्य में प्रत्येक चर पर विचार किया जाना चाहिए।
हाइड्रोलिक मोटर्स के लाभ:
हाइड्रोलिक मोटर्स का मुख्य लाभ यह है कि उनका उपयोग इनपुट बलों के संबंध में अत्यधिक उच्च बल उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। यह साधारण (गैर-हाइड्रोलिक) यांत्रिकी में स्थिति के अनुरूप है, जहां लीवर और पुलियों की ज्यामिति को समान लाभ के लिए "काम" किया जा सकता है।
हाइड्रोलिक मोटर्स अतुल्य तरल पदार्थों का उपयोग करके काम करते हैं, जो मोटर के सख्त नियंत्रण के लिए अनुमति देता है और इस प्रकार आंदोलन में सटीकता की एक बड़ी डिग्री है। वे भारी मोबाइल उपकरण (जैसे, ट्रक) के लिए बहुत उपयोगी हैं।
हाइड्रोलिक मोटर्स के नुकसान:
हाइड्रोलिक मोटर्स आमतौर पर अनमोल विकल्प हैं। आम तौर पर खेलने के सभी तेल के साथ, वे अपने विभिन्न फिल्टर, पंप और तेल के साथ संचालित करने के लिए गड़बड़ कर रहे हैं, चेक, परिवर्तन, सफाई और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। लीक से सुरक्षा और पर्यावरणीय खतरे पैदा हो सकते हैं।
इलेक्ट्रिक मोटर्स के लाभ:
अधिकांश हाइड्रोलिक सेट-अप तेजी से नहीं चल रहे हैं। इलेक्ट्रिक मोटर बहुत तेज़ हैं (10 मीटर / सेकंड तक)। उनके पास प्रोग्राम करने योग्य गति और स्टॉप पोजिशन हैं, जो हाइड्रोलिक्स के विपरीत हैं, और जहां आवश्यक हो उच्च स्थिति सटीकता प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रॉनिक सेंसरों को लागू गति और बल पर सटीक प्रतिक्रिया प्रदान कर सकते हैं, बेहतर गति नियंत्रण के लिए अनुमति देता है।
इलेक्ट्रिक मोटर्स के नुकसान:
ये मोटर्स अन्य मोटर्स की तुलना में स्थापित और समस्या निवारण के लिए जटिल हैं। ज्यादातर, उनका नुकसान यह है कि अगर आपको बहुत अधिक बल की आवश्यकता होती है, तो आपको हाइड्रोलिक मोटर्स में मामले के विपरीत, काफी बड़ी और भारी मोटर की आवश्यकता होती है।
वायवीय कार्यकर्ताओं पर एक नोट
वायवीय बनाम इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर्स या हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स का प्रश्न भी कुछ स्थितियों में सामने आता है। वायवीय और हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स के बीच अंतर यह है कि हाइड्रोलिक मोटर्स तरल पदार्थ का उपयोग करती हैं जबकि वायवीय एक्ट्यूएटर गैसों का उपयोग करते हैं, आमतौर पर साधारण हवा। (संदर्भ के लिए तरल और गैस दोनों को, वर्गीकृत किया गया है तरल पदार्थ.)
वायवीय सक्रियता उस हवा में फायदेमंद होती है जो अनिवार्य रूप से हर जगह होती है (या कम से कम हर जगह इंसान आराम से काम कर रहे होते हैं), इसलिए एक एयर कंप्रेसर वह सब है जो एक प्रमुख प्रस्तावक के लिए आवश्यक होता है। दूसरी ओर, ये मोटर बहुत ही अक्षम हैं क्योंकि तुलनात्मक रूप से बड़े नुकसान की वजह से अन्य मोटर प्रकारों की गर्मी होती है।