1.द्रव गति
प्रवाह दर एक निश्चित समय में द्रव की एक विशिष्ट मात्रा की गति है। प्रवाह दर को आमतौर पर फ्लो मीटर का उपयोग करके गैलन प्रति मिनट (जीपीएम) या लीटर प्रति मिनट (एलपीएम) में मापा जाता है।
प्रवाह वेग वह दूरी है जो द्रव की एक विशिष्ट मात्रा एक निश्चित समय में चलती है। प्रवाह वेग को सीधे नहीं मापा जाता है, बल्कि प्रवाह दर और पाइप के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र का उपयोग करके गणना की जाती है।
प्रवाह वेग सीधे प्रवाह दर और पाइप आकार पर निर्भर है। यदि हम पंप की प्रवाह दर को बदलते हैं लेकिन पाइप का आकार समान रखते हैं, तो हम द्रव के प्रवाह वेग को बदल सकते हैं।
यदि डब्ल्यूयदि आप पंप का आकार समान रखते हैं, लेकिन पाइप का आकार बदलते हैं, तो हमें वही प्रभाव मिलता है।
जैसे-जैसे प्रवाह वेग बढ़ता है, गर्मी भी बढ़ती है। ऐसा घर्षण के प्रभाव के कारण होता है।
घर्षण द्रव अणुओं के होज़ों और पाइपों की भीतरी सतहों से रगड़ने के कारण होता है।
2.लैमिनर प्रवाह
हम कल्पना करते हैं कि तरल पदार्थ एक ही द्रव्यमान में बहते हैं, लेकिन यह सच नहीं है। कम गति पर, तरल पदार्थ विभिन्न समानांतर परतों में बहते हैं। इनमें से प्रत्येक परत थोड़ी अलग गति से चलती है। इस अवस्था को लैमिनर फ्लो कहा जाता है।
3. अशांत
जैसे-जैसे द्रव का वेग बढ़ता है, प्रवाह कंडक्टर (नली या पाइप) की सतह पर छोटी-छोटी खामियां प्रवाह पथ को बाधित करती हैं। यह एक क्रमबद्ध लामिना परत के बजाय एक अराजक स्थिति पैदा करता है। यह अशांति (घर्षण के कारण) गर्मी में वृद्धि का कारण बनती है।
जहां भी हाइड्रोलिक प्रणाली में मोड़ और प्रतिबंध होते हैं वहां अशांति उत्पन्न होती है। होज़ और फिटिंग को बड़ा रखने से इस प्रभाव को कम करने में मदद मिलती है।
4.पास्कल का सिद्धांत
पास्कल का सिद्धांत कहता है कि किसी सीमित तरल पदार्थ पर लगाया गया कोई भी दबाव सभी दिशाओं में समान बल के साथ प्रसारित होता है।
लेकिन यह केवल तभी होता है जब तरल एक बंद कंटेनर में होता है।
5.दबाव
दबाव किसी तरल पदार्थ के प्रवाह के प्रतिरोध से बनता है, जिसे गतिशील दबाव कहा जाता है, या गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित किसी वस्तु की संभावित ऊर्जा द्वारा बनाया जाता है, जिसे स्थैतिक दबाव कहा जाता है।
स्थैतिक दबाव तब बनता है जब कोई तरल पदार्थ बहना चाहता है लेकिन बह नहीं पाता। गुरुत्वाकर्षण सिलेंडर की छड़ को नीचे धकेलने की कोशिश करता है, लेकिन वाल्व बंद होने के कारण सिलेंडर में मौजूद तरल पदार्थ बाहर नहीं निकल पाता है। जैसे ही बल सिलेंडर रॉड को नीचे धकेलता है, फंसा हुआ द्रव ऊर्जा प्राप्त करता है। यह ऊर्जा गेज पर दिखाया गया दबाव मान है।
दूसरी ओर, गतिशील दबाव, द्रव की गतिज ऊर्जा से संबंधित होता है।
इसलिए, जैसे-जैसे प्रवाह का प्रतिरोध बढ़ता है, दबाव भी बढ़ता है।
जब द्रव प्रतिबंध के माध्यम से बहता है, तो ऊर्जा रूपांतरण (घर्षण से गर्मी पैदा होती है) के कारण दबाव कम हो जाता है।
6.बर्नौली का सिद्धांत
क्योंकि किसी प्रणाली की कुल ऊर्जा स्थिर रहनी चाहिए, बर्नौली का सिद्धांत कहता है कि यदि गतिज ऊर्जा (द्रव वेग) कम हो जाती है, तो संभावित ऊर्जा (दबाव) आनुपातिक रूप से बढ़नी चाहिए।
7.सतह क्षेत्र
सतह क्षेत्र किसी ठोस वस्तु का कुल खुला क्षेत्र है।
हाइड्रोलिक प्रणालियों में, हम उन घटकों के सतह क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करते हैं जो तरल पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं। किसी घटक का सतह क्षेत्र सिस्टम के काम करने के तरीके पर भारी प्रभाव डाल सकता है!
8.एफपीए त्रिकोण
हाइड्रोलिक सिस्टम द्वारा संचारित किए जा सकने वाले बल, सिस्टम में दबाव और संचालित होने वाले घटकों के सतह क्षेत्र के बीच सीधा गणितीय संबंध है।
इस रिश्ते को अक्सर एफपीए त्रिकोण द्वारा दर्शाया जाता है।
यदि हम दबाव और पिस्टन सतह क्षेत्र को जानते हैं, तो हम बल की गणना कर सकते हैं।
यदि हमें आवश्यक बल और उपलब्ध दबाव पता है, तो हम आवश्यक पिस्टन सतह क्षेत्र की गणना कर सकते हैं।
वैकल्पिक रूप से, यदि हम पिस्टन के बल और सतह क्षेत्र को जानते हैं, तो हम दबाव की गणना कर सकते हैं।
9.बल का प्रवर्धन
बाएं सिलेंडर पर एक छोटे सतह क्षेत्र का उपयोग करके, हम दाएं सिलेंडर पर बल बढ़ा सकते हैं।
10.बुनियादी ज्ञान अवधारणाएँ
जैसाआप हाइड्रोलिक सिस्टम और डिज़ाइन के बारे में और अधिक जानेंगे, ये अवधारणाएँ सामने आती रहेंगी। संक्षेप में, हाइड्रोलिक्स का सामना इन बहुत ही बुनियादी ज्ञान अवधारणाओं से होता है।
द्रव संचलन:प्रवाह, वेग, लामिना का प्रवाह, अशांति/अशांत, घर्षण
दबाव:स्थैतिक दबाव, गतिशील दबाव, थ्रॉटलिंग हानि (प्रतिबंध)
सतह क्षेत्रफल: बल, बल गुणन
मूलरूप आदर्श: बर्नौली सिद्धांत, पास्कल का सिद्धांत, एफपीए त्रिभुज।
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