हाइड्रोलिक सिस्टम: कार्यप्रणाली और अनुप्रयोग

पाठ्यक्रम: GS3/सामान्य विज्ञान

संदर्भ 

• हाइड्रोलिक प्रणालियाँ शक्ति को सहज, लचीले यांत्रिक गति में परिवर्तित करती हैं, जिससे भारी उठाने और सटीक कार्य संभव हो पाते हैं।

हाइड्रोलिक प्रणाली के बारे में 

• हाइड्रोलिक प्रणालियाँ आधुनिक इंजीनियरिंग में अत्यंत आवश्यक हैं, जो विभिन्न उद्योगों में शक्तिशाली और सटीक गति को संभव बनाती हैं। 
• ये प्रणालियाँ सुचारु संचालन, उच्च शक्ति-से-वज़न अनुपात, सटीक नियंत्रण और प्रभावी ऊष्मा अपसारण जैसे लाभ प्रदान करती हैं। 
• विश्व स्तर पर, हाइड्रोलिक्स $45-50 बिलियन का बाज़ार बनाता है और यह निरंतर बढ़ रहा है।

हाइड्रोलिक प्रणालियों की कार्यप्रणाली 

• हाइड्रोलिक प्रणालियाँ अपसंपीड्य द्रव (incompressible fluid) का उपयोग करके बल को प्रभावी ढंग से संप्रेषित करती हैं, जिससे ये भारी कार्यों के लिए आदर्श होती हैं। 
• यह प्रणाली पास्कल के नियम (Pascal’s Law) पर आधारित होती है।
  • पास्कल का नियम कहता है कि किसी बंद द्रव में किसी एक बिंदु पर दबाव बढ़ाने से उस द्रव के प्रत्येक अन्य बिंदु पर समान दबाव बढ़ता है।
    • वायवीय प्रणालियाँ (pneumatic systems) संपीड्य द्रव, जैसे वायु, का उपयोग करती हैं।
•  यह प्रणाली एक छोटे क्षेत्र पर कम बल लगाकर उसे बड़े क्षेत्र में अधिक बल उत्पन्न करने में सक्षम बनाती है। 
• यह प्रणाली किसी द्रव पर दबाव डालती है, जिससे बल सभी दिशाओं में समान रूप से संप्रेषित होता है। 
• इस प्रणाली में बल हमेशा सतह पर लंबवत होता है; प्रति इकाई क्षेत्र पर बल (दबाव) हर स्थान पर समान होता है।

मुख्य घटक:

• पंप: यांत्रिक ऊर्जा को द्रव दबाव में परिवर्तित करते हैं।
• वाल्व: द्रव के प्रवाह और दिशा को नियंत्रित करते हैं।
• एक्चुएटर्स (Actuators): यांत्रिक आउटपुट देते हैं, या तो रेखीय (linear) या घूर्णी (rotary)।
• पाइप और टैंक: हाइड्रोलिक द्रव को संग्रहीत और परिवाहित करते हैं।
• सेंसर और स्विचेस: संचालन की सुरक्षा और नियंत्रण सुनिश्चित करते हैं।

हाइड्रोलिक प्रणालियों के अनुप्रयोग

• निर्माण उपकरण: क्रेन, खुदाई मशीनें एवं बुलडोज़र उठाने और गतिशीलता के लिए हाइड्रोलिक शक्ति पर निर्भर करते हैं।
• विमानन: विमान की लैंडिंग गियर और नियंत्रण सतहें हाइड्रोलिक तंत्रों का उपयोग करती हैं।
• उत्पादन उद्योग: प्रेस मशीनें और रोबोटिक बाज़ुएँ हाइड्रोलिक बल से संचालित होती हैं।
• ऑटोमोटिव उद्योग: वाहनों की ब्रेकिंग प्रणाली हाइड्रोलिक दबाव के माध्यम से कार्य करती है।

Source: TH