Hydraulic machinery
हाइड्रोलिक मशीनें काम करने के लिए तरल द्रव शक्ति का उपयोग करती हैं। भारी निर्माण वाहन एक सामान्य उदाहरण हैं। इस प्रकार की मशीन में, हाइड्रोलिक तरल पदार्थ को पूरे मशीन में विभिन्न हाइड्रोलिक मोटरों और हाइड्रोलिक सिलेंडरों में पंप किया जाता है और मौजूद प्रतिरोध के अनुसार दबाव डाला जाता है। तरल पदार्थ को सीधे या स्वचालित रूप से नियंत्रण वाल्व द्वारा नियंत्रित किया जाता है और नली, ट्यूब या पाइप के माध्यम से वितरित किया जाता है। वायवीय प्रणालियों की तरह हाइड्रोलिक प्रणालियाँ, पास्कल के नियम पर आधारित हैं जो बताता है कि एक बंद प्रणाली के अंदर एक तरल पदार्थ पर लागू कोई भी दबाव उस दबाव को हर जगह और सभी दिशाओं में समान रूप से संचारित करेगा। एक हाइड्रोलिक प्रणाली एक संपीड़ित गैस के बजाय अपने तरल पदार्थ के रूप में एक असंपीड़ित तरल का उपयोग करती है। हाइड्रोलिक मशीनरी की लोकप्रियता बहुत बड़ी मात्रा में शक्ति के कारण है जिसे छोटे ट्यूबों और लचीली नली के माध्यम से स्थानांतरित किया जा सकता है, उच्च शक्ति घनत्व और एक्चुएटर्स की एक विस्तृत श्रृंखला जो इस शक्ति का उपयोग कर सकती है, और बलों का विशाल गुणन जो अपेक्षाकृत बड़े क्षेत्रों पर दबाव लागू करके प्राप्त किया जा सकता है। गियर और शाफ्ट का उपयोग करने वाली मशीनों की तुलना में एक कमी यह है कि बिजली के किसी भी संचरण के परिणामस्वरूप पाइपिंग के माध्यम से द्रव प्रवाह के प्रतिरोध के कारण कुछ नुकसान होता है। इतिहास जोसेफ ब्रामाह ने 1795 में हाइड्रोलिक प्रेस का पेटेंट कराया। ब्रैमाह की दुकान पर काम करते हुए, हेनरी मौड्सले ने एक कप चमड़े की पैकिंग का सुझाव दिया। क्योंकि इसने बेहतर परिणाम दिए, हाइड्रोलिक प्रेस ने अंततः धातु फोर्जिंग के लिए भाप हथौड़े को विस्थापित कर दिया। बड़े पैमाने पर बिजली की आपूर्ति करने के लिए जो व्यक्तिगत भाप इंजनों के लिए अव्यावहारिक थी, केंद्रीय स्टेशन हाइड्रोलिक प्रणाली विकसित की गई थी। ब्रिटिश बंदरगाहों और यूरोप में अन्य जगहों पर क्रेन और अन्य मशीनरी को संचालित करने के लिए हाइड्रोलिक शक्ति का उपयोग किया जाता था। सबसे बड़ी हाइड्रोलिक प्रणाली लंदन में थी। बेसेमर इस्पात उत्पादन में हाइड्रोलिक शक्ति का व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। नहर के ताले और पुलों के घूर्णन खंडों को संचालित करने के लिए लिफ्टों के लिए भी हाइड्रोलिक शक्ति का उपयोग किया जाता था। इनमें से कुछ प्रणालियाँ बीसवीं शताब्दी तक अच्छी तरह से उपयोग में रहीं। हैरी फ्रैंकलिन विकर्स को ए. एस. एम. ई. द्वारा "औद्योगिक हाइड्रोलिक्स का जनक" कहा गया था। बल और टोक़ गुणन हाइड्रोलिक प्रणालियों की एक मौलिक विशेषता यांत्रिक गियर या लीवर की आवश्यकता के बिना, या तो दो जुड़े सिलेंडरों में प्रभावी क्षेत्रों को बदलकर या एक पंप और मोटर के बीच प्रभावी विस्थापन (सीसी/रेव) द्वारा, इनपुट और आउटपुट के बीच की दूरी से स्वतंत्र, एक आसान तरीके से बल या टोक़ गुणन को लागू करने की क्षमता है। सामान्य मामलों में, हाइड्रोलिक अनुपात को एक यांत्रिक बल या टॉर्क अनुपात के साथ जोड़ा जाता है ताकि इष्टतम मशीन डिजाइन जैसे कि बूम मूवमेंट और एक उत्खनन के लिए ट्रैक ड्राइव के लिए। उदाहरण दो परस्पर जुड़े हाइड्रोलिक सिलेंडर सिलेंडर सी1 त्रिज्या में एक इंच है, और सिलेंडर सी2 त्रिज्या में दस इंच है। यदि C1 पर लगाया गया बल 10 lbf है, तो C2 द्वारा लगाया गया बल 1000 lbf है क्योंकि C2 क्षेत्रफल (S = πr2) में C1 से सौ गुना बड़ा है। इसका नकारात्मक पक्ष यह है कि आपको C2 को एक इंच स्थानांतरित करने के लिए C1 को सौ इंच स्थानांतरित करना होगा। इसके लिए सबसे आम उपयोग शास्त्रीय हाइड्रोलिक जैक है जहां एक छोटे व्यास के साथ एक पंपिंग सिलेंडर एक बड़े व्यास के साथ उठाने वाले सिलेंडर से जुड़ा होता है। यदि विस्थापन 10 सीसी/रेव के साथ एक हाइड्रोलिक रोटरी पंप 100 सीसी/रेव के साथ एक हाइड्रोलिक रोटरी मोटर से जुड़ा हुआ है, तो पंप को चलाने के लिए आवश्यक शाफ्ट टॉर्क टॉर्क का दसवां हिस्सा है जो मोटर शाफ्ट पर उपलब्ध है, लेकिन मोटर के लिए शाफ्ट की गति (रेव/मिनट) भी पंप शाफ्ट की गति का केवल दसवां हिस्सा है। यह संयोजन वास्तव में सिलेंडर उदाहरण के रूप में एक ही प्रकार का बल गुणन है, बस इस मामले में रैखिक बल एक घूर्णन बल है, जिसे टोक़ के रूप में परिभाषित किया गया है। इन दोनों उदाहरणों को आमतौर पर एक निश्चित हाइड्रोलिक "गियर अनुपात" से जुड़े हाइड्रोलिक संचरण या हाइड्रोस्टैटिक संचरण के रूप में संदर्भित किया जाता है। एक हाइड्रोलिक सर्किट एक प्रणाली है जिसमें असतत घटकों का एक परस्पर जुड़ा हुआ समूह होता है जो तरल का परिवहन करता है। इस प्रणाली का उद्देश्य यह नियंत्रित करना हो सकता है कि द्रव कहाँ बहता है (जैसे थर्मोडायनामिक प्रणाली में शीतलक नलिकाओं के नेटवर्क में) या द्रव दबाव को नियंत्रित करना (जैसे हाइड्रोलिक एम्पलीफायरों में)। उदाहरण के लिए, हाइड्रोलिक मशीनरी भारी भार को स्थानांतरित करने के लिए हाइड्रोलिक सर्किट (जिसमें हाइड्रोलिक तरल पदार्थ को दबाव में, हाइड्रोलिक पंप, पाइप, ट्यूब, नली, हाइड्रोलिक मोटर, हाइड्रोलिक सिलेंडर आदि के माध्यम से धक्का दिया जाता है) का उपयोग करती है। असतत घटकों के संदर्भ में एक द्रव प्रणाली का वर्णन करने का दृष्टिकोण विद्युत परिपथ सिद्धांत की सफलता से प्रेरित है। जिस तरह विद्युत परिपथ सिद्धांत तब काम करता है जब तत्व असतत और रैखिक होते हैं, उसी तरह हाइड्रोलिक परिपथ सिद्धांत तब सबसे अच्छा काम करता है जब तत्व (निष्क्रिय घटक जैसे पाइप या संचरण लाइनें या सक्रिय घटक जैसे पावर पैक या पंप) असतत और रैखिक होते हैं। इसका आम तौर पर मतलब है कि हाइड्रोलिक सर्किट विश्लेषण असतत पंपों के साथ लंबी, पतली ट्यूबों के लिए सबसे अच्छा काम करता है, जैसा कि रासायनिक प्रक्रिया प्रवाह प्रणालियों या माइक्रोस्केल उपकरणों में पाया जाता है। परिपथ में निम्नलिखित घटक शामिल हैंः सक्रिय घटक हाइड्रोलिक पावर पैक संचरण लाइनें हाइड्रोलिक नली निष्क्रिय घटक हाइड्रोलिक सिलेंडर हाइड्रोलिक तरल पदार्थ के लिए काम करने के लिए, इसे एक्चुएटर और/या मोटरों में प्रवाहित होना चाहिए, फिर एक जलाशय में लौटना चाहिए। द्रव को फिर फ़िल्टर किया जाता है और फिर से पंप किया जाता है। हाइड्रोलिक द्रव द्वारा लिए गए मार्ग को हाइड्रोलिक सर्किट कहा जाता है जिसके कई प्रकार हैं। ओपन सेंटर सर्किट पंपों का उपयोग करते हैं जो निरंतर प्रवाह की आपूर्ति करते हैं। प्रवाह को नियंत्रण वाल्व के खुले केंद्र के माध्यम से टैंक में वापस कर दिया जाता है; यानी, जब नियंत्रण वाल्व केंद्रित होता है, तो यह टैंक को एक खुला वापसी मार्ग प्रदान करता है और तरल पदार्थ को उच्च दबाव में पंप नहीं किया जाता है। अन्यथा, यदि नियंत्रण वाल्व को सक्रिय किया जाता है तो यह एक एक्चुएटर और टैंक से तरल पदार्थ को मार्गित करता है। किसी भी प्रतिरोध को पूरा करने के लिए तरल पदार्थ का दबाव बढ़ेगा, क्योंकि पंप का निरंतर उत्पादन होता है। यदि दबाव बहुत अधिक बढ़ जाता है, तो दबाव राहत वाल्व के माध्यम से तरल पदार्थ टैंक में वापस आ जाता है। कई नियंत्रण वाल्वों को श्रृंखला में रखा जा सकता है। इस प्रकार के परिपथ में सस्ते, निरंतर विस्थापन पंपों का उपयोग किया जा सकता है। बंद केंद्र परिपथ नियंत्रण वाल्व को पूर्ण दबाव प्रदान करते हैं, चाहे कोई भी वाल्व सक्रिय हो या नहीं। पंप अपनी प्रवाह दर को बदलते हैं, बहुत कम हाइड्रोलिक तरल पदार्थ पंप करते हैं जब तक कि ऑपरेटर एक वाल्व को सक्रिय नहीं करता है। इसलिए वाल्व के स्पूल को टैंक के लिए एक खुले केंद्र वापसी पथ की आवश्यकता नहीं होती है। कई वाल्वों को एक समानांतर व्यवस्था में जोड़ा जा सकता है और सभी वाल्वों के लिए प्रणाली का दबाव बराबर होता है। ओपन लूप सर्किट ओपन-लूपः पंप-इनलेट और मोटर-रिटर्न (दिशात्मक वाल्व के माध्यम से) हाइड्रोलिक टैंक से जुड़े होते हैं। लूप शब्द प्रतिक्रिया पर लागू होता है; अधिक सही शब्द खुला बनाम बंद "परिपथ" है। ओपन सेंटर सर्किट पंपों का उपयोग करते हैं जो निरंतर प्रवाह की आपूर्ति करते हैं। प्रवाह को नियंत्रण वाल्व के खुले केंद्र के माध्यम से टैंक में वापस कर दिया जाता है; यानी, जब नियंत्रण वाल्व केंद्रित होता है, तो यह टैंक को एक खुला वापसी मार्ग प्रदान करता है और तरल पदार्थ को उच्च दबाव में पंप नहीं किया जाता है। अन्यथा, यदि नियंत्रण वाल्व को सक्रिय किया जाता है तो यह एक एक्चुएटर और टैंक से तरल पदार्थ को मार्गित करता है। किसी भी प्रतिरोध को पूरा करने के लिए तरल पदार्थ का दबाव बढ़ेगा, क्योंकि पंप का निरंतर उत्पादन होता है। यदि दबाव बहुत अधिक बढ़ जाता है, तो दबाव राहत वाल्व के माध्यम से तरल पदार्थ टैंक में वापस आ जाता है। कई नियंत्रण वाल्वों को श्रृंखला में रखा जा सकता है। इस प्रकार के परिपथ में सस्ते, निरंतर विस्थापन पंपों का उपयोग किया जा सकता है। बंद लूप सर्किट बंद लूपः मोटर-रिटर्न सीधे पंप-इनलेट से जुड़ा होता है। कम दबाव वाले हिस्से पर दबाव बनाए रखने के लिए, परिपथ में एक चार्ज पंप (एक छोटा गियर पंप) होता है जो कम दबाव वाले हिस्से को ठंडा और फ़िल्टर किए गए तेल की आपूर्ति करता है। बंद-लूप परिपथ का उपयोग आम तौर पर मोबाइल अनुप्रयोगों में जलस्थैतिक संचरण के लिए किया जाता है। लाभः कोई दिशात्मक वाल्व और बेहतर प्रतिक्रिया नहीं, सर्किट उच्च दबाव के साथ काम कर सकता है। पंप स्विवल कोण सकारात्मक और नकारात्मक दोनों प्रवाह दिशा को कवर करता है। नुकसानः पंप का उपयोग किसी अन्य हाइड्रोलिक कार्य के लिए आसान तरीके से नहीं किया जा सकता है और तेल के प्रवाह के सीमित आदान-प्रदान के कारण शीतलन एक समस्या हो सकती है। उच्च शक्ति वाले बंद लूप प्रणालियों में आम तौर पर परिपथ में एक 'फ्लश-वाल्व' इकट्ठा होना चाहिए ताकि पंप और मोटर से मूल रिसाव प्रवाह की तुलना में बहुत अधिक प्रवाह का आदान-प्रदान किया जा सके, ताकि शीतलन और फ़िल्टरिंग में वृद्धि हो सके। फ्लश वाल्व को आम तौर पर मोटर आवास में एकीकृत किया जाता है ताकि मोटर आवास में ही घूमने वाले तेल के लिए शीतलन प्रभाव प्राप्त किया जा सके। घूर्णन प्रभावों से मोटर आवास में नुकसान और गेंद बीयरिंग में नुकसान काफी हो सकता है क्योंकि मोटर की गति 4000-5000 रेव/मिनट या अधिकतम वाहन गति पर और भी अधिक हो जाएगी। रिसाव प्रवाह के साथ-साथ अतिरिक्त फ्लश प्रवाह की आपूर्ति चार्ज पंप द्वारा की जानी चाहिए। इस प्रकार एक बड़ा चार्ज पंप बहुत महत्वपूर्ण है यदि संचरण उच्च दबाव और उच्च मोटर गति के लिए डिज़ाइन किया गया है। उच्च तेल तापमान आमतौर पर एक बड़ी समस्या है जब लंबे समय तक उच्च वाहन गति पर हाइड्रोस्टैटिक संचरण का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए जब मशीन को एक कार्यस्थल से दूसरे स्थान पर ले जाया जाता है। लंबे समय तक तेल का उच्च तापमान संचरण के जीवनकाल को काफी कम कर देगा। तेल के तापमान को कम रखने के लिए, परिवहन के दौरान प्रणाली के दबाव को कम किया जाना चाहिए, जिसका अर्थ है कि मोटर के लिए न्यूनतम विस्थापन एक उचित मूल्य तक सीमित होना चाहिए। 200-250 बार के आसपास परिवहन के दौरान परिपथ दबाव की सिफारिश की जाती है। मोबाइल उपकरण में बंद लूप सिस्टम का उपयोग आम तौर पर यांत्रिक और हाइड्रोडायनामिक (कनवर्टर) संचरण के विकल्प के रूप में संचरण के लिए किया जाता है। इसका लाभ एक स्टेपलेस गियर अनुपात (लगातार परिवर्तनशील गति/टॉर्क) और भार और संचालन स्थितियों के आधार पर गियर अनुपात का अधिक लचीला नियंत्रण है। हाइड्रोस्टैटिक संचरण आम तौर पर लगभग 200 किलोवाट अधिकतम शक्ति तक सीमित होता है, क्योंकि हाइड्रोडायनामिक संचरण की तुलना में उच्च शक्ति पर कुल लागत बहुत अधिक हो जाती है। उदाहरण के लिए बड़े पहिया लोडर और भारी मशीनें आमतौर पर कनवर्टर संचरण से लैस होती हैं। कनवर्टर संचरण के लिए हाल की तकनीकी उपलब्धियों ने दक्षता में सुधार किया है और सॉफ्टवेयर में विकास ने विशेषताओं में भी सुधार किया है, उदाहरण के लिए संचालन के दौरान चयन योग्य गियर शिफ्टिंग प्रोग्राम और अधिक गियर चरण, जो उन्हें हाइड्रोस्टैटिक संचरण के करीब विशेषताएँ देते हैं। स्थिर दबाव और भार-संवेदी प्रणालियाँ पृथ्वी पर चलने वाली मशीनों के लिए जलस्थैतिक संचरण, जैसे कि ट्रैक लोडर, अक्सर एक अलग 'इंच पेडल' से लैस होते हैं जिसका उपयोग वाहन की गति को कम करते हुए डीजल इंजन आरपीएम को अस्थायी रूप से बढ़ाने के लिए किया जाता है ताकि कम गति पर काम करने वाले हाइड्रोलिक्स के लिए उपलब्ध हाइड्रोलिक पावर आउटपुट को बढ़ाया जा सके और ट्रैक्टिव प्रयास को बढ़ाया जा सके। यह कार्य उच्च इंजन आर. पी. एम. पर कनवर्टर गियरबॉक्स को रोकने के समान है। इंच कार्य 'हाइड्रोस्टैटिक' गियर अनुपात बनाम डीजल इंजन आर. पी. एम. के लिए पूर्व निर्धारित विशेषताओं को प्रभावित करता है। स्थिर दबाव प्रणाली बंद केंद्र परिपथ दो बुनियादी विन्यासों में मौजूद होते हैं, जो आम तौर पर तेल की आपूर्ति करने वाले परिवर्तनीय पंप के लिए नियामक से संबंधित होते हैंः स्थिर दबाव प्रणाली (सीपी), मानक। पंप दबाव हमेशा पंप नियामक के लिए दबाव सेटिंग के बराबर होता है। इस सेटिंग को अधिकतम आवश्यक भार दबाव को कवर करना चाहिए। पंप उपभोक्ताओं को आवश्यक प्रवाह के अनुसार प्रवाह प्रदान करता है। सीपी प्रणाली बड़ी बिजली हानि उत्पन्न करती है यदि मशीन भार दबाव में बड़ी भिन्नताओं के साथ काम करती है और औसत प्रणाली दबाव पंप नियामक के लिए दबाव सेटिंग की तुलना में बहुत कम है। सीपी डिजाइन में सरल है, और एक वायवीय प्रणाली की तरह काम करता है। नए हाइड्रोलिक कार्यों को आसानी से जोड़ा जा सकता है और प्रणाली प्रतिक्रिया में त्वरित है। लगातार दबाव प्रणाली, उतारे गए। 'मानक' सीपी प्रणाली के समान बुनियादी विन्यास लेकिन पंप को कम स्टैंड-बाय दबाव में उतार दिया जाता है जब सभी वाल्व तटस्थ स्थिति में होते हैं। मानक सीपी की तरह इतनी तेज प्रतिक्रिया नहीं लेकिन पंप का जीवनकाल लंबा होता है। भार-संवेदी प्रणालियाँ (एल. एस.) कम बिजली हानि उत्पन्न करती हैं क्योंकि पंप भार आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए प्रवाह और दबाव दोनों को कम कर सकता है, लेकिन प्रणाली स्थिरता के संबंध में सी. पी. प्रणाली की तुलना में अधिक ट्यूनिंग की आवश्यकता होती है। एलएस प्रणाली को दिशात्मक वाल्वों में अतिरिक्त तार्किक वाल्व और प्रतिपूरक वाल्व की भी आवश्यकता होती है, इस प्रकार यह तकनीकी रूप से सीपी प्रणाली की तुलना में अधिक जटिल और अधिक महंगा है। एलएस प्रणाली पंप नियामक के लिए विनियामक दबाव गिरावट से संबंधित एक निरंतर बिजली हानि उत्पन्न करती हैः औसत लगभग 2 एमपीए (290 पीएसआई) है। यदि पंप का प्रवाह अधिक है तो अतिरिक्त नुकसान काफी हो सकता है। यदि भार का दबाव बहुत भिन्न होता है तो बिजली की हानि भी बढ़ जाती है। बिजली के नुकसान को कम करने के लिए सिलेंडर क्षेत्रों, मोटर विस्थापन और यांत्रिक टोक़ भुजाओं को भार दबाव से मेल खाने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। पंप दबाव हमेशा अधिकतम भार दबाव के बराबर होता है जब कई कार्य एक साथ चलाए जाते हैं और पंप के लिए पावर इनपुट (अधिकतम) के बराबर होता है। भार दबाव + ΔpLS) x प्रवाह का योग। पाँच बुनियादी प्रकार की भार संवेदी प्रणालियाँ-दिशात्मक वाल्वों में प्रतिपूरक के बिना भार संवेदी। हाइड्रोलिक रूप से नियंत्रित एलएस पंप। प्रत्येक जुड़े हुए दिशात्मक वाल्व के लिए अप-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के साथ लोड सेंसिंग। हाइड्रोलिक रूप से नियंत्रित एलएस पंप। प्रत्येक जुड़े हुए दिशात्मक वाल्व के लिए डाउन-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के साथ लोड सेंसिंग। हाइड्रोलिक रूप से नियंत्रित एलएस पंप। अप-स्ट्रीम और डाउन-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के संयोजन के साथ लोड सेंसिंग। हाइड्रोलिक रूप से नियंत्रित एलएस पंप। तेजी से प्रतिक्रिया, स्थिरता में वृद्धि और कम प्रणाली नुकसान के लिए विद्युत नियंत्रित पंप विस्थापन और विद्युत नियंत्रित वाल्व प्रवाह क्षेत्र दोनों के साथ समक्रमित भार संवेदन। यह एक नए प्रकार की एल. एस.-प्रणाली है, जो अभी तक पूरी तरह से विकसित नहीं हुई है। तकनीकी रूप से एक वाल्व ब्लॉक में डाउन-स्ट्रीम माउंटेड कम्पेन्सेटर को भौतिक रूप से "अप-स्ट्रीम" लगाया जा सकता है, लेकिन डाउन-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के रूप में काम करता है। प्रणाली प्रकार (3) यह लाभ देता है कि सक्रिय कार्य पंप प्रवाह क्षमता से स्वतंत्र रूप से समक्रमित होते हैं। दो या दो से अधिक सक्रिय कार्यों के बीच प्रवाह संबंध भार दबाव से स्वतंत्र रहता है, भले ही पंप अधिकतम घूर्णन कोण तक पहुँच जाए। यह सुविधा उन मशीनों के लिए महत्वपूर्ण है जो अक्सर अधिकतम घूमने वाले कोण पर पंप के साथ चलती हैं और कई सक्रिय कार्यों के साथ जिन्हें गति में समक्रमित किया जाना चाहिए, जैसे कि उत्खनन यंत्रों के साथ। प्रकार (4) प्रणाली के साथ, अप-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के साथ कार्यों की प्राथमिकता होती है, उदाहरण के लिए एक पहिया लोडर के लिए संचालन कार्य। डाउन-स्ट्रीम कम्पेन्सेटर के साथ सिस्टम प्रकार में आमतौर पर वाल्व के निर्माता के आधार पर एक अनूठा ट्रेडमार्क होता है, उदाहरण के लिए "एलएससी" (लिंडे हाइड्रोलिक्स), "एलयूडीवी" (बॉश रेक्सरोथ हाइड्रोलिक्स) और "फ्लोशेयरिंग" (पार्कर हाइड्रोलिक्स) आदि। इस प्रकार की प्रणाली के लिए कोई आधिकारिक मानकीकृत नाम स्थापित नहीं किया गया है, लेकिन फ्लोशेयरिंग इसका एक सामान्य नाम है। घटक हाइड्रोलिक पंप हाइड्रोलिक पंप प्रणाली में घटकों को तरल पदार्थ की आपूर्ति करते हैं। प्रणाली में दबाव भार की प्रतिक्रिया में विकसित होता है। इसलिए, 5,000 पी. एस. आई. के लिए मूल्यांकन किया गया एक पंप 5,000 पी. एस. आई. के भार के खिलाफ प्रवाह बनाए रखने में सक्षम है। पंपों में विद्युत मोटर (आयतन के हिसाब से) की तुलना में लगभग दस गुना अधिक शक्ति घनत्व होता है। वे एक विद्युत मोटर या एक इंजन द्वारा संचालित होते हैं, जो कंपन को कम करने के लिए गियर, बेल्ट या एक लचीले इलास्टोमेरिक युग्मन के माध्यम से जुड़े होते हैं। हाइड्रोलिक मशीनरी अनुप्रयोगों के लिए हाइड्रोलिक पंपों के सामान्य प्रकार हैंः गियर पंपः सस्ता, टिकाऊ (विशेष रूप से जी-रोटर के रूप में), सरल। कम कुशल, क्योंकि वे स्थिर (स्थिर) विस्थापन हैं, और मुख्य रूप से 20 एमपीए (3000 पीएसआई) से कम दबाव के लिए उपयुक्त हैं। वेन पम्पः सस्ता और सरल, विश्वसनीय। उच्च-प्रवाह निम्न-दबाव उत्पादन के लिए अच्छा है। अक्षीय पिस्टन पंपः दबाव के स्वचालित नियंत्रण के लिए उत्पादन प्रवाह को बदलने के लिए कई को एक परिवर्तनीय विस्थापन तंत्र के साथ डिज़ाइन किया गया है। स्वैशप्लेट (कभी-कभी एक वाल्वप्लेट पंप के रूप में जाना जाता है) और चेकबॉल (कभी-कभी एक वॉबल प्लेट पंप के रूप में जाना जाता है) सहित विभिन्न अक्षीय पिस्टन पंप डिजाइन हैं। सबसे आम स्वैशप्लेट पंप है। एक चर-कोण स्वैशप्लेट पिस्टन को प्रति घूर्णन अधिक या कम दूरी का आदान-प्रदान करने का कारण बनता है, जिससे उत्पादन प्रवाह दर और दबाव में भिन्नता आती है (अधिक विस्थापन कोण उच्च प्रवाह दर, कम दबाव और इसके विपरीत)। रेडियल पिस्टन पंपः आमतौर पर छोटे प्रवाहों पर बहुत उच्च दबाव के लिए उपयोग किया जाता है। पिस्टन पंप गियर या वेन पंपों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं, लेकिन कठिन तरल पदार्थ और लंबे निरंतर कार्य चक्रों के साथ उच्च दबाव पर काम करने वाले लंबे जीवन प्रदान करते हैं। पिस्टन पंप हाइड्रोस्टैटिक संचरण का आधा हिस्सा बनाते हैं। नियंत्रण वाल्व दिशात्मक नियंत्रण वाल्व तरल पदार्थ को वांछित एक्चुएटर तक ले जाते हैं। वे आम तौर पर एक कच्चा लोहा या स्टील आवास के अंदर एक स्पूल से बने होते हैं। स्पूल आवास में विभिन्न स्थानों पर खिसक जाता है, और छेद करने वाले खांचे और चैनल स्पूल की स्थिति के आधार पर तरल पदार्थ को मार्ग देते हैं। स्पूल में स्प्रिंग्स के साथ एक केंद्रीय (तटस्थ) स्थिति बनी रहती है; इस स्थिति में आपूर्ति तरल पदार्थ अवरुद्ध हो जाता है, या टैंक में वापस आ जाता है। स्पूल को एक तरफ खिसकाना हाइड्रोलिक तरल पदार्थ को एक एक्चुएटर तक ले जाता है और एक्चुएटर से टैंक तक वापसी का मार्ग प्रदान करता है। जब स्पूल को विपरीत दिशा में ले जाया जाता है तो आपूर्ति और वापसी के रास्ते बदल जाते हैं। जब स्पूल को तटस्थ (केंद्र) स्थिति में लौटने की अनुमति दी जाती है तो एक्चुएटर द्रव पथ अवरुद्ध हो जाते हैं, जिससे इसे स्थिति में बंद कर दिया जाता है। दिशात्मक नियंत्रण वाल्वों को आमतौर पर स्टैक करने योग्य बनाया जाता है, जिसमें प्रत्येक हाइड्रोलिक सिलेंडर के लिए एक वाल्व होता है, और स्टैक में सभी वाल्वों की आपूर्ति करने के लिए एक द्रव इनपुट होता है। उच्च दबाव को संभालने और रिसाव से बचने के लिए सहिष्णुता बहुत तंग होती है, स्पूल में आमतौर पर एक इंच (25 माइक्रोन) के एक हजारवें हिस्से से कम के आवास के साथ निकासी होती है। वाल्व ब्लॉक को मशीन के फ्रेम में तीन बिंदु पैटर्न के साथ लगाया जाएगा ताकि वाल्व ब्लॉक को विकृत करने और वाल्व के संवेदनशील घटकों को जाम करने से बचा जा सके। स्पूल की स्थिति को यांत्रिक लीवर, हाइड्रोलिक पायलट दबाव, या सोलेनोइड्स द्वारा सक्रिय किया जा सकता है जो स्पूल को बाएं या दाएं धक्का देते हैं। एक मुहर स्पूल के हिस्से को आवास के बाहर निकलने की अनुमति देती है, जहां यह एक्चुएटर के लिए सुलभ है। मुख्य वाल्व ब्लॉक आमतौर पर प्रवाह क्षमता और प्रदर्शन द्वारा चुने गए शेल्फ दिशात्मक नियंत्रण वाल्वों का एक ढेर होता है। कुछ वाल्व आनुपातिक (प्रवाह दर वाल्व स्थिति के आनुपातिक) होने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जबकि अन्य केवल चालू हो सकते हैं। नियंत्रण वाल्व हाइड्रोलिक परिपथ के सबसे महंगे और संवेदनशील भागों में से एक है। हाइड्रोलिक मशीनरी में कई स्थानों पर दबाव राहत वाल्व का उपयोग किया जाता है; वापसी सर्किट पर ब्रेक, पायलट लाइनों आदि के लिए थोड़ी मात्रा में दबाव बनाए रखने के लिए हाइड्रोलिक सिलेंडरों पर, ओवरलोडिंग और हाइड्रोलिक लाइन/सील टूटने से रोकने के लिए। हाइड्रोलिक जलाशय पर, एक छोटे से सकारात्मक दबाव को बनाए रखने के लिए जो नमी और संदूषण को बाहर करता है। दबाव नियामक विभिन्न परिपथों के लिए आवश्यकतानुसार हाइड्रोलिक तरल पदार्थों के आपूर्ति दबाव को कम करते हैं। अनुक्रम वाल्व हाइड्रोलिक सर्किट के अनुक्रम को नियंत्रित करते हैं; उदाहरण के लिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि एक हाइड्रोलिक सिलेंडर पूरी तरह से विस्तारित है, इससे पहले कि दूसरा अपना स्ट्रोक शुरू करे। हाइड्रोलिक सर्किट स्वचालित रूप से संचालन का एक क्रम कर सकते हैं, जैसे कि तीन बार ट्रिप-एंड-क्लोज, फिर लॉकआउट, एक तेल-बाधित करने वाले रिक्लोजर का। शटल वाल्व एक तार्किक या कार्य प्रदान करते हैं। चेक वाल्व एक तरफा वाल्व होते हैं, उदाहरण के लिए, मशीन को बंद करने के बाद एक संचायक को चार्ज करने और अपने दबाव को बनाए रखने की अनुमति देते हैं। पायलट नियंत्रित चेक वाल्व एक तरफा वाल्व होते हैं जिन्हें विदेशी दबाव संकेत द्वारा (दोनों दिशाओं के लिए) खोला जा सकता है। उदाहरण के लिए यदि भार को अब चेक वाल्व द्वारा नहीं रखा जाना चाहिए। अक्सर विदेशी दबाव दूसरे पाइप से आता है जो मोटर या सिलेंडर से जुड़ा होता है। काउंटरबैलेन्स वाल्व वास्तव में एक विशेष प्रकार का पायलट नियंत्रित चेक वाल्व है। जबकि चेक वाल्व खुला या बंद होता है, काउंटरबैलेन्स वाल्व एक पायलट नियंत्रित प्रवाह नियंत्रण की तरह काम करता है। कार्ट्रिज वाल्व वास्तव में एक चेक वाल्व का आंतरिक भाग होते हैं; वे एक मानकीकृत लिफाफे के साथ शेल्फ घटकों से बाहर होते हैं, जिससे उन्हें एक स्वामित्व वाले वाल्व ब्लॉक को आबाद करना आसान हो जाता है। वे कई विन्यासों में उपलब्ध हैं; चालू/बंद, आनुपातिक, दबाव राहत, आदि। वे आम तौर पर एक वाल्व ब्लॉक में पेंच करते हैं और तर्क और स्वचालित कार्य प्रदान करने के लिए विद्युत रूप से नियंत्रित होते हैं। हाइड्रोलिक फ्यूज इन-लाइन सुरक्षा उपकरण हैं जो दबाव बहुत कम होने पर हाइड्रोलिक लाइन को स्वचालित रूप से बंद करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, या दबाव बहुत अधिक होने पर सुरक्षित रूप से तरल पदार्थ को बाहर निकालते हैं। जटिल हाइड्रोलिक प्रणालियों में सहायक वाल्वों में ऑपरेटर को अनदेखे विभिन्न कार्यों को संभालने के लिए सहायक वाल्व ब्लॉक हो सकते हैं, जैसे कि संचायक चार्जिंग, कूलिंग फैन ऑपरेशन, एयर कंडीशनिंग पावर, आदि। वे आम तौर पर विशेष मशीन के लिए डिज़ाइन किए गए कस्टम वाल्व होते हैं, और इसमें बंदरगाहों और चैनलों के साथ एक धातु ब्लॉक हो सकता है। कार्ट्रिज वाल्व को बंदरगाहों में थ्रेड किया जाता है और आवश्यकतानुसार द्रव शक्ति को रूट करने के लिए स्विच या माइक्रोप्रोसेसर द्वारा विद्युत रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। एक्चुएटर्स हाइड्रोलिक सिलेंडर हाइड्रोलिक मोटर (रिवर्स में एक पंप प्लंब); अक्षीय विन्यास के साथ हाइड्रोलिक मोटर अत्यधिक सटीक नियंत्रण के लिए स्वैशप्लेट्स का उपयोग करते हैं और 'नो स्टॉप' निरंतर (360°) सटीक स्थिति तंत्र में भी। ये अक्सर अनुक्रम में कार्य करने वाले कई हाइड्रोलिक पिस्टन द्वारा संचालित होते हैं। हाइड्रोस्टैटिक संचरण ब्रेक जलाशय हाइड्रोलिक द्रव जलाशय आयतन परिवर्तनों को समायोजित करने के लिए अतिरिक्त हाइड्रोलिक तरल पदार्थ रखता हैः सिलेंडर विस्तार और संकुचन, तापमान संचालित विस्तार और संकुचन, और रिसाव। जलाशय को तरल पदार्थ से हवा को अलग करने में सहायता करने के लिए भी डिज़ाइन किया गया है और चरम शक्ति का उपयोग करने पर प्रणाली में नुकसान को कवर करने के लिए गर्मी संचायक के रूप में भी काम करता है। जलाशय तेल से गंदगी और अन्य कणों को अलग करने में भी मदद कर सकते हैं, क्योंकि कण आम तौर पर टैंक के नीचे बस जाते हैं। कुछ डिजाइनों में तरल पदार्थ के वापसी मार्ग पर गतिशील प्रवाह चैनल शामिल हैं जो एक छोटे जलाशय की अनुमति देते हैं। एक्यूमुलेटर एक्यूमुलेटर हाइड्रोलिक मशीनरी का एक सामान्य हिस्सा हैं। उनका कार्य दबाव वाली गैस का उपयोग करके ऊर्जा का भंडारण करना है। एक प्रकार एक तैरते हुए पिस्टन के साथ एक ट्यूब है। पिस्टन के एक तरफ दबाव वाली गैस का आवेश होता है, और दूसरी तरफ द्रव होता है। मूत्राशय का उपयोग अन्य डिजाइनों में किया जाता है। जलाशय एक प्रणाली के तरल पदार्थ को संग्रहीत करते हैं। संचायक उपयोग के उदाहरण स्टीयरिंग या ब्रेक के लिए बैकअप शक्ति हैं, या हाइड्रोलिक सर्किट के लिए एक सदमे अवशोषक के रूप में कार्य करते हैं। हाइड्रोलिक द्रव जिसे ट्रैक्टर द्रव के रूप में भी जाना जाता है, हाइड्रोलिक द्रव हाइड्रोलिक परिपथ का जीवन है। यह आमतौर पर विभिन्न योजकों के साथ पेट्रोलियम तेल होता है। कुछ हाइड्रोलिक मशीनों को उनके अनुप्रयोगों के आधार पर अग्नि प्रतिरोधी तरल पदार्थ की आवश्यकता होती है। कुछ कारखानों में जहां भोजन तैयार किया जाता है, या तो खाद्य तेल या पानी का उपयोग स्वास्थ्य और सुरक्षा कारणों से काम करने वाले तरल पदार्थ के रूप में किया जाता है। ऊर्जा के हस्तांतरण के अलावा, हाइड्रोलिक तरल पदार्थ को घटकों को चिकनाई करने, फिल्टर तक परिवहन के लिए दूषित पदार्थों और धातु फाइलिंग को निलंबित करने और कई सौ डिग्री फ़ारेनहाइट या सेल्सियस तक अच्छी तरह से काम करने की आवश्यकता होती है। फ़िल्टर हाइड्रोलिक प्रणालियों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं जो तरल पदार्थ से अवांछित कणों को हटा देते हैं। धातु के कण लगातार यांत्रिक घटकों द्वारा उत्पादित होते हैं और उन्हें अन्य दूषित पदार्थों के साथ हटाने की आवश्यकता होती है। फ़िल्टरों को कई स्थानों पर रखा जा सकता है। फिल्टर जलाशय और पंप अंतर्ग्रहण के बीच स्थित हो सकता है। फिल्टर के अवरुद्ध होने से कैविटेशन और संभवतः पंप की विफलता होगी। कभी-कभी फ़िल्टर पंप और नियंत्रण वाल्व के बीच स्थित होता है। यह व्यवस्था अधिक महंगी है, क्योंकि फिल्टर आवास पर दबाव डाला जाता है, लेकिन कैविटेशन समस्याओं को समाप्त करता है और नियंत्रण वाल्व को पंप विफलताओं से बचाता है। तीसरा सामान्य फ़िल्टर स्थान वापसी रेखा के जलाशय में प्रवेश करने से ठीक पहले है। यह स्थान अवरोध के प्रति अपेक्षाकृत असंवेदनशील है और इसके लिए दबाव वाले आवास की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन बाहरी स्रोतों से जलाशय में प्रवेश करने वाले दूषित पदार्थों को कम से कम एक बार प्रणाली से गुजरने तक फ़िल्टर नहीं किया जाता है। 7 माइक्रोन से 15 माइक्रोन तक फ़िल्टर का उपयोग हाइड्रोलिक तेल की चिपचिपाहट श्रेणी पर निर्भर करता है। ट्यूब, पाइप और नली हाइड्रोलिक ट्यूब निर्बाध स्टील परिशुद्धता पाइप हैं, जो विशेष रूप से हाइड्रोलिक्स के लिए निर्मित हैं। ट्यूबों में विभिन्न दबाव श्रेणियों के लिए मानक आकार होते हैं, जिनका मानक व्यास 100 मिमी तक होता है। ट्यूबों की आपूर्ति निर्माताओं द्वारा 6 मीटर की लंबाई में की जाती है, जिन्हें साफ किया जाता है, तेल लगाया जाता है और प्लग किया जाता है। नलिकाएँ विभिन्न प्रकार के फ़्लैन्ज (विशेष रूप से बड़े आकार और दबाव के लिए), वेल्डिंग शंकु/निप्पल (ओ-रिंग सील के साथ), कई प्रकार के फ्लेयर कनेक्शन और कट-रिंग द्वारा आपस में जुड़ी होती हैं। बड़े आकार में, हाइड्रोलिक पाइप का उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग द्वारा ट्यूबों का सीधा जुड़ना स्वीकार्य नहीं है क्योंकि आंतरिक भाग का निरीक्षण नहीं किया जा सकता है। मानक हाइड्रोलिक ट्यूब उपलब्ध नहीं होने की स्थिति में हाइड्रोलिक पाइप का उपयोग किया जाता है। आम तौर पर इनका उपयोग कम दबाव के लिए किया जाता है। उन्हें थ्रेडेड कनेक्शन द्वारा जोड़ा जा सकता है, लेकिन आमतौर पर वेल्ड द्वारा। बड़े व्यास के कारण पाइप का आमतौर पर वेल्डिंग के बाद आंतरिक रूप से निरीक्षण किया जा सकता है। ब्लैक पाइप गैर-गैल्वनाइज्ड है और वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है। हाइड्रोलिक नली को दबाव, तापमान और द्रव संगतता द्वारा वर्गीकृत किया जाता है। नली का उपयोग तब किया जाता है जब पाइप या ट्यूबों का उपयोग नहीं किया जा सकता है, आमतौर पर मशीन संचालन या रखरखाव के लिए लचीलापन प्रदान करने के लिए। नली रबर और स्टील की परतों से बनी होती है। रबर का आंतरिक भाग बुने हुए तार और रबर की कई परतों से घिरा होता है। बाहरी घर्षण प्रतिरोध के लिए डिज़ाइन किया गया है। हाइड्रोलिक नली के मोड़ त्रिज्या को मशीन में सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया है, क्योंकि नली की विफलता घातक हो सकती है, और नली के न्यूनतम मोड़ त्रिज्या का उल्लंघन विफलता का कारण बन सकता है। हाइड्रोलिक नली में आम तौर पर सिरों पर स्टील की फिटिंग होती है। उच्च दबाव वाली नली का सबसे कमजोर हिस्सा नली को फिटिंग से जोड़ना है। नली का एक अन्य नुकसान रबड़ का छोटा जीवन है जिसके लिए आवधिक प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है, आमतौर पर पांच से सात साल के अंतराल पर। प्रणाली के चालू होने से पहले हाइड्रोलिक एन अनुप्रयोगों के लिए ट्यूबों और पाइपों को आंतरिक रूप से तेल लगाया जाता है। आम तौर पर स्टील पाइपिंग को बाहर चित्रित किया जाता है। जहाँ ज्वाला और अन्य कपलिंग का उपयोग किया जाता है, पेंट को नट के नीचे हटा दिया जाता है, और यह एक ऐसा स्थान है जहाँ जंग शुरू हो सकती है। इस कारण से, समुद्री अनुप्रयोगों में अधिकांश पाइपिंग स्टेनलेस स्टील है। मुहर, फिटिंग और कनेक्शन एक हाइड्रोलिक प्रणाली के घटक [स्रोत (जैसे। पंप), नियंत्रण (जैसे। वाल्व) और एक्चुएटर (जैसे। सिलेंडर)] को ऐसे कनेक्शन की आवश्यकता होती है जो हाइड्रोलिक तरल पदार्थ को बिना रिसाव या दबाव को खोए नियंत्रित करेगा जो उन्हें काम करता है। कुछ मामलों में, घटकों को अंतर्निर्मित द्रव पथ के साथ एक साथ बोल्ट किया जा सकता है। अधिक मामलों में, हालांकि, कठोर नलिका या लचीली नली का उपयोग एक घटक से दूसरे घटक में प्रवाह को निर्देशित करने के लिए किया जाता है। प्रत्येक घटक में शामिल तरल पदार्थ (जिसे बंदरगाह कहा जाता है) के लिए प्रवेश और निकास बिंदु होते हैं जो इस बात पर निर्भर करते हैं कि उससे कितना तरल पदार्थ गुजरने की उम्मीद है। नली या नली को घटक से जोड़ने के लिए कई मानकीकृत विधियों का उपयोग किया जाता है। कुछ उपयोग और सेवा में आसानी के लिए हैं, अन्य उच्च प्रणाली दबाव या रिसाव के नियंत्रण के लिए बेहतर हैं। सबसे आम तरीका, सामान्य रूप से, प्रत्येक घटक में एक महिला-थ्रेडेड पोर्ट प्रदान करना है, प्रत्येक नली या ट्यूब पर एक महिला-थ्रेडेड कैप्टिव नट, और दोनों को जोड़ने के लिए मेल खाने वाले पुरुष धागे के साथ एक अलग एडेप्टर फिटिंग का उपयोग करना है। यह कार्यात्मक, निर्माण के लिए किफायती और सेवा के लिए आसान है। फिटिंग कई उद्देश्यों को पूरा करती है; विभिन्न आकारों के बंदरगाहों के साथ घटकों को जोड़ना। विभिन्न मानकों को पूरा करने के लिए; ओ-रिंग बॉस से जे. आई. सी., या पाइप धागे से सील का सामना करना, उदाहरण के लिए। घटकों के उचित अभिविन्यास की अनुमति देने के लिए, आवश्यकता के अनुसार 90°, 45°, सीधे या घुमक्कड़ फिटिंग का चयन किया जाता है। उन्हें सही अभिविन्यास में स्थित होने के लिए डिज़ाइन किया गया है और फिर कड़ा किया गया है। एक अवरोधक दीवार के माध्यम से तरल पदार्थ को पारित करने के लिए बल्कहेड हार्डवेयर को शामिल करना। एक त्वरित डिस्कनेक्ट फिटिंग को नली या वाल्व के संशोधन के बिना एक मशीन में जोड़ा जा सकता है मशीनरी या भारी उपकरण के एक विशिष्ट टुकड़े में हजारों सीलबंद कनेक्शन पॉइंट और कई अलग-अलग प्रकार हो सकते हैंः पाइप फिटिंग, फिटिंग को तंग होने तक खराब किया जाता है, बिना अधिक या कम कसने के एक कोण फिटिंग को सही ढंग से उन्मुख करना मुश्किल होता है। ओ-रिंग बॉस, फिटिंग को एक बॉस में खराब कर दिया जाता है और आवश्यकता के अनुसार उन्मुख किया जाता है, एक अतिरिक्त नट फिटिंग, वॉशर और ओ-रिंग को कसता है। फ्लेयर फिटिंग, धातु से धातु संपीड़न मुहरें होती हैं जो एक शंकु नट के साथ विकृत होती हैं और एक फ्लेयर संभोग में दबा दी जाती हैं। चेहरे की मुहर, एक खांचे के साथ धातु के झंडे और ओ-रिंग सील को एक साथ बांधा जाता है। बीम मुहरें महंगी धातु से लेकर धातु की मुहरें होती हैं जिनका उपयोग मुख्य रूप से विमानों में किया जाता है। स्वैज्ड सील, ट्यूब फिटिंग्स के साथ जुड़े होते हैं जिन्हें स्थायी रूप से जगह पर स्वैज किया जाता है। मुख्य रूप से विमान में उपयोग किया जाता है। इलास्टोमेरिक मुहर (ओ-रिंग बॉस और फेस सील) भारी उपकरणों में सबसे आम प्रकार की मुहरें हैं और तरल पदार्थ के दबाव से अधिक विश्वसनीय रूप से सील करने में सक्षम हैं। यह भी देखें स्वचालित संचरण ब्रेक द्रव तरल पदार्थ हेगन-पोइसुइल समीकरण उच्च घनत्व वाले ठोस पंप हाइड्रोलिक हाइड्रोलिक ब्रेक हाइड्रोलिक ड्राइव सिस्टम हाइड्रोलिक एनालॉजी नेशनल फ्लूइड पावर एसोसिएशन साइडलिफ्टर हाइड्रोलिक प्रेस पास्कल का कानून संदर्भ और नोट्स हाइड्रोलिक पावर सिस्टम एनालिसिस, ए. अकर्स, एम. गैसमैन, और आर. स्मिथ, टेलर एंड फ्रांसिस, न्यूयॉर्क, 2006, बाहरी लिंक हाइड्रोलिक्स, डैनफॉस हाइड्रोलिक्स, 1.4Mb पीडीएफ फ़ाइल के बारे में जानने योग्य तथ्य अमेरिकी सेना फील्ड मैनुअल 5-499 के बारे में जानकारी राष्ट्रीय फ्लू पर भी उपलब्ध है।