តើប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រជាអ្វី?

A ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើអង្គធាតុរាវសម្ពាធដើម្បីបញ្ជូនថាមពល និងអនុវត្តការងារមេកានិច។ វាបំប្លែងថាមពលមេកានិកទៅជាថាមពលរាវ បន្ទាប់មកត្រឡប់ទៅជាចលនាវិញ។ វិស្វករពឹងផ្អែកលើគោលការណ៍ដូចជាសមីការ Navier-Stokes និងរូបមន្ត Darcy-Weisbach ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការរចនាប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងព័ត៌មានលម្អិតណាមួយ។ដ្យាក្រាមប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ.

គន្លឹះ​យក

• ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើប្រាស់វត្ថុរាវសម្ពាធដើម្បីគុណកម្លាំង និងអនុវត្តការងារធ្ងន់ៗដោយមានការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់ ដោយផ្អែកលើច្បាប់របស់ Pascal ។
• ផ្នែកសំខាន់ៗរួមមានម៉ាស៊ីនបូមអាងស្តុកទឹក សន្ទះបិទបើក និងអង្គធាតុរាវ ដែលមានសារៈសំខាន់នីមួយៗសម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពល និងការគ្រប់គ្រងប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
• ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រផ្តល់ថាមពលដល់ឧស្សាហកម្មជាច្រើនដោយផ្តល់នូវកម្លាំងខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពថាមពល និងភាពជឿជាក់ ប៉ុន្តែពួកគេត្រូវការការថែទាំជាប្រចាំ ដើម្បីជៀសវាងការលេចធ្លាយ និងការចម្លងរោគ។

របៀបដែលប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដំណើរការ

គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ (ច្បាប់របស់ Pascal)

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដំណើរការដោយផ្អែកទៅលើច្បាប់របស់ Pascal ដែលជាគោលការណ៍គ្រឹះមួយនៅក្នុងមេកានិចរាវ។ ច្បាប់របស់ Pascal ចែងថា នៅពេលដែលសម្ពាធត្រូវបានអនុវត្តទៅវត្ថុរាវដែលបង្ខាំងនោះ សម្ពាធត្រូវបានបញ្ជូនស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទីទូទាំងអង្គធាតុរាវ។ គោលការណ៍នេះអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្របង្កើនកម្លាំង និងអនុវត្តការលើកធ្ងន់ជាមួយនឹងការបញ្ចូលអប្បបរមា។

ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលមនុស្សម្នាក់អនុវត្តកម្លាំងទៅស្តុងតូចមួយ សម្ពាធដែលបង្កើតក្នុងអង្គធាតុរាវធ្វើដំណើរតាមបំពង់ និងទុយោទៅកាន់ piston ធំជាង។ ស្តុងធំជាង ដែលមានទំហំផ្ទៃធំជាង បង្កើតកម្លាំងទិន្នផលធំជាង។ ទំនាក់ទំនងរវាងកម្លាំងបញ្ចូល និងទិន្នផលអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃតំបន់ piston ។ ប្រសិនបើ piston បញ្ចូលមានផ្ទៃដី 2 សង់ទីម៉ែត្រការ៉េ ហើយ piston ទិន្នផលមានផ្ទៃដី 20 សង់ទីម៉ែត្រការ៉េ នោះកម្លាំងទិន្នផលនឹងធំជាងកម្លាំងបញ្ចូលដប់ដង ដោយសន្មតថាសម្ពាធដូចគ្នាត្រូវបានអនុវត្ត។

ច្បាប់របស់ Pascal អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រអាចប្រើប្រាស់បំពង់ និងធុងនៃរាងផ្សេងៗដោយមិនបាត់បង់សម្ពាធ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាអាចសម្របខ្លួនបានខ្ពស់សម្រាប់កម្មវិធីមេកានិចផ្សេងៗគ្នា។

គោលការណ៍នេះបង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ឧបករណ៍ដូចជាម៉ាស៊ីនចុចធារាសាស្ត្រ ហ្វ្រាំងរថយន្ត និងគ្រឿងចក្រសំណង់។ សមត្ថភាពក្នុងការបញ្ជូនសម្ពាធស្មើៗគ្នា អនុញ្ញាតឱ្យវិស្វកររចនាប្រព័ន្ធដែលអាចលើកយានយន្ត ដំណើរការឧបករណ៍ធុនធ្ងន់ និងផ្តល់ការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់នៅក្នុងការកំណត់ឧស្សាហកម្ម។

ដំណើរការជាជំហាន ៗ នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ប្រតិបត្តិការនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រពាក់ព័ន្ធនឹងជំហានសំខាន់ៗជាច្រើន ដែលនីមួយៗរួមចំណែកដល់ការផ្ទេរ និងការគ្រប់គ្រងថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ លំដាប់ខាងក្រោមបង្ហាញពីដំណើរការធម្មតា៖

1. ការបញ្ចូលថាមពល៖ ប្រព័ន្ធចាប់ផ្តើមដោយការបញ្ចូលមេកានិក ដូចជាម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច ឬម៉ាស៊ីនដែលជំរុញ កស្នប់ធារាសាស្ត្រ.
2. សម្ពាធរាវ៖ ស្នប់ទាញសារធាតុរាវធារាសាស្ត្រពីអាងស្តុកទឹក ហើយដាក់សម្ពាធ បង្កើតលំហូរនៃអង្គធាតុរាវក្រោមសម្ពាធខ្ពស់។
3. ការបញ្ជូនសម្ពាធ៖ សារធាតុរាវដែលមានសម្ពាធធ្វើដំណើរតាមទុយោ និងបំពង់ទៅកាន់សមាសធាតុផ្សេងៗដូចជា សន្ទះបិទបើក និងឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាព។
4. ការគ្រប់គ្រង និងទិសដៅ៖ វ៉ាល់គ្រប់គ្រងទិសដៅ សម្ពាធ និងអត្រាលំហូរនៃអង្គធាតុរាវ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់លើចលនារបស់ actuators ។
5. ទិន្នផលមេកានិក: actuators ដូចជា cylinders ឬម៉ូទ័រធារាសាស្ត្របំប្លែងថាមពលអង្គធាតុរាវត្រឡប់ទៅជាចលនាមេកានិក អនុវត្តកិច្ចការដូចជាការលើក រុញ ឬបង្វិល។
6. លំហូរត្រឡប់៖ បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការងាររបស់វា អង្គធាតុរាវត្រឡប់ទៅអាងស្តុកទឹកវិញ ដែលត្រៀមរួចជាស្រេចដើម្បីចរាចរឡើងវិញដោយស្នប់។

អ្នកបច្ចេកទេសតែងតែប្រើឧបករណ៍វិនិច្ឆ័យ រួមទាំងរង្វាស់សម្ពាធ និងឧបករណ៍ឌីជីថលឌីជីថល ដើម្បីត្រួតពិនិត្យប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រព័ន្ធដូចជាកម្រិតសម្ពាធ និងលក្ខណៈអគ្គិសនី។ ប្រសិនបើការវាស់វែងបង្ហាញពីភាពមិនប្រក្រតី ពួកគេអាចពិនិត្យមើលសមាសធាតុខាងក្នុងសម្រាប់ការពាក់ ឬការខូចខាត។ វិធីសាស្រ្តនេះរួមបញ្ចូលគ្នានូវទិន្នន័យបរិមាណជាមួយនឹងការត្រួតពិនិត្យមើលឃើញ ដើម្បីធានាបាននូវដំណើរការប្រព័ន្ធដ៏ល្អប្រសើរ។

ការសិក្សាពិសោធន៍បានបង្ហាញថាប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រអាចសម្រេចបាននូវការសន្សំថាមពលដ៏សំខាន់ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពជាមួយនឹងបច្ចេកវិជ្ជាត្រួតពិនិត្យកម្រិតខ្ពស់។ ជាឧទាហរណ៍ សៀគ្វីដែលប្រើវ៉ាល់គ្រប់គ្រងលំហូរអាចកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលលើសពី 15% ដោយគ្មានបន្ទុក និងជិត 10% នៅពេលផ្ទុកខ្ពស់។ ការវាស់សីតុណ្ហភាពក៏បង្ហាញផងដែរថាប្រព័ន្ធមានប្រសិទ្ធភាពដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពទាប ដែលបង្កើននិរន្តរភាព និងកាត់បន្ថយការពាក់។

ស្តង់ដារឧស្សាហកម្មដូចជា ISO 4409:2007 ផ្តល់ការណែនាំសម្រាប់ការធ្វើតេស្ត និងសុពលភាពនៃម៉ាស៊ីនបូមធារាសាស្ត្រ និងម៉ូទ័រ។ ស្តង់ដារទាំងនេះធានាថាក្រុមហ៊ុនផលិត និងវិស្វករអាចពឹងផ្អែកលើទិន្នន័យត្រឹមត្រូវ និងអាចធ្វើម្តងទៀតបាននៅពេលជ្រើសរើស និងថែទាំសមាសធាតុប្រព័ន្ធ។

ចំណាំ៖ ការយល់ដឹងអំពីប្រតិបត្តិការជាជំហានៗ និងគោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រជួយវិស្វករក្នុងការរចនាម៉ាស៊ីនដែលអាចទុកចិត្តបាន និងមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់កម្មវិធីដ៏ធំទូលាយមួយ។

សមាសធាតុសំខាន់នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រពឹងផ្អែកលើសមាសធាតុសំខាន់ៗជាច្រើន ដែលនីមួយៗមានតួនាទីជាក់លាក់ក្នុងការបញ្ជូនថាមពល និងការគ្រប់គ្រង។ ការយល់ដឹងអំពីផ្នែកទាំងនេះជួយវិស្វករក្នុងការរចនាគ្រឿងម៉ាស៊ីនប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងអាចទុកចិត្តបាន។

ស្នប់ធារាសាស្ត្រ

នេះ។ស្នប់ធារាសាស្ត្របំប្លែងថាមពលមេកានិកទៅជាថាមពលធារាសាស្ត្រ បង្កើតលំហូរនៃសារធាតុរាវសម្ពាធដែលផ្តល់ថាមពលដល់ប្រព័ន្ធ។ ប្រភេទស្នប់ទូទៅរួមមាន gear, vane, និង axial piston pumps ។ ម៉ាស៊ីនបូមទំនើបផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ដោយម៉ូដែលមួយចំនួនទទួលបានប្រសិទ្ធភាពលើសពី 92% និងសម្ពាធប្រតិបត្តិការរហូតដល់ 420 bar (6090 psi)។ ការគ្រប់គ្រងអេឡិចត្រូនិចកម្រិតខ្ពស់អនុញ្ញាតឱ្យមានការកែតម្រូវលំហូរ និងសម្ពាធយ៉ាងជាក់លាក់ ដែលធ្វើឱ្យម៉ាស៊ីនបូមទាំងនេះសាកសមសម្រាប់តម្រូវការកម្មវិធីឧស្សាហកម្ម និងទូរស័ព្ទ។

អាងស្តុកទឹក។

អាងស្តុកទឹកផ្ទុកសារធាតុរាវធារាសាស្ត្រ និងអនុញ្ញាតឱ្យពពុះខ្យល់គេចចេញ។ ការរចនាបែបបុរាណប្រើធុងធំដែលជាញឹកញាប់ 3 ទៅ 5 ដងនៃលំហូរបូមអតិបរមា។ អាងស្តុកទឹកទំនើបប្រើការរចនាបង្រួម ដែលជួនកាលត្រូវគ្នានឹងលំហូរបូម ដែលកាត់បន្ថយទម្ងន់ និងទំហំជាន់រហូតដល់ 80%។ ការច្នៃប្រឌិតទាំងនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពប្រព័ន្ធ និងតម្រូវការបរិមាណប្រេងទាប។

វ៉ាល់

វ៉ាល់គ្រប់គ្រងទិសដៅ សម្ពាធ និងអត្រាលំហូរនៃសារធាតុរាវធារាសាស្ត្រ។ ប្រភេទរួមមានសម្ពាធ ទិសដៅ និងសន្ទះលំហូរ។ វិស្វករប្រើប្រាស់វិធីសាស្រ្តបរិមាណដូចជាការធ្វើតេស្តដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលដោយផ្នែក និងការធ្វើតេស្តភស្តុតាងនៅក្នុងកន្លែង ដើម្បីធានានូវភាពជឿជាក់ និងសុវត្ថិភាពនៃសន្ទះបិទបើក។ ស្ដង់ដារទំនើប ដូចជា ANSI/ISA-96.06.01-2022 កំណត់លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យដំណើរការសម្រាប់សន្ទះបិទបើក រួមទាំងការវិនិច្ឆ័យ និងសុវត្ថិភាព។

Actuators (ស៊ីឡាំង និងម៉ូទ័រ)

Actuators បំប្លែងថាមពលធារាសាស្ត្រទៅជាចលនាមេកានិច។ ស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រផលិតចលនាលីនេអ៊ែរខណៈពេលដែលម៉ូទ័រធារាសាស្ត្របង្កើតចលនាបង្វិល។ សមាសធាតុទាំងនេះផ្តល់នូវទិន្នផលកម្លាំងខ្ពស់ ដោយស៊ីឡាំងខ្លះបង្កើតបានរហូតដល់ 43,000 lbf ។ ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច-ធារាសាស្ត្របង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងអាចកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលលើសពី 50% តាមរយៈការបង្កើតថាមពលឡើងវិញ។

សារធាតុរាវធារាសាស្ត្រ

សារធាតុរាវធារាសាស្ត្របញ្ជូនថាមពល រំអិលសមាសធាតុ និងដកកំដៅ។ viscosity របស់សារធាតុរាវប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាព ការបញ្ចេញទឹករំអិល និងការបង្កើតកំដៅ។ វិស្វករជ្រើសរើសវត្ថុរាវដោយផ្អែកលើតម្រូវការប្រព័ន្ធ ជួរសីតុណ្ហភាព និងប្រភេទបូម។ សារធាតុបន្ថែមដូចជា ភ្នាក់ងារប្រឆាំងនឹងការពាក់ និងសារធាតុរារាំងច្រែះការពារផ្នែកប្រព័ន្ធ និងពន្យារអាយុជីវិត។ ការជ្រើសរើសសារធាតុរាវត្រឹមត្រូវធានានូវដំណើរការល្អបំផុត និងភាពជឿជាក់សម្រាប់ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រណាមួយ។

កម្មវិធីប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ គុណសម្បត្តិ និងការប្រៀបធៀប

កម្មវិធីទូទៅនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រផ្តល់ថាមពលដល់ឧស្សាហកម្មយ៉ាងទូលំទូលាយ។ សំណង់ កសិកម្ម លំហអាកាស យានជំនិះ និងការគ្រប់គ្រងសម្ភារៈទាំងអស់ពឹងផ្អែកលើប្រព័ន្ធទាំងនេះសម្រាប់ការលើកធ្ងន់ និងការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់។ ជាឧទាហរណ៍ ក្រុមហ៊ុន Pennar Industries គ្រោងនឹងផលិតស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រចំនួន 150,000 គ្រឿងក្នុងមួយឆ្នាំសម្រាប់វិស័យកសិកម្ម និងសំណង់។ គម្រោងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ Polavaram ប្រើប្រាស់ស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រចំនួន 96 ដើម្បីដំណើរការច្រកទ្វាររ៉ាឌីកាល់ចំនួន 48 ។ តារាងខាងក្រោមបង្ហាញអំពីមាត្រដ្ឋាន និងភាពចម្រុះនៃកម្មវិធី៖

បច្ចេកវិទ្យាឧស្សាហកម្ម 4.0ដូចជា IoT និង AI ឥឡូវនេះបង្កើនផលិតភាព 15% នៅក្នុងដំណោះស្រាយធារាសាស្ត្រឆ្លាតវៃ។

គុណសម្បត្តិនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រផ្តល់នូវទិន្នផលកម្លាំងខ្ពស់ ការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់ និងភាពជឿជាក់។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រព័ន្ធ Kawasaki ផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពថាមពល និងការចែកចាយថាមពលដោយរលូន។ ការរចនាម៉ូឌុលអនុញ្ញាតឱ្យប្ដូរតាមបំណង និងការសន្សំទំហំ។ ក្នុង​វិស័យ​កសិកម្ម ការ​ធ្វើ​កសិកម្ម​ច្បាស់លាស់​បង្កើន​ទិន្នផល​ដំណាំ។ ឧបករណ៍សំណង់សម្រេចបាននូវការសន្សំសំចៃប្រេងរហូតដល់ 25% ជាមួយនឹងម៉ាស៊ីនកូនកាត់ធារាសាស្ត្រ។ ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចនៅក្នុងលំហអាកាស ផ្តល់នូវការគ្រប់គ្រងត្រឹមត្រូវលើផ្ទៃយន្តហោះ។ វត្ថុរាវសំយោគថ្មី និងការគ្រប់គ្រងឌីជីថល ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពជឿជាក់ និងនិរន្តរភាព។

គន្លឹះ៖ ការរៀនម៉ាស៊ីន និងការថែទាំដោយព្យាករណ៍កាត់បន្ថយពេលវេលារងចាំ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រតិបត្តិការនៅក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រទំនើប។

គុណវិបត្តិនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រទាមទារការថែទាំជាប្រចាំ ដោយសារតែការចម្លងរោគនៃសារធាតុរាវ និងហានិភ័យលេចធ្លាយ។ ការលេចធ្លាយអាចបណ្តាលឱ្យមានបញ្ហាបរិស្ថាន និងបង្កើនការចំណាយលើការចោល។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រព័ន្ធ pneumatic ធារាសាស្ត្រដំណើរការក្នុងល្បឿនយឺត ហើយត្រូវការការថែទាំស្មុគស្មាញជាង។ វត្ថុរាវដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកកាត់បន្ថយការចំណាយលើការលេចធ្លាយ ប៉ុន្តែទាមទារសមាសធាតុឯកទេស ដែលអាចបង្កើនការចំណាយ។

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រទល់នឹងប្រព័ន្ធខ្យល់

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ ពូកែក្នុងការងារដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ ភាពជាក់លាក់ ខណៈពេលដែលប្រព័ន្ធ pneumatic សាកសមនឹងកម្មវិធីដែលមានកម្លាំងមធ្យមលឿន។

A ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើអង្គធាតុរាវសម្ពាធដើម្បីផ្លាស់ទីបន្ទុកធ្ងន់ និងគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីន។ វិស្វករឱ្យតម្លៃលើភាពជឿជាក់ និងអាដាប់ធ័ររបស់វា។ សមាសធាតុសំខាន់ៗរួមមាន ស្នប់ អាងស្តុកទឹក សន្ទះបិទបើក និងអង្គធាតុរាវ។ ឧស្សាហកម្មដូចជាសំណង់ កសិកម្ម និងលំហអាកាសទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ពីកម្លាំងខ្ពស់ ការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់ និងប្រសិទ្ធភាពថាមពល។

សំណួរគេសួរញឹកញាប់

តើប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើវត្ថុរាវប្រភេទណា?

ភាគច្រើនប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើប្រេងដែលមានរូបមន្តពិសេស។ ប្រេងនេះទប់ទល់នឹងការច្រេះ រំអិលផ្នែក និងដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្រោមសម្ពាធខ្ពស់។

តើ​អ្នក​បច្ចេកទេស​គួរ​ជំនួស​សារធាតុរាវ​ធារាសាស្ត្រ​ញឹកញាប់​ប៉ុណ្ណា?

អ្នកបច្ចេកទេសគួរតែពិនិត្យស្ថានភាពសារធាតុរាវឱ្យបានទៀងទាត់។ ប្រព័ន្ធភាគច្រើនត្រូវការការជំនួសសារធាតុរាវរៀងរាល់ 1,000 ទៅ 2,000 ម៉ោងប្រតិបត្តិការ អាស្រ័យលើការណែនាំរបស់អ្នកផលិត។

តើប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រអាចដំណើរការក្នុងសីតុណ្ហភាពខ្លាំងបានទេ?

បាទ។ វិស្វករជ្រើសរើសវត្ថុរាវ និងសមាសធាតុដែលបានរចនាឡើងសម្រាប់ជួរសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់។ ការជ្រើសរើសត្រឹមត្រូវធានានូវការអនុវត្តដែលអាចទុកចិត្តបានទាំងក្នុងបរិយាកាសក្តៅ និងត្រជាក់។