Komponenten der Fluidtechnik: Pneumatik und Hydraulik

Grundlagen der Fluidtechnik: Wiederverwendung und Partikelentfernung

Wenn Hydraulikflüssigkeiten (CH-Flüssigkeiten) wiederverwendet werden, ist es notwendig, die Flüssigkeit von Partikeln zu befreien. Dies ist oft durch langsame Bewegungen leicht zu bewerkstelligen.

Bei der Wiederverwendung von Druckluft (CN) muss die ausgestoßene Luft von Partikeln gereinigt werden. Dies erfordert aufgrund der Kompressibilität einen Aufwand von bis zu 30.000 N.

Schaltelemente: Aktiv oder Generell

Fluidversorgung und -speicherung

Kompressoren (Pneumatik) und Pumpen (Hydraulik)

Kompressor (Pneumatik)

Der Kompressor erzeugt Luftdruck und bewegt einen bestimmten Volumenstrom. Es gibt zwei Arten:

• Volumenkompressoren: Das Volumen (V) wird reduziert, um den Druck (p) zu erhöhen.
• Dynamische Kompressoren: Der Querschnitt des Rohres wird enger, wodurch die Geschwindigkeit zunimmt (z. B. Kältekompressoren).

Pumpe (Hydraulik)

Die Pumpe erzeugt durch die Bewegung der Flüssigkeit einen Unterdruck am Einlass und überträgt Energie auf die Flüssigkeit, wodurch diese in der Schaltung zirkuliert.

Akkumulatoren (Speicher)

Akkumulatoren dienen dazu, den Durchfluss zu stabilisieren, damit er die Schaltung nicht beeinträchtigt.

• Pneumatik (NEU): Sie trennen den Kompressor zeitweise ab, um mehr Luft zu liefern, und dienen zur Überprüfung von Druck und Temperatur.
• Hydraulik (HID): Sie speichern Flüssigkeiten, da diese nicht immer sofort vom System getrennt werden können, und dienen zur Überprüfung von Flüssigkeit, Luft, Druck und Temperatur.

Schutz und Begrenzung der Fluidtechnik

Schutzelemente (Pneumatik)

Diese Elemente entfernen Verunreinigungen und schützen die Schaltung:

• Filter: Entfernen Wasser und Verunreinigungen aus der Luft.
• Öler (Schmierer): Injizieren Öltropfen in den Luftstrom, um Verschleiß zu verhindern.

Elemente zur Begrenzung des Differenzdrucks (DP)

Die Kompression muss unterhalb einer bestimmten Grenze gehalten werden. Hierfür werden Auslassventile verwendet.

• Schalldämpfer (Pneumatik): Verhindern, dass die Abluft viel Lärm erzeugt und Verunreinigungen in den Kreislauf gelangen.
• Filter (Hydraulik): Erfüllt die gleiche Funktion.
• Überdruckventile (Relief-Ventile): Haben die gleiche Funktion wie Schalldämpfer, lassen aber den Druck aus der Schaltung entweichen. Hier sind keine Schalldämpfer notwendig.

Transport und Leitungen

Transportleitungen (Pneumatik)

Die Leitungen führen die Luft mit dem geringstmöglichen Verlust von einem Punkt zum anderen. Sie müssen dem Luftdruck standhalten. In einigen Fällen werden Schläuche (flexible Gummi- oder Kunststoffschläuche) verwendet.

Transportleitungen (Hydraulik)

Die Anschlüsse sind so geneigt, dass sie die Bewegung der Flüssigkeit erleichtern. Sie haben die gleiche Funktion wie in der Pneumatik, aber es gibt separate Rohre für den Hin- und Rückweg.

Steuerelemente und Ventile

Wegeventile (Direkt gesteuert)

Diese Ventile (Händler) haben zwei Positionen (Arbeit und Ruhe) und zwei Wege (einen zum Zylinder und einen zum Generator/Quelle).

Druckregelventile

Dazu gehören Sicherheitsventile und Regler, die einen niedrigeren geregelten Druck als den Eingangsdruck liefern. Sie werden verwendet, um instabile Drücke und unterschiedliche Versorgungspunkte zu handhaben.

Durchflussregelventile

Mit diesen Ventilen kann die Geschwindigkeit der Flüssigkeit variiert werden. Es gibt unidirektionale und bidirektionale Ventile sowie UND/ODER-Logikgatter.

Arbeitselemente (Aktoren)

Diese Elemente sind mit dem Kompressor oder der Pumpe verbunden und nutzen die Fluidenergie, um Arbeit zu verrichten.

Rotierende Elemente

Die Flüssigkeit drückt auf Schaufeln und dreht eine Turbinenwelle (z. B. Motoren, Schrauben).

Lineare Elemente (Zylinder)

Sie erzeugen eine lineare Bewegung in Zylindern:

• Einfachwirkend: Die Flüssigkeit drückt den Kolben nur in eine Richtung; die Rückstellung erfolgt durch die Wirkung einer Feder.
• Doppeltwirkend: Die Flüssigkeit drückt den Kolben in beide Richtungen.