...
Nesteen oma paino aiheuttaa syvyydessä h olevaan kappaleeseen paineen p= r×g×h, vaikka ulkoista painetta ei olisi. Normaalisti hydrostaattista painetta ei huomioida hydrauliikkajärjestelmissä (jos korkeus h ei ole suuri, h<10m), sillä sen vaikutus on n. 1 bar jokaista 10 m nestekorkeutta kohti.
Kuva 1
Alhaisilla paineilla mm. pumppujen imuputkissa hydrostaattinen paine (imukorkeus) ja ilmanpaine on kuitenkin huomioitava kavitaatiovaaran vuoksi. Kavitointi tarkoittaa paineen laskua niin alas, että neste alkaa höyrystymään ja siihen syntyy höyrykuplia. Paineen noustessa höyrykuplat puristuvat kokoon ja pyrkivät törmäämään lähimpään metallipintaan erittäin suurella paineella. Törmäys aiheuttaa metallihiukkasen irtoamisen ja sitä kautta kavitaatioeroosioksi kutsuttua kulumista. Pumpun kavitointi kuuluu matalana sihisevänä äänenä. Kuvasta 2 näkyy, että pienin sallittu paine imukanavassa on n. 0,7 bar (0,3 bar alipainetta).
3.1.3 Yhtyvät astiat
Koska paine vaikuttaa nesteessä saman suuruisena joka puolella, saadaan kuvan 3 tapauksessa tasapainoehdoksi: | (2)
Yhtälöä voidaan käyttää esim. hydraulisen puristimen voimien laskennassa.
...
Yhtälöllä Q= v×A voidaan määrittää mm. putken halkaisija kun tiedetään tilavuusvirta.
(4)
Kuva 4
Hydrauliikkaputkien virtausnopeussuositukset ovat seuraavat:
...
Kuvasta 5 selviää mitä putkiosuuksia tarkoitetaan paine, paluu- ja imuputkilla. d tarkoittaa putken sisähalkaisijaa. Lopullinen putken valinta voidaan tehdä vaikkapa yllä olevan taulukon avulla huomioiden putkessa vallitseva suurin paine.
Virtausnopeuteen perustuvan mitoituksen avulla ei voi taata, että painehäviöt jäävät riittävän pieniksi. Painehäviöt muodostuvat
suuremmiksi pitkissä ja mutkaisissa putkistoissa. Tällöin tulisi käyttää alhaisempia virtausnopeuksia.
Putkivirtauksen painehäviöitä käsitellään myöhemmin tässä monisteessa.
...
Kuvassa 6 vertaillaan SAE ja ISO viskositeettiluokituksia. Viskositeetin määrittely tapahtuu usein erilaisilla kokeellisilla menetelmillä. Eri menetelmillä saatuja viskositeettiarvoja voidaan vertailla taulukoiden avulla toisiinsa.
Kuva 6
Vedettäessä levyä ohuen nestekerroksen päällä voimalla F, syntyy nestekerrokseen kuvan 7 mukainen nopeusjakauma. Voima F määritellään yhtälöllä: |
Kinemaattinen viskositeetti määritellään Maxwellin mukaan:
Lämpötila vaikuttaa voimakkaasti hydraulinesteiden viskositeettiin. Lämpötilan laskiessa viskositeetti kasvaa. Paineen kasvu kasvattaa myös viskositeettia.