Panduan teknis · metode dan saran praktis

Tekanan, debit, dan daya hidrolik

Tekanan dan debit memiliki peran berbeda: tekanan terkait gaya, debit terkait kecepatan, dan Δp·Q terkait daya.

Ditinjau pada

pompakatup kontrolaktuatorQΔpPₕ = Δp · Q
Pompa menyediakan debit, beban menentukan tekanan, dan aktuator mengubah energi fluida menjadi kerja.

Tekanan dan gaya

F = p · A

Untuk luas aktif A, gaya ideal F = pA. Gesekan dan tekanan balik menurunkan gaya nyata.

Dengan beban kecil, rangkaian dapat memiliki aliran sementara tekanannya tetap rendah.

Debit dan kecepatan

Q = v · A

Kecepatan piston v = Q/A. Pada debit pompa sama, luas lebih besar berarti kecepatan lebih rendah.

Menggandakan debit kira-kira menggandakan kecepatan bila luas tetap.

Daya dan efisiensi

Pₕ = Δp · Q

Daya hidrolik Ph = ΔpQ. Daya masukan lebih besar karena rugi-rugi.

Daya masukan motor listrik akan lebih besar dari daya hidrolik berguna karena efisiensi pompa, katup, dan aktuator.

Satuan praktis dan rumus cepat

Dalam perhitungan konsisten, tekanan dinyatakan dalam Pa dan debit dalam m³/s. Bar dan L/min tetap praktis di bengkel.

  • 1 bar = 100.000 Pa.
  • 1 L/min = 1/60.000 m³/s.
  • Pₕ(kW) = p(bar)·Q(L/min)/600.
  • Dengan efisiensi total η: Pberguna = η·Pmasukan.

Penerapan numerik

Contoh daya

Δp = 100 bar, Q = 20 L/min, dan η = 90%.

  1. Ubah tekanan dan debit ke SI.
  2. Hitung Ph = ΔpQ.
  3. Bagi dengan efisiensi untuk daya masukan.
  4. Pada efisiensi total 80%, daya berguna sekitar 2,67 kW.
  5. Motor penggerak harus dipilih berdasarkan daya terserap, bukan hanya daya berguna.

Hasil: Ph ≈ 3,33 kW dan daya masukan ≈ 3,70 kW.

Neraca daya fluida tak termampatkan. Buka sumber tepat ↗

Untuk memeriksa dan mendalami

Referensi langsung

Setiap tautan menuju halaman tepat dari mata kuliah, standar, atau publikasi yang digunakan, bukan halaman beranda umum.

  1. Sistem Satuan Internasional, edisi ke-9BIPMRujukan resmi untuk satuan, simbol, dan konversi.
  2. University PhysicsOpenStaxBab terbuka tentang mekanika, fluida, listrik, dan termal.
  3. University PhysicsOpenStaxBab terbuka tentang mekanika, fluida, listrik, dan termal.