Formulaxis
NL
Begin met rekenen

Technische gids · methode en praktijk

Hydraulische druk, volumestroom en vermogen: wat is het verschil?

Druk maakt kracht mogelijk, volumestroom bepaalt de snelheid van de actuator en vermogen combineert druk en volumestroom.

Gecontroleerd

pompregelingactuatorQΔpPₕ = Δp · Q
De pomp levert volumestroom. Druk ontstaat wanneer de kring weerstand biedt aan de beweging.

Druk bepaalt niet rechtstreeks de snelheid

F = p · A

Druk ontstaat wanneer de vloeistof weerstand ondervindt. Voor een gegeven oppervlak bepaalt de druk de theoretisch beschikbare kracht.

Bij een kleine belasting kan er al volumestroom zijn terwijl de druk laag blijft.

Volumestroom bepaalt de snelheid

Q = v · A

Volumestroom is het vloeistofvolume dat per tijdseenheid wordt verplaatst. In een cilinder is de snelheid gelijk aan de volumestroom gedeeld door het actieve oppervlak.

Een verdubbeling van de volumestroom verdubbelt de snelheid ongeveer wanneer het oppervlak gelijk blijft.

Vermogen koppelt druk en volumestroom

Pₕ = Δp · Q

Een systeem kan met hoge druk en lage volumestroom werken, of met lage druk en hoge volumestroom. Het hydraulische vermogen houdt met beide grootheden rekening.

Het elektrische ingangsvermogen van de motor is hoger dan het nuttige hydraulische vermogen door rendementen van pomp, ventielen en actuator.

Praktische eenheden en verkorte formule

In een coherente berekening staat de druk in Pa en de volumestroom in m³/s. In werkplaats- en hydrauliekpraktijk blijven bar en L/min handig.

  • 1 bar = 100.000 Pa.
  • 1 L/min = 1/60.000 m³/s.
  • Pₕ(kW) = p(bar)·Q(L/min)/600.
  • Met totaalrendement η: Pnuttig = η·Pingang.

Numeriek voorbeeld

Uitgewerkt voorbeeld: 100 bar en 20 L/min

Een pomp levert 20 L/min bij een bruikbaar drukverschil van 100 bar.

  1. Gebruik de praktische formule Pₕ = p·Q/600.
  2. Pₕ = 100 × 20 / 600.
  3. Pₕ = 3,33 kW hydraulisch vermogen.
  4. Bij 80% totaalrendement is het nuttige vermogen ongeveer 2,67 kW.
  5. De aandrijfmotor moet worden gedimensioneerd op het opgenomen vermogen, niet alleen op het nuttige vermogen.

Resultaat: De kring transporteert vóór verliezen 3,33 kW hydraulisch vermogen. Een deel daarvan wordt als warmte verloren.

Voorbeeld gebaseerd op de energierelatie Δp·Q en SI-conventies. Open exacte bron ↗

Voor controle en verdere studie

Directe bronnen

Elke link verwijst naar de exacte cursus-, norm- of publicatiepagina die is gebruikt.

  1. ISO 4413:2010 — Hydraulic fluid powerInternational Organization for StandardizationAlgemene eisen voor ontwerp, veiligheid, efficiëntie en onderhoud.
  2. The International System of Units, 9th editionInternational Bureau of Weights and Measures (BIPM)Officiële referentie voor coherente eenheden, symbolen en conversies.
  3. NIST Special Publication 811 — Guide to the SINational Institute of Standards and TechnologyPraktische regels voor het correct schrijven en omrekenen van fysische grootheden.