ระบบ ไฮ ด รอ ลิ ก ส์ ใน งานอุตสาหกรรม

อุปกรณ์ระบบไฮดรอลิคมีอะไรบ้าง ไฮดรอลิคคือ ระบบที่มีการส่งถ่ายพลังงานของของไหลที่เป็นตัวขับเคลื่อนในการทำงานในรูปของอัตราการไหลและความดันเปลี่ยนเป็นพลังงานกล โดยผ่านตัวกระทำ เช่น กระบอกสูบไฮดรอลิค มอเตอร์ไฮดรอลิค ในอุตสาหกรรมและงานก่อสร้างต่างๆ นิยมใช้ น้ำมันไฮดรอลิค (Hydraulic Oil) เป็นตัวกลางในการส่งถ่ายพลังงาน เพราะว่าน้ำมันไฮดรอลิคมีคุณสมบัติที่สำคัญ คือ ไม่สามารถยุบตัวได้ ซึ่งทำให้การส่งถ่ายพลังงานมีประสิทธิภาพ

โดยระบบไฮดรอลิคเบื้องต้น มีส่วนสำคัญหลักๆ 3 ส่วนด้วยกัน ดังนี้

1. แหล่งตัวจ่ายพลังงาน

แหล่งจ่ายพลังงานจะทำหน้าที่ส่งถ่ายพลังงานน้ำมันเข้าสู่ระบบโดยมีมอเตอร์ไฟฟ้า หรือเครื่องยนต์เป็นตัวขับปั๊มไฮดรอลิคให้หมุน เพื่อดูดน้ำมันจากถังพักเข้ามาในตัวเสื้อของปั๊ม จากนั้นส่งออกไปสู่ระบบไฮดรอลิค อย่าง ปั๊มไฮดรอลิค มอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์ขับ

2. ระบบควบคุมการทำงาน

เป็นระบบที่ใช้ควบคุมการทำงานของกระบอกไฮดรอลิค หรือมอเตอร์ไฮดรอลิคที่ควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิค ส่งผลให้กระบอกสูบไฮดรอลิคเคลื่อนที่ เข้า-ออก ได้ อย่างเช่น โซลินอยด์วาล์ว และยังควบคุมความดันของน้ำมัน ไฮดรอลิคในระบบเพื่อจำกัดความดันให้เป็นไปตามต้องการในการใช้งานต่างๆ

3. อุปกรณ์ทำงาน

ทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงพลังงานจากพลังงานไฮดรอลิคเป็นพลังงานกล เพื่อกระทำต่อภาวะโหลด ส่วนใหญ่อุปกรณ์ทำงานจะมีสองประเภทใหญ่ๆ คือ กระบอกสูบไฮดรอลิค จะส่งถ่ายพลังงานในแนวเชิงเส้น และ มอเตอร์ไฮดรอลิค จะส่งถ่ายพลังงานในแนวรัศมี

อุปกรณ์ระบบไฮดรอลิคมีอะไรบ้าง

• ปั๊มไฮดรอลิค (Hydraulic Pump) = ปั๊มไฮดรอลิค ทําหน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานกลให้เป็นพลังงานการไหลของน้ำมันไฮดรอลิคภายใต้ความดัน โดยทั่วไปต้นกําลังที่่ขับปั๊มไฮดรอลิคจะมาจากมอเตอร์ไฟฟ้า
• ถังพักน้ำมันไฮดรอลิค (Oil Reservoir) = ถังพักน้ำมันไฮดรอลิค ทําหน้าที่เก็บน้ำมันไฮดรอลิครวมถึงเป็นที่พักของน้ำมันไฮดรอลิคที่ผ่านอุปกรณ์ต่างๆ และไหลกลับมายังถังพักน้ำมันไฮดรอลิค เพื่อใช้งานการหมุนเวียน
• อุปกรณ์ปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันไฮดรอลิค (Filter and Oil Cooler) = อุปกรณ์ปรับปรุงคุณภาพของน้ำมัน ได้แก่ ชุดกรองน้ำมันไฮดรอลิค มีหน้าที่กรองสิ่งสกปรกของน้ำมันไฮดรอลิคไม่ให้เข้าไปยังอุปกรณ์ต่างๆ รวมถึงชุดระบายความร้อนของน้ำมันไฮดรอลิค
• วาล์วควบคุมความดัน (Pressure Control Valve) =  วาล์วควบคุมความดันในระบบไฮดรอลิค มีหน้าที่ควบคุมความดันให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย กําหนดระดับความดันในการใช้งาน จัดเรียงลำดับความดันในการใช้งาน และเพื่อลดโหลดหรือภาระของปั๊ม
• วาล์วควบคุมทิศทาง (Directional Control Valve) = วาล์วควบคุมทิศทาง ทําหน้าที่ในการควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิคให้หยุดหรือไปตามทิศทางที่ต้องการ เพื่อให้วงจรหรืออุปกรณ์ทํางานต่างๆ สามารถเคลื่อนที่ในทิศทางที่ถูกต้องตามต้องการ
• วาล์วควบคุมการไหล (Flow Control Valve) = วาล์วควบคุมการไหล ทําหน้าที่ในการควบคุมอัตราการไหลของน้ำมันที่จะจ่ายให้กับอุปกรณ์ทํางานต่างๆ เพื่อที่จะควบคุมความเร็วได้ตามความต้องการ
• อุปกรณ์ทำงาน (Actuator) = อุปกรณ์ทํางานในระบบไฮดรอลิค ทําหน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานของของไหลหรือน้ำมันไฮดรอลิคให้เป็นพลังงานกล ซึ่งอยู่ในรูปของการเคลื่อนที่
• ท่อ ข้อต่อและสายไฮดรอลิค (Tube Fitting and Hose) = ท่อ ข้อต่อและสายไฮดรอลิค ทําหน้าที่เป็นเส้นทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิคในระบบ

สำหรับใครที่กำลังมองหาสินค้าเกี่ยวกับระบบไฮดรอลิค ไม่ว่าจะเป็น กระบอกสูบไฮดรอลิค วาล์วไฮดรอลิค และปั๊มไฮดรอลิค เป็นต้น Thai-A เราคือผู้นำด้านอุปกรณ์ระบบไฮดรอลิคมายาวนานกว่า 50 ปี และเรามีทีมงานที่มากประสบการณ์คอยให้คำปรึกษาสำหรับผู้ที่สนใจเกี่ยวกับระบบไฮดรอลิคอีกด้วย

คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับระบบไฮดรอลิก (Hydraulics) มาบ้างแล้ว แต่ก็ยังมีอีกหลายคนที่ยังไม่เข้าในการทำงานของระบบนี้ ไม่ว่าจะเป็นในส่วนของอุปกรณ์พื้นฐาน ไปจนการทำงานของระบบ ซึ่งในบทความนี้ Bernuly Supply ขออาสาพาคุณมาทำความรู้จักว่า ระบบไฮดรอลิกคืออะไร มีหน้าที่อะไร ทำงานอย่างไร มีอุปกรณ์อะไรบ้าง ไปจนถึงข้อดีของระบบไฮดรอลิก แบบเข้าใจง่ายๆ พร้อมแล้วมาเริ่มกันเลย!

ระบบไฮดรอลิกคืออะไร?

ระบบไฮดรอลิก หรือ Hydraulic System คือ การไหลของ “ของเหลว” ทุกชนิดที่ใช้ในระบบ ไม่ว่าจะเป็น น้ำ หรือ น้ำมัน เพื่อเป็นตัวกลางการถ่ายทอดกำลังในการเปลื่ยนแปลงกำลังงานของไหลให้เป็นพลังงานกล ส่งผลให้กระบอกสูบไฮดรอลิก (Actuator or Hydraulic Cylinder) และ มอเตอร์ ไฮดรอลิก (Hydraulic Motor) ทำงาน

หากยังไม่เข้าใจ ลองมาดูตัวอย่างการทำงานของระบบไฮดรอลิกจากภาพด้านล่างกันดีกว่า จะเห็นได้ว่าหากเราต้องการให้ลูกสูบเคลื่อนที่ออกไปเพื่อดัน Load เราจะต้องใช้ของเหลวสีแดง ซึ่งในที่นี้คือน้ำมันไฮดรอลิก โดยใช้ปั๊มสูบน้ำมันไฮดรอลิกเข้ามาในระบบ ซึ่งเป็นกำลังงานไหล ดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ออกไป กลายเป็นพลังงานกล ส่งผลให้ Load เกิดการขยับตัวและเคลื่อนที่ไปข้างขวา

การทำงานของ ระบบไฮดรอลิก (Hydraulic System)

อุปกรณ์ที่สำคัญในระบบไฮดรอลิก (Hydraulics)

ถึงตรงนี้น่าจะพอเข้าใจภาพรวมของระบบไฮดรอลิกกันบ้างแล้ว ซึ่งเราจะพามาเจาะลึกเกี่ยวกับระบบการทำงานและอุปกรณ์ในแต่ละส่วนกันอีกสักนิด โดยระบบการทำงานที่สำคัญของไฮดรอลิกประกอบไปด้วย 3 ส่วน ดังนี้

1. แหล่งจ่ายหลังงาน 

แน่นอนว่าถ้าขาดแหล่งพลังงานระบบนี้ก็จะไม่สามารถทำงานได้ โดยเราได้ทราบแล้วสิ่งที่สำคัญมากในระบบ​​ไฮดรอลิกก็คือของเหลว ดังนั้น แหล่งจ่ายพลังงานในระบบไฮดรอลิกมีหน้าที่ส่งของเหลวให้เข้าสู่ระบบ โดยมีมอเตอร์ไฟฟ้า หรือเครื่องยนต์ช่วยให้ตัวปั๊มของไฮดรอลิกหมุน แล้วดูดเอาน้ำมันจากถังพักเข้ามา จากนั้นก็ส่งไปที่ระบบไฮดรอลิก  ซึ่งอุปกรณ์ที่ต้องใช้ประกอบไปด้วย 

• อุปกรณ์ต้นกำลังไฮดรอลิค (Primary Component) ได้แก่ มอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์
• อุปกรณ์เก็บและปรับปรุงคุณภาพน้ำมันไฮดรอลิค (Storage and Treatment Component) เช่น ถังน้ำมัน ไส้กรองขาดูดและกรองขากลับ
• อุปกรณ์สร้างการไหล (Transferring Component) ได้แก่ ปั๊มไฮดรอลิกชนิดต่างๆ เช่น ปั๊มเฟือง (Gear Pump) ปั๊มแบบใบพัด (Vane Pump) และปั๊มแบบลูกสูบ (Piston Pump) โดยปั๊มไฮดรอลิกจะเปลี่ยนพลังงานจากที่อยู่ในลักษณะหมุน ให้กลายเป็นการขับเคลื่อนแบบมอเตอร์ไฟฟ้าทันที และเมื่อมีการทำงานของเครื่องยนต์ หรือมอเตอร์ ตัวปั๊มก็จะทำงานประสานกันไป

2. ระบบควบคุมการทำงาน 

สิ่งที่สำคัญในระบบควบคุมการทำงานคือ “มอเตอร์ไฮดรอลิก” โดยจะให้พลังงานในรูปแบบการหมุน ควบคุมทิศทางการไหลของของเหลว อย่างเช่นน้ำมันไฮดรอลิก ทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่เข้าและออกได้ รวมถึงควบคุมความดันของระบบ ควบคุมการไหลของน้ำมันไฮดรอลิก ซึ่งจะถูกนำไปใช้งานกับเครื่องจักรต่างๆ เช่น รอก เฟือง สายพาน ซึ่งอุปกรณ์ที่ต้องใช้ประกอบไปด้วย

• อุปกรณ์ควบคุมการทำงาน (Controlling Component) เช่น โซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve) รีลิฟท์วาวล์ว (Relief Valve) โฟลคอนโทรล (Flow Control Valve)
• อุปกรณ์การทำงาน (Actuator or Working Component ) เช่น มอเตอร์ไฮดรอลิก (Hydraulic Motor) และ กระบอกไฮดรอลิก (Hydraulic Cylinder) ซึ่งเจ้ากระบอกสูบจะสามารถแบ่งได้ตามทิศทางของแรงที่ไปกระทำต่อลูกสูบอย่าง Double Acting Cylinder และ Acting Cylinder

3. ระบบท่อ

ระบบนี้ขาดไม่ได้เลยจริงๆ เพราะถือเป็นระบบที่จะลำเลียงของเหลวไปยังกระบวนการต่างๆ เช่น ท่อเดินน้ำมัน ข้อต่อชนิดต่างๆ และสายไฮดรอลิก

ข้อดีและข้อควรระวังของการใช้งานระบบไฮดรอลิกคืออะไร 

• ง่ายต่อการควบคุมกลไกต่างๆ ที่ต้องมีจุดหมุนจุดต่อ หรือ มีการใช้ข้อต่อใช้โซ่เยอะ
• การปรับเปลื่ยนความเร็วของลูกสูบหรือมอเตอร์ไฮดรอลิกกระทำได้ง่าย
• แรงทวีคูณ
• แรงคงที่
• ตั้งขนาดของแรงที่ต้องการใช้งานได้
• ง่ายต่อการควบคุมการโหลด ช่วยป้องกันความเสียหายและอุบัติเหตุที่ที่มาจากอุปกรณ์ไฮดรอลิก 
• ควบคุมการทำงานได้เที่ยงตรง แม่นยำ และถูกต้อง
• กระทัดรัด
• ปลอดภัย สามารถจุดรั่วไหลได้ง่าย
• เป็นระบบที่สามารถรักษาค่า​ Torque หรือแรงได้คงที่

อย่างไรก็ตาม การใช้งานระบบไฮดรอลิกก็ยังมีข้อที่ต้องระวัง เนื่องจากระบบการทำงานใช้ของเหลวเป็นส่วนใหญ่ การปนเปื้อนในของเหลวอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของทั้งระบบ ดังนั้นต้องกรองและตรวจสอบการปนเปื้อนให้ดี  รวมถึงหากเลือกของเหลวมาใช้งานผิด ก็การสร้างความเสียหายให้กับระบบได้เช่นกัน และสิ่งสุดท้ายคือเรื่องการรั่วไหล เพราะของเหลวเหล่านี้อาจส่งผลต่อสิ่งแวดล้อม รวมถึงความปลอดภัยในกระบวนการ ดังนั้นจึงต้องมีการตรวจสอบและ Maintenance อย่างสม่ำเสมอ

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบไฮดรอลิก รวมถึงอุปกรณ์ต่างๆ ที่มีคุณภาพ นำเข้าจากต่างประเทศ​ ไม่ว่าจะเป็นแบรนด์ Yuken จากไต้หวัน Marzocchi Pompe จากอิตาลี และอีกมากมาย ติดต่อสอบถามผู้เชี่ยวชานที่ Bernuly Supply ได้เลย เราพร้อมช่วยเหลือและให้ข้อมูล

ระบบไฮดรอลิกมีใช้งานอะไรบ้าง

ระบบควบคุมไฮดรอลิกมีหน้าที่อะไร

ระบบไฮดรอลิกส์มีกี่ประเภท

ระบบไฮดรอลิกส์ในเครื่องจักรกลมีข้อดีอย่างไร