«Akışkan mantığı» anlamına gelen flüdik (ya da flüidik), elektronik MANTIK DEVRELERİ'ne benzer biçimde çalışan, akışkanlı denetim sistemlerinin tasarım ve uygulamalarını kapsar. Bu sistemler, TAKIM TEZGÂH'larının ve endüstri işlemlerinin denetimi için kullanılır. Flüdik bilimi, Henri Coanda'nın 1930" lardaki araştırmalarına dayanır ve A.B.D'ndeki Harry Diamond askeri gereçler laboratuvannda geliştirilmiştir.
Mantık devrelerinde kullanılan akışkanlar, sıvı ya da gaz olabilir; ama gazlar, sıvılardan hızlı olduklarından daha çok kullanılır. Akışkan akımlarını denetlemenin çeşitli yolları vardır. Bunların en yaygını «çeperi izleme» ya da «Coanda etkisi» adı verilen yöntemdir.

Coanda etkisi: Bu etki, Coanda tarafından 1900' lerde, roket motorlu bir uçak modelinin deneyleri yapılırken bulundu. Uçağın hareketi, önündeki bir çıkıştan geri atılan sıcak gazların sağladığı itkiyle sağlanmaktaydı. Gazlar geriye doğru, uçak gövdesiyle 45°'lik bir açı yapacak doğrultuda yönlendirilmişti. Uçak hız kazanırken^ pervanenin rüzgarı, sıcak gazların uçak gövdesine çarpmasına neden oldu ve uçak tutuştu. Bu olay nedeniyle deneylere son verildi; ama Coanda, yıllar sonra gazların uçak gövdesine yönelmesinin nedenlerini araştırdı ve flüdiğin temelini oluşturan kuramı geliştirdi.
Musluktan boşalan su, yerçekimi etkisiyle düz akar. Bu akımın içine katı bir cisim (sözgelimi bir parmak) sokulursa, su, bu katı cismin çevresinden dolaşır. Suyu, katı cisme değdiği yer dışında, bütün yönlerden etkileyen atmosfer basıncı, akıntıyı cisme doğru iter. Bu nedenle su, düz akmak yerine katı cismin bulunduğu yöne bükülür. Bu olaya, «çeperi izleme» ya da «Coanda etkisi» adı verilir.
Akışkanlar, çok keskin açılar yapmayan yüzeyleri, kendiliklerinden izlerler. Bu ilke, akışı laminer olan, yani akışı aynı paralel düzlemler içinde kalan, herhangi bir akışkana uygulanabilir. Laminer akış bozulduğunda, türbülanslı akış ortaya çıkar ve akışkan dağınık biçimde akar.
Kanal içinde, bir yüzeyi izleyerek akan akışkanın yolu, ona dik akan başka bir akışkanın etkisiyle değiştirilip, kanalın öteki yüzeyini izlemesi sağlanabilir. Değiştirici akışkanın sürekli akması gerekmez, kısa süreli bir etki yeterlidir. Ayrıca, değiştirici akışkan, asıl akışkandan zayıf olabilir. Küçük bir güçle büyük güçleri denetleme özelliği;- flüdik yükselticilerin yapımına olanak vermiştir.

Flüdrk aygıtlar: Askerlik ve uzay araştırmaları uygulamalarındaki olumsuz çevre koşullarında çalışabilecek flüdik aygıtların geliştirilmesi için, 1950'ler-de ayrıntılı araştırmalar yapıldı. Amaç, elektronik parçaların kolayca bozulduğu yüksek sıcaklıklı, nemli ve ışınımlı ortamlarda kullanılacak flüdik devreleri geliştirmekti. Coanda etkisi ve türbülanslı yükseltici gibi ilkelere göre çalışan flüdik aygıtlar, elektronik devrelerle gerçekleştirilen temel mantıksal işlevleri yerine getirdi. Günümüzde, hiç bir hareketli parçası olmayan flüdik devreler yapılabilmektedir. Bunlar, düşük basınçlı (genellikle 0,14-0,49 bar, ama 0,035-1,76 bar arasında da olabilir) havayla çalışır.
Coanda etkisine dayanan mantıksal aygıtlar, çifte kararlı yükselticiler, «VE» geçitleri, «YA DA» geçitleri, ters «YA DA» geçitleri, «NE O, NE O» geçitleri ve sürgü kayıtlar kullanarak, bütün mantıksal işlevleri yerine getirebilmektedir. Bunlar, küçük hacimlere sıkıştırılabilen ve gerektiğinde bağlantıları ayrılabilen entegre devreler oluşturacak biçimde yapılar bilmektedir.
Coanda etkisi ilkesine bağlı olarak çalışmayan ve büyük bir uygulama alanı olan bir flüdik aygıt da, türbülanslı yükselticidir. Bu aygıt, laminer akışlı bir hava akımı tüpünden oluşur. Laminer akışa dik çok küçük giriş etkisi, laminer akışı bozarak türbülansı başlatır. Bunun sonucunda, laminer çıkış ortadan kalkar.
Flüdik aygıtlardan anahtarlarda ya da mantık devrelerinde yararlanıldığında, bunlar, basınç TRANSDÜKTÖR'leri ve valf gibi, elektromekanik ve elektronik aygıtlarla birıikte kullanılır. Yüksek basınçla çalışılması gereken yerlerde kullanılan bazı flüdik aygıtlarda, hareketli parçalar bulunabilir.

Kullanım alanları: Flüdik aygıtların çoğu, hareketli parçası olmadığı için, kullanılan hava temiz oldukça sorun çıkarmadan çalışır. Ortaya çıkabilecek başlıca aksaklık, bir boru bağlantısının ayrılmasıdır; bu da, kolayca bulunup onarılabilir. Ayrıca, flüdik aygıtlar elektronik mantık devrelerinden daha kolay anlaşıldığından, bakımları ve onarımları, özel eğitim görmemiş teknisyenlerce yapılabilir.
Entegre elektronik devrelerin hızla gelişmesi, flüdik devrelerin fiyat ve güvenilirlik bakımından üstün olma özelliğinin önemsiz sayılmasına yolaçmış-tır. Flüdik devrelerin milisaniyeyle ölçülen çalışma hızları, milyon kez daha hızlı olan elektronik aygıtlara göre çok yavaştır. Ama hızın tirinci derecede önemli olmadığı yerlerde, flüdik aygıtların sağlamlığı, güvenilirliği ve kolaylığı, elektronik aygıtlarla kolayca rekabet etmelerini sağlar. Flüdik sayısal BİLGİSAYARLAR da yapılmıştır; ama, yavaşlıkları nedeniyle kullanışsızdırlar. Flüdik aygıtların yararları, endüstri işlemlerinde, mekanik işlemlerde, takım tezgâhlarında ve benzeri uygulamalarda günden güne artmıştır. Ne var ki, yaygın biçimde kullanılmaları, ancak flüdik konusunda yapılan araştırmalarla ve daha iyi tanıtılmalarıyla gerçekleşecektir.

Kaynak:4
3.cilt / s.808-810

» Nüve Forum » kütüphane » Bilim ve Teknoloji » Araçlar ve Gereçler » Elektrik / Elektronik Araçlar