1. Elektrisk energi till mekanisk energi:
* Strömkälla: Kranens primära energikälla är vanligtvis el. Denna el driver en elmotor.
* Motor: Den elektriska motorn omvandlar den elektriska energin till mekanisk energi, vilket får motorns axel att rotera.
2. Mekanisk energi till hydraulisk energi:
* hydraulsystem: I många kranar driver den roterande motoraxeln en hydraulpump. Denna pump presserar en hydraulvätska och överför den mekaniska energin till hydraulisk energi lagrad i den trycksatta vätskan.
3. Hydraulisk energi till mekanisk energi (lyft):
* hydrauliska ställdon: Den trycksatta hydrauliska vätskan riktas till hydrauliska ställdon (cylindrar) anslutna till kranens lyftmekanismer. Dessa ställdon omvandlar den hydrauliska energin till mekanisk energi, vilket får kranen att lyfta eller flytta tunga föremål.
4. Mekanisk energi till gravitationell potentiell energi:
* Lyft: När kranen lyfter objektet ökar det objektets höjd och lagrar potentiell energi inom det på grund av tyngdkraften.
5. Potentiell energi till kinetisk energi (sänkning):
* sänkning: När kranen sänker föremålet omvandlas den lagrade gravitationella potentiella energin till kinetisk energi, vilket får objektet att röra sig nedåt.
6. Mekanisk energi till värmeenergi (förluster):
* friktion: I hela systemet finns friktionsförluster i motorn, hydraulsystemet, växlar och andra rörliga delar. Denna friktion genererar värmeenergi, en liten mängd energi som förlorats från systemet.
Sammanfattning:
Kranen använder en komplex kedja av energitransformationer:
* Elektrisk energi → Mekanisk energi (motor) → Hydraulisk energi → Mekanisk energi (lyft) → Gravitationspotentialenergi → Kinetisk energi (sänkning) → Värmeenergi (förluster)
Viktig anmärkning: Även om ovanstående är den allmänna principen, kan specifika krantyper ha olika energibandsbanor, såsom att använda dieselmotorer för kraft, eller använda direkt mekanisk energi för att lyfta utan ett hydraulsystem.
