Пневматика (от греческого πνεῦμα pneuma «ветер, дыхание») - это отрасль техники, в которой используется газ или сжатый воздух .
Пневматические системы, используемые в промышленности , обычно работают от сжатого воздуха или сжатых инертных газов . Расположенный в центре , и электрический с питанием от компрессора полномочия цилиндров , воздушные двигателей , пневматические приводов и других пневматических устройств. Пневматическая система, управляемая ручными или автоматическими электромагнитными клапанами , выбирается, когда она обеспечивает более дешевую, более гибкую или более безопасную альтернативу электродвигателям и гидравлическим приводам .
Пневматика также применяется в стоматологии , строительстве , горнодобывающей промышленности и других областях.
Примеры пневматических систем и компонентов [ править ]
- Пневматические тормоза на автобусах и грузовиках
- Пневматические тормоза в поездах
- Компрессоры воздушные
- Пневматические двигатели для транспортных средств с пневматическим приводом
- Баростат система , используемая в Neurogastroenterology и исследуют электроэнергии
- Прокладка кабеля , способ прокладки кабеля в каналах
- Стоматологическая бормашина
- Пневматический двигатель и пневмоприводы
- Газовая перегрузка
- Holman Projector , пневматическое зенитное оружие
- Системы управления HVAC
- Надувные конструкции
- Пневматику Lego можно использовать для создания моделей пневматики
- Орган
- Электропневматическое действие
- Трубно-пневматическое действие
- Игрок на пианино
- Пневматический привод
- Пневматические пистолеты
- Пневматический пузырь
- Пневматический цилиндр
- Пневматические гранатометы , разновидность окопного пистолета
- Пневматические почтовые системы
- Пневматический мотор
- Пневматическая шина
- Пневматические инструменты :
- Отбойный молоток, используемый дорожными рабочими
- Пневматический гвоздь
- Регулятор давления
- Датчик давления
- Реле давления
- Запущены американские горки
- Вакуумный насос
- Вакуумная канализация
Газы, используемые в пневматических системах [ править ]
Пневматические системы в стационарных установках, таких как фабрики, используют сжатый воздух, потому что устойчивое снабжение может быть обеспечено за счет сжатия атмосферного воздуха. Из воздуха обычно удаляется влага, и в компрессор добавляется небольшое количество масла для предотвращения коррозии и смазки механических компонентов.
Пользователи с пневматическим приводом, подключенным к заводским установкам, не должны беспокоиться о ядовитой утечке, поскольку газ обычно представляет собой просто воздух. Небольшие или автономные системы могут использовать другие сжатые газы, которые представляют опасность удушья , такие как азот, часто называемый OFN (бескислородный азот) при поставке в баллонах.
Любой сжатый газ, кроме воздуха, представляет опасность удушья, включая азот, который составляет 78% воздуха. Сжатый кислород (около 21% воздуха) не вызывает удушья, но не используется в устройствах с пневматическим приводом, поскольку он более дорог и опасен для возгорания и не дает преимущества в производительности по сравнению с воздухом.
Переносные пневматические инструменты и небольшие транспортные средства, такие как машины Robot Wars и другие устройства для любителей, часто питаются от сжатого углекислого газа , потому что контейнеры, предназначенные для его хранения, такие как канистры с газовой струей и огнетушители, легко доступны, а фазовый переход между жидкостью и газом позволяет получить больший объем сжатого газа из более легкого баллона, чем требуется для сжатого воздуха. Двуокись углерода обладает удушающим действием и при неправильной вентиляции может стать причиной замерзания.
История [ править ]
Истоки пневматики можно проследить до первого века, когда древнегреческий математик Герой Александрийский писал о своих изобретениях, которые приводились в действие паром или ветром.
Немецкий физик Отто фон Герике (1602–1686) пошел немного дальше. Он изобрел вакуумный насос - устройство, которое может откачивать воздух или газ из прикрепленного к нему сосуда. Он продемонстрировал вакуумный насос для разделения пар медных полусфер с помощью давления воздуха. Сфера пневматики за эти годы значительно изменилась. Он перешел от небольших портативных устройств к большим машинам, состоящим из нескольких частей, выполняющих разные функции.
Сравнение с гидравликой [ править ]
И пневматика, и гидравлика являются приложениями гидравлической энергии . Пневматика использует легко сжимаемый газ, такой как воздух или подходящий чистый газ, тогда как гидравлика использует относительно несжимаемую жидкую среду, такую как масло. В большинстве промышленных пневматических систем используется давление примерно от 80 до 100 фунтов на квадратный дюйм (от 550 до 690 кПа ). В гидравлических приложениях обычно используется давление от 6,9 до 34,5 МПа (от 1000 до 5000 фунтов на кв. Дюйм), но в специализированных приложениях может превышать 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа). [ необходима цитата ]
Преимущества пневматики [ править ]
- Простота конструкции и управления - машины легко проектируются с использованием стандартных цилиндров и других компонентов и работают с простым двухпозиционным управлением.
- Надежность. Пневматические системы обычно имеют длительный срок службы и не требуют значительного обслуживания. Поскольку газ сжимается, оборудование меньше подвержено ударам. Газ поглощает чрезмерную силу, тогда как жидкость в гидравлике напрямую передает силу. Сжатый газ можно хранить, поэтому машины еще некоторое время работают в случае потери электроэнергии.
- Безопасность - вероятность возгорания очень мала по сравнению с гидравлическим маслом. Новые машины обычно допускают перегрузку до определенного предела.
Преимущества гидравлики [ править ]
- Жидкость не поглощает подводимую энергию.
- Способен перемещать гораздо более высокие нагрузки и обеспечивать гораздо более высокие усилия из-за несжимаемости.
- Гидравлическая рабочая жидкость в основном несжимаема, что сводит к минимуму действие пружины . Когда поток гидравлической жидкости прекращается, малейшее движение груза снимает давление на груз; нет необходимости «стравливать» сжатый воздух, чтобы сбросить давление на груз.
- Высокая чувствительность по сравнению с пневматикой.
- Поставляет больше мощности, чем пневматика.
- Также может одновременно выполнять множество задач: смазка, охлаждение и передача энергии.
Пневматическая логика [ править ]
Пневматические логические системы (иногда называемые воздушным логическим управлением ) иногда используются для управления промышленными процессами, состоящими из основных логических блоков, таких как:
- И Единицы
- Или Единицы
- Релейные или бустерные блоки
- Блокировочные устройства
- Единицы измерения таймера
- Усилители Fluidics без движущихся частей, кроме самого воздуха
Пневматическая логика - это надежный и функциональный метод управления производственными процессами. В последние годы эти системы были в значительной степени заменены электронными системами управления в новых установках из-за меньшего размера, более низкой стоимости, большей точности и более мощных функций цифрового управления. Пневматические устройства все еще используются там, где преобладают затраты на модернизацию или факторы безопасности. [1]
См. Также [ править ]
- Сжатый воздух
- Растрескивание озоном - может повлиять на пневматические уплотнения
- Пневматика
- История пневматической энергии
Заметки [ править ]
- ^ KMC Controls. «Пневматика в цифровую: преобразование открытых систем» (PDF) . Проверено 5 октября 2015 года .
Ссылки [ править ]
- Брайан С. Эллиотт, Руководство по эксплуатации сжатого воздуха , McGraw Hill Book Company, 2006, ISBN 0-07-147526-5 .
- Хереш Мистри, Основы пневматической техники , электронная публикация Create Space, 2013, ISBN 1-49-372758-3 .
Внешние ссылки [ править ]
Поищите пневматику в Викисловаре, бесплатном словаре. |
- Четыре способа повысить эффективность пневматики