Типовые пневматические сети

Тема 3.1. Пневматические системы и приводы.

Типовой состав пневматической сети:

1 - Воздухозаборник: забирает воздух из атмосферы, который содержит много пыли и влаги.

2 и 15 - Фильтры: очищают воздух от пыли.

В качестве фильтрующего элемента используется ткань (ткань хлопчатобумажная, шерсть, сукно, синтепон и т.п.) или металлическая сетка натянутая на каркасы (металлические, деревянные). Основное свойство фильтров — минимально возможное сопротивление воздуху, а площадь рамки должна быть такой, чтобы ∆Р = Рвх — Рвых ≤ 100кПа.

3 — Компрессор:

4 — Охладитель:

5 — Фильтр-влагоотделитель:

- из компрессора нагретый в процессе сжатия воздух поступает в водяной охладитель (в основном 4 принадлежность 3), конденсат, полученный при охлаждении, вместе с воздухом и парами масел попадает в фильтр, который его фильтрует и одновременно сушит.

6 и 16 — Химические осушители: Не захваченные в фильтрах частицы масла (0,01 … 1мкм) адсорбируются (поглощаются) специальным веществом — адсорбентом, это может быть активированный уголь, селикагель и т. п.

7 — Воздухосборник (ресивер) — создает запас сжатого воздуха для моментов максимального потребления; сглаживает пульсацию воздуха; отделяет влагу (конденсат) в процессе расширения воздуха при попадание в воздухозаборник.

8 — Манометр:

9 — Предохранительный клапан (ограничивает верхний предел давления в воздухозаборнике):

10 — Конденсатоотводчик:

- всё это является как бы аппаратурой для контроля и управления нормальной работой воздухосборника. Объём воздухосборника определяют в зависимости от производительности компрессора и цикличности потребления сжатого воздуха, т.е 0,5W0, где W0 — объём сжатого воздуха (при атмосферном давлении и нормальной температуре), всасываемого компрессором за 1 минуту.

11 — Масло-распылитель - обеспечивает смазку трущихся деталей пневмодвигателя за счет подачи в поток воздуха распыленного жидкого смазывающего масла (обычно минерального).

12 — Пневмомотор — отработанный воздух из него поступает в в атмосферу через глушитель 13.

13 — Глушитель — служит для снижения уровня шума, возникающего при работе пневмодвигателя и аэродинамического шума, зависящего от скорости струи воздуха.

14 — Редукционный клапан: понижает уровень давления и поддерживает его постоянным в процессе работы.

Сжатый воздух в пневмосети транспортируется по пневмолиниям, конструкция которых от рабочего давления: при высоком давлении применяют металлические трубопроводы из стали, алюминия или латуни; при низких — из полиэтилена, поливинилхлорида, соединенных с помощью штуцеров.

2. Расчет пневмолинии — включает в себя два основных этапа:

а) определение внутреннего диаметра трубопровода:

__________

d = √4Q∙ρ0 /π·υ·ρ

Где: Q — объёмный расход воздуха; υ — скорость движения воздуха;

ρ0 и ρ — соответственно плотность воздуха при атмосферногм давлении и давлении в трубопроводе.

При этом руководствуются правилом, что для трубопровода высокого давления длиной более 500м, скорость движения воздуха не должна превышать 10 м/с; при более коротких трубопроводах рекомендуются скорости до 15 м/с; а для трубопроводов, соединяющих элементы одного пневмопривода — до 40 м/с.

б) после определения внутреннего диаметра трубы расчитывают потери давления при движении воздуха по трубопроводу по формуле ∆Р = ∆Ртр — ∆Рм

Где: ∆Ртр — потери на трение по длине; ∆Рм — потери в местных сопротивлениях.

Обычно потери давления при правильном выборе его параметров составляют

не более 5 … 10% от рабочего давления.

Самостоятельное обучение:

Принцип работы элементов пневмосети законспектировать самостоятельно на отдельном листе в следующем порядке (Лепешкин, глава 21):

1) Фильтр-влагоотделитель (рис. 21.3):

2) Воздухосборник (рис. 21.4):

3) Схема для внесения масла в поток воздуха (рис. 21.5):

4) Глушители (рис. 21.6):

5) Пневматический редукционный клапан (рис. 21.7):

6) Рабочие жидкости, гидролинии, фильтры и теплообменники (Лепешкин, глава 14).