فروشگاه اینترنتی سنسور پارس
0 محصولات نمایش سبد خرید

سبد خرید شما خالی است.

سیستم پنوماتیک و کاربردهای آن

سیستم پنوماتیک

سیستم پنوماتیک نقش اساسی در زمینه مکانیکی داشته و همچنین در توسعه راه حل های اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. این سیستم ها مربوط به سیستم های هیدرولیک هستند اما در این سیستم ها به جای سیال هیدرولیک از هوای فشرده استفاده می شود. اصطلاح “پنوما” به معنای هوا است در حالی که پنوماتیک به معنای استفاده از هوای فشرده برای انجام کار خاص است.

هوای اتمسفر زمانی که حجم آن از طریق فشرده سازی کاهش می یابد، هوای فشرده نامیده می شود، بنابراین فشار را می توان افزایش داد. به طور معمول، هوای فشرده به عنوان یک محیط کاری با فشار ۶ کیلوگرم بر میلی متر مربع تا ۸ کیلوگرم بر میلی متر مربع استفاده می شود. با استفاده از سیستم های پنوماتیکی می توانیم حداکثر نیرو را تا ۵۰ کیلو نیوتن ایجاد کنیم. این مقاله به بررسی اجمالی یک سیستم پنوماتیکی، کار با برنامه ها می پردازد.

سیستم پنوماتیک چیست؟

تعریف سیستم پنوماتیکی: سیستمی که از هوای فشرده برای انتقال و کنترل انرژی در صنایع مختلف استفاده می کند، به سیستم پنوماتیک معروف است. این سیستم ها عمدتاً با استفاده از یک منبع هوای فشرده ثابت که توسط یک کمپرسور هوا ارائه می شود، کار می کنند. کمپرسور هوا را از اتمسفر گرفته و آن را در گیرنده ای ذخیره می کند که به مخزن فشار قوی معروف است. پس از آن، این هوای فشرده از طریق یک سری دریچه یا لوله در اختیار سیستم قرار می گیرد.

سیستم پنوماتیک

ساخت سیستم پنوماتیک

ساخت سیستم پنوماتیک را می توان با استفاده از اجزای مختلف انجام داد. اجزای سیستم پنوماتیک عمدتاً شامل فیلتر ورودی، کمپرسور، کولر، جداکننده، مرکز کنترل موتور ، گیرنده، سوئیچ فشار، تصفیه هوای ثانویه، شیر کنترل و محرک است. نمودار خطی سیستم پنوماتیک در زیر نشان داده شده است.

دیاگرام بلوک سیستم پنوماتیک

فیلتر ورودی

فیلتر ورودی برای فیلتر کردن آلاینده های هوا استفاده می شود که به عنوان فیلتر هوا نیز شناخته می شود.

کمپرسور

وظیفه اصلی این کمپرسور کاهش حجم هوا و افزایش فشار هوا می باشد.

مرکز کنترل موتور

موتور در این سیستم برای تامین انرژی مکانیکی کمپرسور استفاده می شود زیرا وظیفه موتور تبدیل انرژی از الکتریکی به مکانیکی است.

خنک کننده

کولر برای کاهش دمای هوای فشرده استفاده می شود.

جداکننده

جداکننده برای جداسازی رطوبت یا بخار آب موجود در هوا استفاده می شود.

گیرنده

گیرنده در سیستم یک مخزن فشار قوی است که برای ذخیره هوای فشرده که از کولرهای هوا می آید استفاده می شود.

هوا درمانی

تصفیه هوا در سیستم فوق به سه مرحله قابل تفکیک است. بنابراین، در مرحله اول، ذرات با اندازه بزرگ از طریق فیلتر ورودی به کمپرسور منع می شوند.

هوای خروجی از کمپرسور ممکن است دمای بالایی داشته باشد، بنابراین در مرحله بعد تصفیه می شود. در مرحله آخر دمای هوای فشرده با کولر کاهش می یابد و هوای فشرده از طریق خشک کن خشک می شود.

سوئیچ فشار

سوئیچ های فشار در سیستم فوق برای تشخیص افزایش یا کاهش فشار هوا استفاده می شوند که یا قابل تغییر هستند یا قابل تنظیم نیستند. این کلیدها در کاربردهای خلاء یا فشار استفاده می شوند.

شیر کنترل

شیر کنترل در سیستم فوق برای تغییر جهت جریان هوا استفاده می شود.

محرک هوا

در یک سیستم پنوماتیک، محرک هوا جزء ضروری است و وظیفه اصلی آن استفاده از انرژی هوای فشرده است که به آن انرژی فشار نیز می گویند و آن را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. بنابراین می توانیم خروجی نهایی را از محرک هوا دریافت کنیم.

اصل کار سیستم پنوماتیک

ابتدا با استفاده از فیلتر هوا، هوا مستقیماً از جو گرفته می شود. این هوا در داخل فیلتر هوا تمیز و تصفیه می شود. این فیلترها ضروری هستند زیرا اگر هوا مستقیماً از جو استفاده شود می تواند به کمپرسور آسیب برساند. پس از آن، هوا را می توان به کمپرسور هوا که توسط انرژی مکانیکی تولید شده توسط موتور الکتریکی هدایت می شود، عرضه کرد.

کمپرسور هوا باعث افزایش فشار هوا و کاهش حجم آن می شود. هنگامی که فشار هوا افزایش می یابد، می توان دمای آن را نیز افزایش داد. بنابراین در مرحله بعد هوای فشرده به کولرهای هوا منتقل می شود که دمای آن را کاهش می دهد اما فشار آن حتی پس از کاهش دمای آن ثابت می ماند.

پس از آن، هوای خنک شده به مخازن گیرنده منتقل و ذخیره می شود. پس از آن، این هوا می تواند به محفظه تصفیه هوا منتقل شود که به عنوان روان کننده تنظیم کننده فیلتر یا FRL نیز شناخته می شود، پس از انتقال هوا به این محفظه، خشک می شود.

در سیستم پنوماتیکی این فرآیند بسیار مهم است زیرا اجزای مورد استفاده در سیستم پنوماتیکی ظریف هستند. اگر از این تصفیه هوا استفاده نشود، ممکن است هوا مرطوب و گرم باشد و مستقیماً به مخزن گیرنده منتقل شود، بنابراین تأثیر جدی بر قسمت های باقی مانده خواهد داشت. بنابراین با استفاده از این می توان عملکرد و کارایی سیستم را افزایش داد.

هوای حاصل از تصفیه هوا به شیر کنترل منتقل می شود تا جهت جریان را بر اساس نیاز تغییر دهد. در نهایت، محرک هوا از انرژی هوا استفاده می کند و آن را به مکانیکی تبدیل می کند، بنابراین می توانیم خروجی نهایی را از این محرک دریافت کنیم.

تفاوت بین سیستم پنوماتیک و هیدرولیک

تفاوت بین سیستم پنوماتیک و سیستم هیدرولیک شامل موارد زیر است.

سیستم پنوماتیکسیستم هیدرولیک
سیستم پنوماتیک از طریق هوا یا گاز کار می کند.سیستم هیدرولیک از طریق سیال کار می کند.
توان کمتری تولید می کند.قدرت بیشتری تولید می کند.
این فرآیند بسیار تمیز است.این فرآیند تمیز نیست.
ساده برای کار کردن.کار کردن ساده نیست
تعمیر و نگهداری آسان است.تعمیر و نگهداری آسان نیست.
هزینه اولیه و عملیاتی کمتر است.هزینه اولیه و عملیاتی بالاست
پیچیدگی سادهپیچیدگی متوسط
قابلیت اطمینان عالیقابلیت اطمینان خوب
اوج قدرت بالااوج قدرت بسیار بالا.
سایز کمتر.سایز خیلی کمتر
دقت موقعیت خوبدقت موقعیت خوب
سرعت سریعسرعت کند است.
از امکانات این سیستم می توان به برق، کمپرسور، لوله و … اشاره کرداز کاربردهای این سیستم می توان به پمپ، برق، لوله و … اشاره کرد

تعمیر و نگهداری سیستم پنوماتیک

برخی از مشکلات رایجی که در سیستم پنوماتیک رخ می دهد عبارتند از: حرکت آهسته محرک، فشار کمتر، نشتی از درزگیر هوا، خفه شدن بیش از حد هوا، فیلتر آسیب دیده، رانش استوانه ای، تغییر نکردن جهت جریان هوا در داخل شیر کنترل و غیره. برای غلبه بر همه این مسائل، نگهداری از یک سیستم پنوماتیک بسیار مهم است. بنابراین، تعمیر و نگهداری سیستم پنوماتیک می تواند مانند زیر انجام شود.

  • برای یک بار در هفته، فیلترهای خطوط هوایی باید تخلیه و عملکرد تله‌های آب را بررسی کنند.
  • برای هر ۴ هفته، ما باید نشت و آب بندی هوا را بررسی کنیم.
  • برای هر چهار هفته، باید روان کننده را به روان کننده های مه اضافه کنید.
  • نیاز به بررسی حرکات اجزا، نقاط محوری و روغن کاری سیلندرها.
  • برای نیم سال نیاز به تعویض فیلتر هوا داریم.
  • در صورت لزوم باید صدا خفه کن وصل شده را تمیز و تعویض کنید.
  • برای یک بار در هفته، باید قطعات و محرک های الکتریکی را از خارج تمیز کنید.

مزایای

از مزایای سیستم پنوماتیک می توان به موارد زیر اشاره کرد.

  • طراحی آن ساده است.
  • کارآمد.
  • اثربخشی بالا.
  • در دسترس بودن منبع بی نهایت است.
  • قابلیت اطمینان و دوام بالا.
  • جنبه های ایمنی
  • مقرون به صرفه.
  • هوا را می توان ذخیره کرد.
  • تنظیم انتقال قدرت و سرعت بسیار ساده است.
  • سازگاری بالا با محیط خشن
  • انتخاب ساده فشار و سرعت..
  • سازگار با محیط زیست

معایب

از معایب سیستم پنوماتیک می توان به موارد زیر اشاره کرد.

  • دقت نسبتا پایین
  • بارگذاری کم
  • پردازش مورد نیاز قبل از استفاده
  • سرعت حرکت نابرابر
  • نیاز به نصب تجهیزات تولید هوا دارد.
  • به راحتی نشت می کند.
  • فشار عملیاتی کمتر
  • ساده متراکم می شود.
  • در مقایسه با برق، هوای فشرده گران است.
  • در هر خط تخلیه باید یک صدا خفه کن نصب شود زیرا این سیستم ها صدای بلند تولید می کنند.
  • زمانی که این سیستم ها نیاز به لوله های مخصوص داشته باشند، هزینه نصب افزایش می یابد.
  • این سیستم ها قابل ارتقا نیستند.

برنامه های کاربردی

از کاربردهای سیستم پنوماتیک می توان به موارد زیر اشاره کرد.

  • این سیستم ها در صنایع تولیدی مانند ماشین ابزار، خودرو، لوازم خانگی و لوازم تجاری استفاده می شود.
  • این سیستم ها در صنایع تبدیلی مانند صنایع غذایی، شیمیایی، نساجی، کاغذ، پتروشیمی و غیره کاربرد دارند.
  • این ها در واگن های راه آهن، سیستم های ترمز خودرو ، واگن ها و ماشین های چاپ استفاده می شوند.
  • این ها در ربات های صنعتی برای اهداف مختلف مانند بسته بندی، پر کردن، سوراخ کردن، مهر زنی، پانچ، میزبانی، گیره و غیره استفاده می شوند.
  • سیستم های مونتاژ
  • ماشین آلات پلاستیک.
  • کارواش.
  • سیستم های تست
  • برای راندن دوار و خطی و محرک استفاده می شود.
  • سیستم های خنک کننده
  • باز و بسته کردن درها.
  • بازارهای نفت
  • اینها در انواع مختلف تجهیزات برای جابجایی مواد استفاده می شوند.
  • تجهیزات پزشکی و عملیات کنترل منطقی
  • در دونده های مهره و چکش های قدرتی.
  • مورد استفاده در عملیات ماشین آلات.

بنابراین، این همه در مورد یک نمای کلی از عملکرد یک سیستم پنوماتیک و کاربردهای آن است. انرژی این سیستم ها از طریق هوای فشرده تامین می شود. بنابراین، انرژی تولید شده توسط این سیستم‌ها می‌تواند در مقایسه با سایر دستگاه‌هایی که به روش‌های مختلف مانند موتورهای الکتریکی یا محرک‌ها نیرو تولید می‌کنند، قابل اطمینان‌تر، کم‌هزینه‌تر، انعطاف‌پذیرتر و خطرناک‌تر باشد.

0
دیدگاه‌های نوشته

*
*

تخفیف بالای %10
!همین الآن عضو شوید

برای گرفتن کدهای تخفیف جدید ایمیل خود را وارد کنید

از عضویت شما سپاس گزاریم