Kako deluje hiter izpušni ventil: preprost vodnik za začetnike

V svetu pnevmatskih sistemov sta hitrost in učinkovitost pogosto ključnega pomena. Ne glede na to, ali gre za proizvodnjo, avtomatizacijo ali preprostimi stroji na zraku, lahko možnost hitrega premika zraka v aktuatorje in zunaj njega močno vpliva na uspešnost. Ena komponenta, ki ima ključno vlogo v tem procesu, je hitri izpušni ventil.

 

Kaj je hiter izpušni ventil?

A Hitri izpušni ventil  je specializiran vrsta pnevmatskega ventila, ki je zasnovan tako, da hitro sprosti zrak iz sistema, zlasti potem, ko aktuator, kot je valj, dopolnjuje kap. Njegova glavna funkcija je pospešiti izpušno fazo delovanja aktuatorja tako, da ponudi hitrejšo pot, da se zrak uhaja, namesto da bi ga prisilila, da se vrne po daljši poti usmerjenega regulacijskega ventila in z njimi povezane cevi.

Ta ventil je običajno nameščen čim bližje pnevmatskemu aktuatorju - običajno na pristanišču valja. S tem minimizira razdaljo, ki jo izpušni zrak potrebuje za prehod, kar posledično skrajša čas, ki je potreben, da se aktuator ponastavi ali obrne njegovo gibanje. Hiter izpušni ventil ima ključno vlogo pri povečanju hitrosti cikla in izboljšanju učinkovitosti sistema pri avtomatiziranih in ponavljajočih se gibalnih operacijah.

S poenostavitvijo in pospeševanjem izpušnega procesa lahko hiter izpušni ventil znatno poveča odzivnost in produktivnost sistema, zaradi česar je bistvena sestavina v številnih pnevmatskih aplikacijah v panogah, kot so embalaža, montaža, robotika in avtomatizacija.

 

Osnovne komponente

Razumevanje delov hitrega izpušnega ventila vam bo pomagalo bolje razumeti, kako deluje. Tu so glavne komponente:

1. telo ventila

Telo ventila je glavna zunanja lupina, ki drži vse notranje dele skupaj. Običajno je narejena iz kovine (kot so medenina, aluminij ali nerjavno jeklo) ali trpežna plastika. Telo ima priključna vrata za aktuator in izpuh.

2. izpušna vrata

Tukaj zrak zapusti sistem. Ko se ventil odpre, stisnjen zrak iz pogona teče skozi to pristanišče v ozračje. Zasnova izpušnih vrat je pogosto optimizirana za visoke pretoke.

3. Vrata za dovod in odtok

Ta pristanišča se povezujejo z aktuatorjem in dovodjo zraka. V dovodu omogoča stisnjen zrak iz usmerjenega krmilnega ventila, odtok pa ga pošlje aktuatorju.

4. Notranji mehanizem

Znotraj ventila je običajno disk ali membrana, ki deluje kot vrata. Ko se aktuator premakne in zračni tlak pade v določeno smer, se ta notranja komponenta premakne, odpira izpušna vrata in hitro pusti zrak.

 

Delovno načelo

Oglejmo si podrobneje, kako deluje hiter izpušni ventil med tipičnim pnevmatskim delovanjem. Razumevanje vedenja zračnega toka po korakih pomaga prikazati, kako lahko ta majhna komponenta močno vpliva na hitrost in učinkovitost sistema.

Opis zračnega toka po korakih

1. Dobava zraka v aktuator:
Postopek se začne, ko se stisnjen zrak dostavi iz usmerjenega krmilnega ventila v sistem. Ta zrak preide skozi hitri izpušni ventil in teče v aktuatorsko valj. Na tej stopnji notranje mehanizem ventila - ponavadi fleksibilen disk ali membrana - ostane zapečaten proti izpušnim pristaniščem. Njegova glavna funkcija je zagotoviti, da se dohodni zrak premakne neposredno v aktuator brez izgube ali uhajanja skozi izpuh.

2. Gibanje aktuatorja:
Ko stisnjen zrak vstopi v valj, zgradi tlak in sili bat, da se premika. Glede na to, kako je zasnovan pnevmatski sistem, bi lahko to gibanje podaljšek ali odvrnitev aktuatorja. V tej fazi hitri izpušni ventil preprosto deluje kot prehod, da bi zrak pod tlakom opravil svoje delo.

3. Sprostitev zraka:
Ko bat zaključi svoj kap, smerni ventil preklopi položaj. Ta sprememba ustavi pretok dohodnega zraka v pogon in namesto tega odpre črto, da lahko zrak uhaja. Ko se to zgodi, tlak na vhodnem pristanišču ventila znatno pade.

4. Aktivacija ventila:
Ta padec tlaka sproži hiter izpušni ventil, ki deluje. Notranji disk ali diafragma zaradi zmanjšanega vhodnega tlaka ni več tesno ob izpušnih pristaniščih. Samodejno se dvigne in odpre neposredno pot za zrak znotraj aktuatorja, ki se takoj sprosti.

5. Hitri izpušni plini:
Namesto da bi potovali nazaj po dolgih dolžinah cevi in ​​prehodili skozi izpušni vrat usmerjenega ventila, ujeti zrak izstopi desno ob izvoru-skozi vgrajen izpušni ventil hitrega izpušnega ventila. To močno skrajša čas izpušnih plinov in izboljša odzivnost sistema.

6. Cikel se ponavlja:
Z učinkovito odstranjevanjem zraka se aktuator hitro ponastavi in ​​pripravljen za naslednji cikel. Ta hitra in neposredna izpušna pot pomaga znatno izboljšati čase cikla v pnevmatskih sistemih ponavljanja, zaradi česar je hiter izpušni ventil bistvena komponenta za vsako hitrost in natančnost aplikacije.

Ilustrativni primer: aktiviranje zračnega valja

Predstavljajte si, da se v montažni liniji uporablja pnevmatski valj, da bi del potisnil na svoje mesto. Brez hitrega izpušnega ventila se po vsakem potiskanju mora zrak znotraj valja potovati nazaj po celotnem sistemu, preden se bat lahko umakne. To dodaja zamudo.

S hitrim izpušnim ventilom, nameščenim v bližini valja, se ta uporaben zrak takoj odzveni - skrajša čas umika in omogoči hitrejšo ponovitev naloge.

 

Vrste hitrih izpušnih ventilov

Niso vsi hitri izpušni ventili enaki. Odvisno od vaše aplikacije lahko uporabite različne vrste:

1. vgrajeni hitri izpušni ventili

To so najpogostejši tip, kjer sta dovod in aktuator zraka povezana v ravni črti. So kompaktni in enostavni za namestitev neposredno v cevi.

2. Neposredni hitri izpušni ventili

Te so zasnovane tako, da so nameščene neposredno na pristanišču. Z namestitvijo ventila čim bližje pogonu je izpušna pot za največjo hitrost zmanjšana.

3. različice velikosti in konfiguracije

Hitri izpušni ventili so v različnih velikostih (običajno merjene v velikosti vrat, kot so 1/8 ', 1/4 ', 1/2 ') in pretočne zmogljivosti. Nekateri so zasnovani za sisteme z visokim tlakom, drugi pa so primerni za manjše ali bolj občutljive aplikacije.

Prepričajte se, da izberete pravo vrsto in velikost glede na tlak, hitrost pretoka in fizično postavitev sistema.

 

Preprost primer aplikacije

Oglejmo si primer iz resničnega sveta, da vidimo, kako lahko hiter izpušni ventil izboljša zmogljivost sistema.

Osnovno pnevmatsko vezje s hitrim izpušnim ventilom

Razmislite o vezju, kjer se za žigosanje v embalažnem stroju uporablja dvojno delujoči pnevmatski valj. Sistem vključuje:

• Zračni kompresor

• 5/2-smerni regulacijski ventil

• Pnevmatična cev

• Hiter izpušni ventil

• Pnevmatični valj

Brez Hiter izpušni ventil , vsakič, ko valj konča potezo, se mora izpušni zrak vrniti skozi krmilni ventil in dolge cevi nazaj v sistemski izpuh. To dodaja zamudo v nekaj sto milisekund - kar sešteje več kot tisoče ciklov na uro.

S hitrim izpušnim ventilom, nameščenim v bližini jeklenke, se zrak takoj odzrači na izvoru. Rezultat je hitrejša povratna kap in skupno zmanjšanje časa cikla za do 20-30%.

Izboljšave uspešnosti

• Hitrejše aktiviranje : skrajša čas povratne kapi

• Manj toplote in obrabe : sistem ne deluje tako težko

• Izboljšan rezultat : več ciklov na minuto = več produktivnosti

• Prihranki energije : Zmanjšani čas izvajanja kompresorja zaradi hitrejših ciklov

 

Zaključek

Hitri izpušni ventili se lahko zdijo preprosti, vendar igrajo ključno vlogo pri izboljšanju zmogljivosti pnevmatskega sistema. Z zagotavljanjem neposredne poti za izhod zraka znatno zmanjšajo zamude, povečajo hitrost aktuatorja in izboljšajo splošno učinkovitost. Na voljo v različnih vrstah, kot sta Inline in Direct-Mount, lahko izbira pravega ventila močno poveča produktivnost in odzivnost sistema.

Če raziskujete pnevmatske rešitve ali nadgradite svoje sisteme za avtomatizacijo, razmislite o svetovanju Intell Pneumattic Technology CO. Obiščite njihovo spletno mesto ali se obrnite neposredno, če želite izvedeti več o tem, kako lahko njihovi izdelki dvignejo delovanje sistema.