Μικτά Συστήµατα Υ∆ΡΟΠΝΕΥΜΑΤΙΚΑ Υ∆ΡΑΥΛΙΚΑ ΠΝΕΥΜΑΤΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΥ∆ΡΑΥΛΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΠΝΕΥΜΑΤΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ 1 Τοµή Εµβόλου ∆ιπλής Ενέργειας ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΕΡΑ ΒΑΚΤΡΟ ΠΑΡΕΜΒΥΣΜΑ ΕΜΒΟΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΕΡΑ ΠΑΡΕΜΒΥΣΜΑ Ο∆ΗΓΟΥ ΞΕΣΤΡΟ ΠΙΣΩ ΚΕΦΑΛΑΡΙ ΕΜΒΟΛΟ ΚΥΛΙΝ∆ΡΟΣ ΕΜΠΡΟΣ ΚΕΦΑΛΑΡΙ 2 Τοµή Πνευµατικού Εµβόλου Χωρίς Βάκτρο 3 ∆ιαστασεολόγηση Εµβόλων Τι Υπολογίζουµε στα Πνευµατικά Έµβολα; Την ∆ύναµη Το µέγιστο µήκος ∆ιαδροµής Την Ταχύτητα Την Κατανάλωση του αέρα 4 Χρήσεις και Ιδιότητες Εµβόλων Απλής Ενέργειας Παραγωγή έργου κατά τη µία κατεύθυνση Επαναφορά µε ελατήριο ή εξωτερική δύναµη/φορτίο Οικονοµία πεπιεσµένου αέρα Περιορισµός στη διαδροµή, συνήθως έως 100mm 5 Τοµή Εµβόλου Απλής Ενέργειας 6 Τοµή Εµβόλου Απλής Ενέργειας 7 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης 4 (Β) 2 (Α) 14 (Ζ) 12 (Υ) 5 (S) 3 (R ) 1 (P) Οι βαλβίδες ελέγχου κατεύθυνσης γενικά διακρίνονται σε βαλβίδες: (α) µε παραµένουσες θέσεις (β) µε ελατήριο επαναφοράς Οι µηχανισµοί ενεργοποίησης διακρίνονται σε τρεις βασικούς τύπους: • πνευµατικό σήµα • Μηχανικό σήµα • ηλεκτρικό σήµα Από κατασκευαστική άποψη οι βαλβίδες 5/2 διακρίνονται σε κατηγορίες: • Βαλβίδες εµβόλου. • Βαλβίδες µε έδρες. • Βαλβίδες µε δίσκο. 8 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης Π ε ντα ο δικ ή β α λβ ίδα δ ύ ο θ έ σε ω ν (5 /2) Τε τ ρ α ο δικ ή β α λβ ίδ α δ ύ ο θ έ σε ω ν (4 /2) Τ ριο δικ ή β α λ β ίδα δ ύο θ έ σε ω ν (3 /2) Τε τρ α ο δικ ή β α λβίδ α τ ριώ ν θ έ σε ω ν (4 /3) µ ε κ έ ντρ ο α ν οικ τ ό Τε τρ α ο δικ ή β α λβίδ α τ ριώ ν θ έ σε ω ν (4 /3) µ ε κ έ ντρ ο κ λ εισ τ ό Τε τρ α ο δικ ή β α λβίδ α τ ριώ ν θ έ σε ω ν (4 /3) µ ε κ έ ντρ ο κ λ εισ τ ό & α να κο ύ φιση Π ε ν τα ο δικ ή β α λ β ίδα τ ριώ ν θ έ σε ω ν (5 /3) Γ ε νικό σ ύµ β ο λο χ ειρ ο κ ί νη τ ο υ τ ρ ό π ο υ ε ν ε ργ ο π ο ίη σ η ς Ε νε ρ γ ο πο ίη σ η µ ε κο µ β ίο Ε νε ρ γο π ο ίη σ η µ ε χ ει ρ ο µ ο χλ ό Ε νε ρ γο π ο ίη σ η µ ε π ο δ ό πλ η κ τ ρο Ε π α ν α φ ο ρά µ ε ε λ α τ ή ριο Ε νε ρ γο π ο ίη σ η µ ε ρ ό λ λε ρ Ε νε ρ γ ο πο ίη σ η µ ε α ρθ ρ ω τ ό ρόλλερ Ε νε ρ γο π ο ίη σ η µ ε π ν ε υµ α τ ικό σ ή µ α Ε νε ρ γο π ο ίη σ η µ ε η λ εκ τ ρ ικό σ ή µ α 9 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης 10 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης 11 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης 12 Βαλβίδες Ελέγχου Κατεύθυνσης 13 Παροχή Πνευµατικών Βαλβίδων Σε όλες τις βαλβίδες υπάρχει θεωρητικός τρόπος υπολογισµού της πραγµατικής παροχής. Για δεδοµένη πίεση αέρα και πτώση πίεσης στη βαλβίδα, η σχέση αυτή είναι: Q = 1,6 ⋅ KV ⋅ ∆P ⋅ Pεξ . όπου: ∆Ρ Ρεξ. Q KV Η πτώση πίεσης στη βαλβίδα µε ∆Ρ<50% Ρεισόδου. Η πίεση αέρα στην έξοδο. Η παροχή της βαλβίδας. Συντελεστής δυνατότητας παροχής βαλβίδων. 14 Βαλβίδες Σηµάτων Η γενική κατάταξη των βαλβίδων σηµάτων, που είναι 3/2 βαλβίδες γίνεται σε: • Κανονικά κλειστές. • Κανονικά ανοικτές. 2 Οι µηχανισµοί ενεργοποίησης διακρίνονται σε τρεις βασικούς τύπους: • Πνευµατικό σήµα • Μηχανικό σήµα 3 1 • Ηλεκτρικό σήµα Μηχανισµοί ενεργοποίησης 3/2 βαλβίδων σηµάτων είναι: • Με κοµβίο – µπουτόν και ελατήριο επαναφοράς. • Περιστρεφόµενο κοµβίο. • Μηχανισµός ρόλλερ διπλής κατεύθυνσης. • Μηχανισµός ρόλλερ µονής κατεύθυνσης. • Μεµβράνη χαµηλής πίεσης. Από κατασκευαστική άποψη οι βαλβίδες 3/2 διακρίνονται σε: • Εµβόλου (Spool). • Εδρών (Poppet). 15 Βαλβίδες Σηµάτων ΘΕΣΕΙΣ ΠΑΡΑΜΕΝΟΥΣΕΣ ΕΛΑΤΗΡΙΟ 2 1 2 3 1 2 1 3 2 3 1 3 ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΚΛΕΙΣΤΕΣ 2 3 2 1 3 2 3 1 2 1 3 1 ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΑΝΟΙΚΤΕΣ 16 Ρυθµιστικές Βαλβίδες Ανεπίστροφη βαλβίδα Ανεπίστροφη βαλβίδα µε ελατήριο Στραγγαλιστική βαλβίδα Ρυθµιζόµενη στραγγαλιστική βαλβίδα διπλής κατεύθυνσης Ρυθµιζόµενη στραγγαλιστική βαλβίδα µονής κατεύθυνσης Ρυθµιζόµενη στραγγαλιστική βαλβίδα µίας φοράς ροής µε αντιστάθµιση πίεσης και θερµοκρασίας 17 Ρυθµιστικές Βαλβίδες Β α λβ ίδ α δ ια ζε υ κ τικ ή ς ε π ιλ ο γ ή ς (O R ) Β α λβ ίδ α σ υ ν δε τικ ή ς ε π ιλ ο γ ή ς (A N D ) Β α λβ ίδ α τ α χεία ς α ν α κ ο ύ φ ισ η ς Ρ υ θ µ ιζό µ εν η π ν ε υ µ α τικ ή α σ φ α λισ τ ικ ή β α λβ ίδ α . Ρ υ θ µ ιζό µ εν η α ν α κο υ φ ισ τικ ή β α λβ ίδ α . Ρ υ θ µ ισ τή ς π ίεσ η ς 18 Ρυθµιστικές Βαλβίδες 19 Ρυθµιστικές Βαλβίδες P R R A A R A P P 20 Παραγωγή Πεπιεσµένου Αέρα Ενδιάµεσο αεροφυλάκιο Αεροφυλάκιο εντός των πνευµατικών συστηµάτων Αεροφυλάκιο 1-2% κλίση Σύστηµα προπαρασκευής Αεροσυµπιεστής Κατανάλωση Συλλέκτης υγρασίας 21 Προπαρασκευαστής Αέρα Φίλτρο καθαρισµού από µικροσωµατίδια Συνδυασµός φίλτρου και υδατοπαγίδας. Ξηραντήρας αέρα µε χηµικά µέσα. Λιπαντήρας αέρα. Μανόµετρο Σιγαστήρας. 22 Προπαρασκευαστής Αέρα 23 Προπαρασκευαστής Αέρα 24 Mονάδες µέτρησης Πίεση (p): 1 bar = 1kp/cm2 = 100 kPa = 14.5 psi Παροχή (Q): ∆ύναµη (F): Mάζα (m): Mήκος (l): lt/min 1 kp = 9,81N Kg 1mm = 0,001m 25 Το γινόµενο πίεσης και όγκου παραµένει σταθερό Ο αέρας είναι συµπιεστός F1Με την µείωση του όγκου αυξάνει η πίεση F2 F3 V1 P1 P1*V1 = V2 P2 P2*V2 = V3 P3 P3*V3 = σταθερό 26 Καταστατική εξίσωση των αερίων Με την αύξηση της θερµοκρασίας αυξάνει ο όγκος του αέρα ή η πίεση του V2 T2 P1*V1 --------T1 = V1 P2*V2 T1 --------T2 27 Παραγωγή πεπιεσµένου αέρα 1 Αεροσυµπιεστής 2 Ψύκτης 3 ∆ιαχωριστής Συµπυκνωµάτων 4 Αεροφυλάκιο 5 Εκκένωση Συµπυκνωµάτων 6 Προ-φίλτρο 7 Ξηραντής 8 Αυτόµατος Εκκενωτής 9/10/11 Κατηγορίες Φίλτρων 12 ∆ιαχωριστής Νερού Λαδιού 28 O αέρας περιέχει στοιχεία που καταστρέφουν τα πνευµατικά συστήµατα Ποια είναι αυτά ? 1. Νερό 2. Λάδι 3. Σωµατίδια 29 Γιατί ο αέρας που χρησιµοποιούµε πρέπει να είναι καθαρός; Αποφυγή διάβρωσης των πνευµατικών συστηµάτων Μείωση κατά πολύ της διάρκειας ζωής των συστηµάτων Επίτευξη µικρότερων ταχυτήτων εµβόλων 30 Τρόποι αποµάκρυνσης νερού (υγρασίας) από τον αέρα Με ψύξη Με απορρόφηση Με προσρόφηση Με φυγοκέντριση και πέρασµα από πορώδες φίλτρο 31 Ξήρανση του αέρα µε ψύξη Εναλλάκτης θερµότητας Μονάδα ψύξης Εξαγωγή αέρα Εισαγωγή αέρα Ψυκτικό υγρό ∆ιαχωριστής Ψυκτικός µηχανισµός 32 Ξήρανση του αέρα µε απορρόφηση Έξοδος ξηρού αέρα Flux Νερό Υγρός αέρας 33 Ξήρανση του αέρα µε προσρόφηση Υγρός αέρας Θερµός αέρας Ξηρός αέρας 34 Ξήρανση του αέρα µε φυγοκέντριση και πέρασµα από πορώδη υλικό (Φίλτρο πεπιεσµένου αέρα) 35 Προπαρασκευαστής Αέρα 36 Ρυθµιστής πίεσης 37 Λειτουργία Ρυθµιστή Πίεσης 38 Ελαιωτήρας αέρα 39 Υλικά προπαρασκευής αέρα 40 Σύµβολα παροχής και προπαρασκευής αέρα Παροχή αέρα Αεροσυµπιεστής Αεροφυλάκιο ∆ιακλάδωση Εξαρτήµατα προπαρασκευής Φίλτρο Λιπαντής Εκκενωτής νερού Ρυθµιστής πίεσης 2 1 3 Ξηραντής 41 Σύµβολα παροχής και προπαρασκευής αέρα Παροχή αέρα Πλήρες σύστηµα προπαρασκευής Απλοποιηµένος συµβολισµός 42