книги / Управляющие системы и автоматика

тов (вентилей) осуществляется управление приводными механизмами (цилин­ драми, двигателями), а также генерируются требуемые усилия идвижения.

Области применения пневматических систем управления:

•ротационные приводы (пневматические двигатели) для привинчива­ ния, сверления и шлифования, линейные приводы (пневматические цилиндры) для загрузки, зажи­ ма, смещения и выталкивания,

ударные приводы для резцовой обработки, резки, штамповки, клепки

ипрессования,

сопла для продувки изделий и выдувания стружки,

втехнологии обработки поверхностей — пескоструйная очистка и пульверизационная окраска,

втехнике контроля линейных параметров — пневматические конт­ рольно-измерительные устройства,

втранспортной технике — транспортировка насыпных грузов.

2.3.1. Общие сведения о пневматике

Прежде всего следует обратиться к основным признакам и важнейшим ха­ рактеристикам пневматических установок. Вот некоторые из них:

•в пневмосистемах сжатый воздух может перемещаться по трубопро­ водам и храниться вресиверах, передвижные компрессоры позволяют применять энергию сжатого воздуха независимо от места,

сжатый воздух практически нечувствителен к колебаниям температу­ ры и может использоваться во взрыво- и пожароопасных помещениях,

•скорость хода поршней пневматических цилиндров может достигать 3 м/с, двигатели способны вращаться со скоростью до 30 000 об/мин, а не­

большие турбины — до 450 000 об/мин, инструменты и приспособления могут нагружаться до полной оста­

новки, они защищены от перегрузок и обладают высоким пусковым моментом, пневматические устройства обладают легкой и надежной конструк­

цией, удобны в работе и легко ремонтируются.

Возможности использования пневматических управляющих систем огра­ ничиваются преимущественно такими показателями как сжимаемость возду­ ха и низкие давления. Отрицательное действие при этом оказывают следую­ щие факторы:

•компрессоры и шумы, производимые отработанным воздухом, требу­ ют высоких затрат на защиту от шума; потери от утечек повышают энергетические затраты;

масляный туман в отводимом воздухе загрязняет атмосферу вблизи рабочего места; поршни не способны развить большой силы, поскольку рабочее дав­

ление обычно составляет менее 10 бар;

Таблица 11. (окончание)

2. Турбокомпрессоры

2.1. Осевой турбокомпрессор

ш

2.2. Радиальный турбокомпрессор

4*

Поршневые компрессоры функционируют по принципу вытеснения, то есть воздух подсасывается в цилиндр, запирается там, сжимается и выпуска­ ется в воздухосборник.

Компрессоры с подъемным поршнем используются в одноступенчатом режиме при рабочих давлениях до 10 бар и производительности подачи до 100 м3/час.

Данные производительности подачи всегда указываются в пересчете на атмосферное давление.

При обычном рабочем давлении от 7 до 10 бар, на которое рассчитано большинство управляющих систем, находят применение двухступенчатые поршневые компрессоры с промежуточным охлаждением. При промежуточ­ ном охлаждении воздух, нагретый врезультате сжатия вступени низкого дав­ ления, вновь охлаждается (по возможности до температуры на входе), прежде чем будет отведен в воздухосборник.

Мембранные компрессоры сжимают воздух с помощью герметично фик­ сированной мембраны и особенно удобны для получения сжатого воздуха без содержания масел, в частности, в пищевой промышленности. Здесь дости­ гаются рабочие давления порядка 10 бар. Мембранные цилиндры практиче­ ски не нуждаются в уходе.

Компрессоры с поворотным поршнем работают почти бесшумно и — на­ чиная от рабочего давления 7 бар — имеют двухступенчатое исполнение с промежуточным охлаждением. Если в процессе сжатия в камеры сжатия впрыскивается масло, то одноступенчатыми компрессорами с поворотным поршнем (винтовые, а также многосекторные роторные компрессоры) до­ стигаются давления выше 10 бар. Впрыснутое масло служит для охлаждения, смазки и уплотнения роторов относительно корпуса.

Винтовые и многосекторные роторные компрессоры способны выдер­ живать базовую нагрузку в длительном режиме. Для пиков нагрузки и при частых процессах регулирования подключается затем поршневой компрес­ сор.