Pneumatické systémy jsou široce používaná a nákladově efektivní řešení pro dodávání energie a energie do nástrojů, přístrojů a průmyslových procesů. Aby všechny pneumatické systémy fungovaly efektivně, spoléhají na tlak i průtok. Zatímco řízení tlaku a řízení průtoku jsou odlišné pojmy, úzce spolu souvisí; úprava jednoho ovlivní druhý. Tento článek si klade za cíl objasnit rozdíl mezi řízením tlaku a průtoku, zjednodušit jejich vztah a diskutovat o různých zařízeních pro řízení tlaku a ventilech pro řízení průtoku, které se běžně vyskytují v pneumatických aplikacích.

Definování tlaku a průtoku v pneumatických systémech

Tlakje definována jako síla působící na určitou oblast. Řízení tlaku zahrnuje řízení toho, jak je veden a obsažen v pneumatickém systému, aby byla zajištěna spolehlivá a dostatečná dodávka energie.Tok, na druhé straně, odkazuje na rychlost a objem, kterými se pohybuje stlačený vzduch. Řízení průtoku se vztahuje k regulaci toho, jak rychle a v jakém objemu se vzduch pohybuje systémem.

Funkční pneumatický systém vyžaduje tlak i průtok. Bez tlaku nemůže vzduch vyvinout dostatečnou sílu k napájení aplikací. Naopak bez proudění zůstává stlačený vzduch uzavřený a nemůže dosáhnout zamýšleného místa určení.

Řízení tlaku vs. řízení průtoku

zjednodušeně řečeno,tlakse vztahuje k síle a síle vzduchu. Při regulaci tlaku se generovaná síla rovná tlaku vynásobenému plochou, ve které je obsažena. Proto vysoký příkon tlaku na malé ploše může vytvořit stejnou sílu jako nízký příkon tlaku na větší ploše. Regulace tlaku reguluje jak vstupní, tak výstupní síly, aby se udržoval konstantní, vyvážený tlak vhodný pro danou aplikaci, typicky dosahovaného pomocí zařízení pro regulaci tlaku.

Tokse vztahuje k objemu a rychlosti vzduchu. Řízení průtoku zahrnuje otevření nebo omezení oblasti, kterou může vzduch proudit, a tím řídí, kolik a jak rychle se stlačený vzduch pohybuje systémem. Menší otvor má za následek menší průtok vzduchu při daném tlaku v průběhu času. Řízení průtoku je obvykle řízeno pomocí regulačního ventilu průtoku, který se nastavuje tak, aby přesně umožňoval nebo zabraňoval proudění vzduchu.

I když se regulace tlaku a průtoku liší, jsou stejně důležité parametry v pneumatickém systému a jejich správná funkčnost na sobě závisí. Úprava jedné proměnné nevyhnutelně ovlivní druhou, což ovlivní celkový výkon systému.

V ideálním pneumatickém systému se ovládání jedné proměnné za účelem ovlivnění druhé může zdát proveditelné, ale aplikace v reálném světě jen zřídka představují ideální podmínky. Například použití tlaku k řízení průtoku může postrádat přesnost a vést k vyšším nákladům na energii v důsledku nadměrného proudění vzduchu. Může také způsobit přetlakování, poškození součástí nebo produktů.

Naopak pokus o kontrolu tlaku řízením průtoku může vést k poklesu tlaku, když se průtok vzduchu zvýší, což vede k nestabilnímu přívodu tlaku, který by mohl selhat při uspokojení energetických potřeb aplikace a zároveň plýtvat energií nadměrným průtokem vzduchu.

Z těchto důvodů se často doporučuje řídit řízení průtoku a řízení tlaku v pneumatickém systému odděleně.