Pneumatické systémy sú široko používané a nákladovo efektívne riešenia na dodávanie energie a energie do nástrojov, prístrojov a priemyselných procesov. Všetky pneumatické systémy sa pri efektívnom fungovaní spoliehajú na tlak aj prietok. Zatiaľ čo riadenie tlaku a riadenie prietoku sú odlišné pojmy, úzko súvisia; úprava jedného ovplyvní druhý. Cieľom tohto článku je objasniť rozdiel medzi reguláciou tlaku a prietoku, zjednodušiť ich vzťah a diskutovať o rôznych zariadeniach na reguláciu tlaku a ventiloch na reguláciu prietoku, ktoré sa bežne vyskytujú v pneumatických aplikáciách.

Definovanie tlaku a prietoku v pneumatických systémoch

Tlakje definovaná ako sila pôsobiaca na určitú oblasť. Riadenie tlaku zahŕňa riadenie toho, ako je vedený a obsiahnutý v pneumatickom systéme, aby sa zabezpečila spoľahlivá a dostatočná dodávka energie.Prietok, na druhej strane sa týka rýchlosti a objemu, pri ktorých sa pohybuje stlačený vzduch. Riadenie prietoku sa týka regulácie toho, ako rýchlo a v akom objeme sa vzduch pohybuje systémom.

Funkčný pneumatický systém vyžaduje tlak aj prietok. Bez tlaku nemôže vzduch vyvinúť dostatočnú silu na napájanie aplikácií. Naopak, bez prúdenia zostáva stlačený vzduch obsiahnutý a nemôže dosiahnuť zamýšľané miesto určenia.

Kontrola tlaku vs. kontrola prietoku

Zjednodušene povedané,tlaksúvisí so silou a silou vzduchu. Pri regulácii tlaku sa vytvorená sila rovná tlaku vynásobenému plochou, v ktorej sa nachádza. Preto vysoký vstup tlaku na malej ploche môže vytvoriť rovnakú silu ako nízky vstup tlaku na väčšiu plochu. Regulácia tlaku reguluje vstupné aj výstupné sily, aby sa udržal konštantný, vyvážený tlak vhodný pre danú aplikáciu, ktorý sa zvyčajne dosahuje pomocou zariadenia na reguláciu tlaku.

Prietoksúvisí s objemom a rýchlosťou vzduchu. Riadenie prietoku zahŕňa buď otvorenie alebo obmedzenie oblasti, cez ktorú môže prúdiť vzduch, čím sa riadi, koľko a ako rýchlo sa stlačený vzduch pohybuje systémom. Menší otvor má za následok menší prietok vzduchu pri danom tlaku v priebehu času. Regulácia prietoku sa zvyčajne riadi pomocou ventilu na reguláciu prietoku, ktorý sa nastavuje tak, aby presne umožnil alebo zabránil prúdeniu vzduchu.

Zatiaľ čo riadenie tlaku a prietoku sú odlišné, sú rovnako dôležitými parametrami v pneumatickom systéme a ich správna funkčnosť závisí od seba. Úprava jednej premennej nevyhnutne ovplyvní druhú, čo ovplyvní celkový výkon systému.

V ideálnom pneumatickom systéme sa ovládanie jednej premennej na ovplyvnenie druhej môže zdať uskutočniteľné, ale aplikácie v reálnom svete len zriedka predstavujú ideálne podmienky. Napríklad použitie tlaku na riadenie prietoku môže byť nepresné a viesť k vyšším nákladom na energiu v dôsledku nadmerného prietoku vzduchu. Môže tiež spôsobiť pretlakovanie, poškodenie komponentov alebo produktov.

Naopak, pokus o reguláciu tlaku riadením prietoku môže viesť k poklesu tlaku, keď sa prietok vzduchu zvýši, čo vedie k nestabilnému prívodu tlaku, ktorý by mohol zlyhať pri uspokojovaní energetických potrieb aplikácie a zároveň plytvať energiou nadmerným prietokom vzduchu.

Z týchto dôvodov sa často odporúča riadiť riadenie prietoku a riadenie tlaku oddelene v pneumatickom systéme.