Pneumatiska system är mycket använda och kostnadseffektiva lösningar för att leverera kraft och energi till verktyg, instrumentering och industriella processer. Alla pneumatiska system är beroende av både tryck och flöde för att fungera effektivt. Medan tryckkontroll och flödeskontroll är distinkta begrepp, är de nära besläktade; att justera det ena påverkar det andra. Den här artikeln syftar till att klargöra skillnaden mellan tryck- och flödeskontroll, förenkla deras förhållande och diskutera de olika tryckkontrollanordningar och flödeskontrollventiler som vanligtvis finns i pneumatiska applikationer.

Definiera tryck och flöde i pneumatiska system

Tryckdefinieras som kraften som appliceras över ett specifikt område. Att kontrollera trycket innebär att hantera hur det leds och innesluts i ett pneumatiskt system för att säkerställa tillförlitlig och tillräcklig energileverans.Flöde, å andra sidan, hänvisar till hastigheten och volymen med vilken trycksatt tryckluft rör sig. Att styra flödet handlar om att reglera hur snabbt och i vilken volym luften rör sig genom systemet.

Ett funktionellt pneumatiskt system kräver både tryck och flöde. Utan tryck kan luften inte utöva tillräckligt med kraft för att driva applikationer. Omvänt, utan flöde, förblir den trycksatta luften innesluten och kan inte nå sin avsedda destination.

Tryckkontroll kontra flödeskontroll

Enkelt uttryckt,tryckrelaterar till luftens kraft och styrka. Vid tryckreglering är den genererade kraften lika med trycket multiplicerat med det område där det finns. Därför kan en hög inmatning av tryck i ett litet område skapa samma kraft som en låg inmatning av tryck i ett större område. Tryckreglering reglerar både ingångs- och utgångskrafter för att upprätthålla ett konstant, balanserat tryck som är lämpligt för applikationen, vanligtvis uppnått genom en tryckreglerande anordning.

Flöderelaterar till luftens volym och hastighet. Flödeskontroll innebär att antingen öppna eller begränsa området genom vilket luft kan strömma, och därigenom styra hur mycket och hur snabbt trycksatt luft som rör sig genom systemet. En mindre öppning resulterar i mindre luftflöde vid ett givet tryck över tiden. Flödeskontroll sköts vanligtvis via en flödeskontrollventil som justeras för att tillåta eller förhindra luftflöde exakt.

Även om tryck- och flödeskontroll är olika, är de lika viktiga parametrar i ett pneumatiskt system och beror på varandra för korrekt funktionalitet. Att justera en variabel kommer oundvikligen att påverka den andra, vilket påverkar det övergripande systemets prestanda.

I ett idealiskt pneumatiskt system kan det tyckas möjligt att kontrollera en variabel för att påverka den andra, men verkliga tillämpningar representerar sällan idealiska förhållanden. Användning av tryck för att kontrollera flödet kan till exempel sakna precision och leda till högre energikostnader på grund av för stort luftflöde. Det kan också orsaka övertryck, skada komponenter eller produkter.

Omvänt kan ett försök att kontrollera trycket genom att hantera flödet resultera i tryckfall när luftflödet ökar, vilket leder till en instabil tryckförsörjning som kan misslyckas med att möta applikationens energibehov samtidigt som energi slösas med för stort luftflöde.

Av dessa skäl rekommenderas det ofta att hantera flödeskontroll och tryckkontroll separat i ett pneumatiskt system.