Пневматичні системи є широко використовуваними та економічно ефективними рішеннями для доставки електроенергії до інструментів, приладів і промислових процесів. Ефективне функціонування всіх пневматичних систем залежить як від тиску, так і від потоку. Хоча контроль тиску та контроль потоку є різними поняттями, вони тісно пов’язані між собою; налаштування одного вплине на інше. Ця стаття спрямована на пояснення різниці між регулюванням тиску та потоку, спрощення їх зв’язку та обговорення різних пристроїв контролю тиску та клапанів регулювання потоку, які зазвичай зустрічаються в пневматичних системах.

Визначення тиску та витрати в пневматичних системах

Тисквизначається як сила, прикладена до певної області. Контроль тиску передбачає керування тим, як він направляється та утримується в пневматичній системі для забезпечення надійної та достатньої доставки енергії.Потік, з іншого боку, стосується швидкості та об’єму, з якими рухається стиснене повітря під тиском. Контроль потоку стосується того, як швидко та в якому об’ємі повітря рухається через систему.

Функціональна пневматична система вимагає як тиску, так і потоку. Без тиску повітря не може мати достатню силу для живлення додатків. І навпаки, без потоку повітря під тиском залишається всередині й не може досягти свого призначення.

Контроль тиску проти контролю потоку

Простіше кажучи,тискпов'язаний із силою та міцністю повітря. У регулюванні тиску генерована сила дорівнює тиску, помноженому на площу, в якій вона міститься. Таким чином, високий вхідний тиск на невеликій площі може створити таку ж силу, як і низький вхідний тиск на більшій площі. Контроль тиску регулює як вхідну, так і вихідну силу, щоб підтримувати постійний, збалансований тиск, відповідний для застосування, який зазвичай досягається за допомогою пристрою регулювання тиску.

Потікпов'язаний з об'ємом і швидкістю повітря. Контроль потоку передбачає відкриття або обмеження зони, через яку може протікати повітря, тим самим контролюючи, скільки та як швидко повітря під тиском рухається через систему. Менший отвір призводить до меншого потоку повітря при заданому тиску з часом. Керування потоком зазвичай здійснюється за допомогою клапана регулювання потоку, який регулюється, щоб точно дозволити або запобігти потоку повітря.

Хоча регулювання тиску та потоку різні, вони однаково важливі параметри в пневматичній системі та залежать один від одного для належної роботи. Налаштування однієї змінної неминуче вплине на іншу, впливаючи на загальну продуктивність системи.

В ідеальній пневматичній системі керування однією змінною для впливу на іншу може здатися можливим, але реальні програми рідко представляють собою ідеальні умови. Наприклад, використання тиску для керування потоком може бути недостатньо точним і призвести до вищих витрат на енергію через надмірний потік повітря. Це також може спричинити надлишковий тиск, пошкодження компонентів або продуктів.

І навпаки, намагання контролювати тиск за допомогою керування потоком може призвести до падіння тиску, коли потік повітря збільшується, що призведе до нестабільної подачі тиску, яка може не задовольнити потреби в енергії для програми, водночас витрачаючи енергію на надмірний потік повітря.

З цих причин у пневматичній системі часто рекомендується окремо керувати контролем потоку та тиском.