Հարց՝ Ինչպես հաշվարկել «Cv արժեքը» և բարձր արագությամբ պնևմատիկ սորտավորման համար անհրաժեշտ հոսքի արագությունը։

Ժամանակակից ավտոմատացված սորտավորման համակարգերում, օրինակ՝ վերամշակման կայաններում, սննդի մշակման արտադրամասերում, տրանսպորտային փաթեթավորման և դեղագործական արտադրության մեջ, արագությունը հիմնական ցուցանիշն է։ Օդի սեղակները կամ կոմպակտ պնևմատիկ գլանները պետք է աշխատեն և վերադառնան միլիվայրկյանների ընթացքում՝ բարձր արագությամբ տրանսպորտային ժապավեններից վնասված ապրանքները դուրս մղելու համար։

Եթե ընտրեք չափից փոքր սոլենոիդային կափարիչ, ապա շարժիչը ժամանակին չի ստանա բավարար ծավալով սեղմված օդ, ինչը կհանգեցնի դանդաղ շարժման և թիրախի առարկայի բաց թողնելուն: Իսկ չափից մեծ կափարիչի ընտրությունը սեղմված օդի անպետք վատնում է, մեծացնում է էներգիայի վճարումները և զբաղեցնում է ավելորդ ֆիզիկական տարածք: Իդեալական համաժամանակայնություն ստանալու համար պնևմատիկ ինժեներները ստիպված են հաշվարկել անհրաժեշտ հոսքի արագությունը և կափարիչի Cv արժեքը (հոսքի գործակիցը): Ստորև AIRWORK ինժեներական թիմը ներկայացնում է այս կրիտիկական չափավորման հաշվարկների մանրամասն քայլ առ քայլ ուղեցույցը։

1. Ի՞նչ է Cv արժեքը և ինչու՞ է այն կարևոր։

Cv արժեքը, կամ հոսքի գործակիցը, արդյունաբերության ստանդարտ չափման մեծություն է, որը ներկայացնում է կափարիչի հոսքի հզորությունը: Սահմանմամբ՝ Cv = 1,0 նշանակում է, որ կափարիչը 1,0 psi ճնշման տարբերության դեպքում 1 րոպեում անցկացնում է 1,0 ԱՄՆ գալոն (3,785 լ) ջուր: Պնևմատիկայում մենք այս հեղուկի համար սահմանված ստանդարտը մաթեմատիկական փոխակերպման բանաձևերի միջոցով հարմարեցնում ենք սեղմվող հեղուկների (օդի) համար։

Ըստ էության, Cv արժեքը ցույց է տալիս, թե որքան դիմադրություն կառաջացնի փականավարի սալիկը անցնող օդին: Ավելի բարձր Cv-ն նշանակում է ավելի մեծ ներքին անցուղի, ավելի ցածր հոսքի սահմանափակում և ավելի արագ գլանի շարժում։

2. Չափսերի որոշման 1-ին քայլ՝ Հաշվարկել գլանի ծավալը և օդի սպառումը

Պահանջվող հոսքի արագությունը որոշելու համար մենք սկզբում պետք է դիտարկենք այն շարժիչը, որը մենք փորձում ենք լցնել: Ենթադրենք՝ մենք ունենք բարձրահաճախականության տեսակավորման գլան՝ հետևյալ պարամետրերով.

• Գլանի տրամագիծ (D). 20 միլիմետր (0,02 մետր)
• Գլանի քայլ (L). 50 միլիմետր (0,05 մետր)
• Ցանկալի քայլի տևողություն (t). 0,05 վայրկյան (50 միլիվայրկյան)
• Էկսպլուատացիայի ճնշում (P1). 0,5 ՄՊա (5,0 բար կամ մոտավորապես 72,5 psi)

Սկզբում հաշվարկենք գլանի խցիկի ներքին ծավալը (V) երկարացման ժամանակ.

• Փուլի մակերես (A) = 3,1416 × (տրամագծի շառավիղի քառակուսի)
• A = 3,1416 × (10 մմ × 10 մմ) = 314,16 քառ. մմ (0,000314 քառ. մետր)
• Սենյակի ծավալը (V) = Մակերես × Շարժում = 314,16 մմ × 50 մմ = 15 708 խորանարդ միլիմետր (0,0157 լիտր)

Քանի որ սեղմված օդը սեղմվող է, մենք ստիպված ենք այս ֆիզիկական շարժաբերի ծավալը փոխարկել ազատ օդի ծավալի (V_free)՝ ստանդարտ մթնոլորտային ճնշման պայմաններում.

• V_free = V × (Աբսոլյուտ աշխատանքային ճնշում ÷ Աբսոլյուտ մթնոլորտային ճնշում)
• Աբսոլյուտ աշխատանքային ճնշում = 0,5 ՄՊա + 0,1 ՄՊա (մթնոլորտային ճնշում) = 0,6 ՄՊա (6,0 բար)
• Աբսոլյուտ մթնոլորտային ճնշում = 0,1 ՄՊա (1,0 բար)
• Հարաբերություն = 6,0 ÷ 1,0 = 6
• V_free = 0,0157 լիտր × 6 = 0,0942 ստանդարտ լիտր (NL) օդ յուրաքանչյուր շարժման համար։

3. Չափսավորման քայլ 2. Որոշել անհրաժեշտ ծավալային հոսքի արագությունը (Q)

Այժմ մենք ստիպված ենք հաշվի առնել ժամանակային սահմանափակումը: Շարժաբերը պետք է ամբողջությամբ ձգվի 0,05 վայրկյանում (t = 0,05 վ): Հոսքի արագությունը (Q) հավասար է անհրաժեշտ ազատ օդի ծավալի բաժանարարին թույլատրված ժամանակով.

• Q = V_free ÷ t
• Q = 0,0942 լիտր / 0,05 վայրկյան = 1,884 լիտր վայրկյանում
• Այս արժեքը SLPM (ստանդարտ լիտր րոպեում) կամ NL/րոպե մեկուսացնելու համար բազմապատկեք 60-ով.
• Q = 1,884 × 60 = 113,04 ստանդարտ լիտր րոպեում (NL/րոպե)

NL/րոպե-ն SCFM (ստանդարտ խորանարդ ոտնաչափ րոպեում) վերափոխելու համար, որը արտադրանքների B2B շուկայում տարածված միավոր է արևմտյան շուկաներում, բաժանեք 28,316-ի։

• Q = 113,04 / 28,316 = 3,99 SCFM (մոտավորապես 4,0 SCFM)

Սա ակտիվ շարժման ընթացքում անհրաժեշտ միջին հոսքի արագությունն է: Սակայն բարձր արագությամբ կիրառումներում սկզբնական ճնշման վաრկանիշների, միացման շղթայի շփման և վալվուլի կառավարման արդյունքում առաջացած հապաղման հաշվի առնելու համար անհրաժեշտ է կիրառել 1,5–2,0 անվտանգության գործակից: Օգտագործենք 1,5 անվտանգության գործակիցը։

• Անհրաժեշտ նախագծային հոսքի արագություն (Q_design) = 4,0 SCFM × 1,5 = 6,0 SCFM (կամ մոտավորապես 170 NL/րոպե)

4. Չափսերի որոշման 3-րդ քայլ՝ Cv արժեքի հաշվարկ

Քանի որ մեր նախագծային հոսքի ծավալը (Q_design) սահմանված է, կարող ենք հաշվարկել անհրաժեշտ փականի Cv-ն: Օդի հոսքի համար ստանդարտ արդյունաբերական բանաձևը (երբ ճնշման թափը ենթաքրիտիկալ է, այսինքն՝ ելքային ճնշումը մուտքային ճնշման 53 %-ից ավելի է)՝

• Cv = Q_design / (22.48 x Քառակուսի արմատ (Delta P x P2))

Որտեղ:

• Q_design = Հոսքի ծավալը SCFM-ով (6.0 SCFM)
• Delta P = Փականի վրայով թույլատրելի ճնշման թափը psi-ով: Առավելագույն արդյունավետության համար սովորաբար նախագծում ենք ճնշման թափը մուտքային ճնշման 10 %-ի չափով: 72.5 psi-ի 10 % = 7.25 psi:
• P2 = Ելքային բացարձակ ճնշումը psi-ով (Մուտքային բացարձակ ճնշումը մինուս Delta P): Մուտքային բացարձակ ճնշումը = 72.5 psi + 14.7 psi (մթնոլորտային ճնշում) = 87.2 psi: P2 = 87.2 psi - 7.25 psi = 79.95 psi:

Այժմ տեղադրենք արժեքները.

• Delta P x P2 = 7.25 x 79.95 = 579.6
• 579.6-ի քառակուսի արմատը = 24.07
• Հայտարար = 22.48 x 24.07 = 541.1
• Cv = 6.0 / 541.1 = 0.011

Սա մեկ ուղղությամբ անհրաժեշտ նվազագույն Cv արժեքն է: Իրականում՝ խողովակների շփման և միացման մասերի պատճառով B2B դիզայներները ընտրում են այնպիսի փական, որի Cv արժեքը զգալիորեն բարձր է, սովորաբար՝ 0,15–0,3 միջակայքում, որպեսզի համակարգը աշխատի բացարձակ ճկունությամբ և ապահովի անվտանգության ավելցուկային մարգին։

5. Ճիշտ AIRWORK փականի ընտրություն

Երբ Ձեր անհրաժեշտ Cv արժեքը հաշվարկված է, կարող եք ծանոթանալ մեր տեխնիկական տվյալների տեխնիկական տեղեկագրերի հետ: Ահա մեր AIRWORK շարքի փականների արագ տեղեկատվությունը.

• 100 շարք (M5/M6 միացման մասեր)` Cv-ի միջակայք՝ 0,2–0,4: Իդեալական է մինիատյուր բարձրահաճախականությամբ տեսակավորման շարժիչների համար (անցքի չափը՝ 10 մմ–20 մմ):
• 200 շարք (1/8 դյույմ կամ 1/4 դյույմ միացման մասեր)` Cv-ի միջակայք՝ 0,7–0,89: Ստանդարտ փաթեթավորման սարքավորումների համար ամենատարածված ընտրությունը։
• 300 շարք (3/8 դյույմ միացման մասեր)` Cv-ի միջակայք՝ 1,4–1,68: Օգտագործվում է ծանր տեսակավորման թևերի և մեծ ծավալների ուղղումների համար։

AIRWORK (JZPNU) առավելությունները

«Չժեցզյան Ցզինչժի Պնևմատիկ Տեխնոլոգիայի ՍԱԾ» ընկերությունում (JZPNU) մենք հասկանում ենք, որ հաշվարկները լավ են միայն այն դեպքում, երբ ֆիզիկական բաղադրիչները համապատասխան են: Մեր AIRWORK ապրանքանիշի փականները մշակված են այնպես, որ ճշգրտությամբ համապատասխանեն իրենց նշված Cv հզորության ցուցանիշներին.

• Հայելու մակերեսով խոռակներ. Ներքին շփման նվազեցումը թույլ է տալիս փականի սայլակին ակնթարտ բացվել, ինչը հնարավորություն է տալիս ստանալ լիարժեք հոսք 10 միլիվայրկյանից պակաս ժամանակում։
• Համաստեղ արտադրական թույլատրելի շեղումներ. Մենք օգտագործում ենք վերջին սերնդի CNC մեքենաներ, որպեսզի յուրաքանչյուր փականի մարմին ճշգրտորեն համապատասխանի մեր տեխնիկական հոսքի դիագրամներին՝ ապահովելով, որ ձեր ֆիզիկական համակարգերը վարվեն ճիշտ այնպես, ինչպես ձեր տեսական հաշվարկները կանխատեսում են։

Հաշվարկների կատարման և համապատասխան, բարձր հոսքի AIRWORK սոլենոիդային փականի ընտրության միջոցով B2B ինժեներները կարող են երաշխավորել անսխալ բարձր արագությամբ տեսակավորման աշխատանք, նվազեցնելով սխալ տեսակավորման դեպքերը և օպտիմալացնելով սեղմված օդի օգտագործման արդյունավետությունը։