Pistolety do przedmuchiwania Pistolety do przedmuchiwania sprężonym powietrzem służą do czyszczenia trudno dostępnych miejsc i zakamarków. Pistolety do przedmuchiwania powinny być zasilane wyłącznie sprężonym powietrzem wolnym od kondensatu i oleju. Ciśnienie robocze powinno być stałe.
Pierścienie uszczelniające Pierścienie uszczelniające są elementami uszczelniającymi. W zależności od obszaru zastosowania i wymagań (np. odporność na oleje, smary, kwasy, wysoką temperaturę, szczelność próżniowa) stosuje się różne materiały, np. różne rodzaje kauczuku, kauczuk perfluorowy (FFKM lub FFPM), polietylen (PE) lub politetrafluoroetylen (PTFE).
Złączki Złącze (liczba mnoga: „złącza”) to termin zbiorczy określający, zazwyczaj znormalizowane, elementy wyposażenia stosowane w technice montażowej.
Złączki rurowe Funkcja
W węższym znaczeniu termin ten odnosi się do elementów łączących rurociągi, które spełniają następujące funkcje:
- Proste połączenie odcinków rur, na przykład mufy i złącza
- Zmiana kierunku za pomocą kolanek (nie są to wygięcia rur – te są wyginane z rur prostych!)
- Zmiana średnicy (redukcje)
- Odgałęzienia, na przykład trójniki (3-ramienne) i krzyżówki (4-ramienne)
- Połączenia z elementami montażowymi, na przykład kołnierzami lub złączkami śrubowymi (nypele)
- Łączenie rur wykonanych z różnych materiałów. Podczas łączenia różnych metali należy unikać elementów powodujących korozję, np. do połączenia rury stalowej z miedzianą stosuje się złączkę mosiężną.
Zastosowanie
Podsumowując, rurociąg składa się z
- prostych odcinków rur oraz, w razie potrzeby, kolanek
- złączek lub elementów kształtowych
- armatury rurociągowej (na przykład zawory, uszczelki, termometry, manometry)
Zadaniem elementów kształtowych jest dostosowanie przebiegu rurociągu do warunków zewnętrznych: należy ominąć przeszkody, uwzględnić punkty rozgałęzienia niezbędne do montażu i konserwacji oraz wykonać rozgałęzienia i zmiany średnicy. Krótko mówiąc, umożliwiają one dostosowanie przebiegu rurociągu do wymagań konstrukcyjnych. Rodzaj połączenia może być śrubowy, kołnierzowy, lutowany, spawany, zaciskowy lub klejony.
Złącza funkcjonalne Pneumatyczne złącza funkcyjne spełniają wiele zadań na najmniejszej przestrzeni. Stosuje się je tak samo jak zwykłe złącza śrubowe. Pełnią one jednak inne funkcje, takie jak na przykład:
- Zawory dławiąco-zwrotne
- Zawory dławiące
- Zawory oszczędzające powietrze
- Zawory odcinające.
Typowym zastosowaniem są również cylindry pneumatyczne.
Zawory kulowe Zawory kulowe to armatura z kulą z otworem w środku, która służy jako element odcinający; zwłaszcza w przypadku rur o większej średnicy nazywane są one również zasuwami kulowymi.[1] W większości przypadków są one stosowane jako zawory odcinające. Cechą charakterystyczną zaworu kulowego jest całkowite zamknięcie w ciągu jednego obrotu o kącie dokładnie 90°, w przeciwieństwie np. do zaworów.
Manometr Manometr to urządzenie pomiarowe służące do rejestrowania i wskazywania ciśnienia fizycznego medium, takiego jak ciecze lub gazy. W większości zastosowań mierzy się ciśnienie względne – czyli w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego. Manometry różnicowe, podobnie jak pozostałe, mierzą różnicę ciśnień, jednak między dowolnymi dwoma układami.
Manometry z sprężyną rurową to przyrządy do pomiaru ciśnienia, których element pomiarowy, w zależności od mierzonego zakresu ciśnienia, składa się ze sprężyny rurowej zwiniętej w kształt koła, ślimaka lub spirali, zwanej również sprężyną Bourdona. Pod wpływem ciśnienia sprężyna rurowa dąży do rozwinięcia się. Zmiana położenia, jakiej ulega przy tym koniec sprężyny rurowej, jest przenoszona za pomocą drążka napinającego na koło zębate segmentowe, a tym samym na oś wskazówki
Tłumiki Wypływające sprężone powietrze powoduje hałas. Zadaniem tłumików hałasu jest odprowadzanie powietrza w sposób kontrolowany i uwalnianie go do otoczenia. Dzięki temu poziom hałasu zostaje zredukowany.
Typowymi zastosowaniami tłumików są zawory pneumatyczne lub silniki pneumatyczne.
Węże Węże to elastyczne przewody służące do transportu substancji stałych, ciekłych i gazowych. Wraz ze wzrostem grubości ścianek przewody stają się bardziej stabilne, ale mniej elastyczne.
Mówi się wówczas o rurociągach
Złącza węży Złącza węży (zwane również szybkozłączami, złączami pojedynczymi lub wielozłączami) są niezbędne do zasilania maszyn, instalacji lub pistoletów przedmuchowych mediami gazowymi (sprężonym powietrzem) i cieczami. Aby zapewnić elastyczne, a tym samym ekonomiczne użytkowanie, wiele przewodów nie jest ze sobą trwale połączonych, lecz wyposażonych w szybkozłącza umożliwiające ich rozłączanie. Umożliwiają one racjonalne i niezawodne podłączanie oraz wymianę systemów, agregatów, urządzeń itp. Konstrukcja zależy od przeznaczenia, medium przepływającego przez wąż (powietrze, gaz, woda, olej), a także od warunków ciśnieniowych panujących w wężu (próżnia lub nadciśnienie)
Złącza węży Do łączenia węży między sobą lub między wężem a innymi przyłączami stosuje się:
- Złącza węży – krótkie odcinki rur służące do łączenia węży
- Złącze pazurowy (złącze węża) – w każdej połowie złącza znajdują się po 2 pazury (łącznie 4, co zapewnia połączenie odporne na załamania) oraz zamykane poprzez obrót w prawo, kąt zamknięcia około 90...120°, zatrzaskujące się za pomocą krzywek, jednak zamykane ręcznie tylko bez ciśnienia
- Złącze węża – przyłącze do kranu, węża ogrodowego lub pralki 3/4 cala
- Szybkozłącze do sprężonego powietrza – NW 7,2, 5 lub 2,7 mm, odpowiednio 0…35 bar [1]
- Złącze bezpieczeństwa z odpowietrznikiem
- Szybkozłącze śrubowe do węża [3]
- Szybkozłącze – do węży PU
- Złącze śrubowe z pierścieniem tnącym (do rur) z tuleją wkładaną, również do węża [4] średnica zewnętrzna 4…18 (42) mm, 180…50 bar
- Wąż hydrauliczny – połączenie zaciskane z złączką, uszczelnione połączenie wtykowe, ewentualnie z blokadą śrubową
Złącza pierścieniowe Złącze śrubowe z pierścieniem tnącym to opracowana z myślą o najwyższych ciśnieniach technika połączeń rur zapewniająca szczelność cieczy.
Zastosowanie Złącza śrubowe z pierścieniem tnącym są znormalizowane zgodnie z normami EN ISO 8434 lub DIN 2353 i stosowane są przede wszystkim w hydraulice. Elementy składowe złącza śrubowego z pierścieniem tnącym to: nakrętka, stożek zaciskowy i pierścień tnący. Posiadają stożek uszczelniający o kącie 24°, a nakrętka ma gwint metryczny. Złącza produkowane są w trzech seriach: bardzo lekkiej, lekkiej (do ok. 350 bar) i ciężkiej (do ok. 600 bar).
Poprzez dokręcenie nakrętki, która wewnątrz ma kształt stożkowy, pierścień tnący zostaje ściśnięty, co powoduje, że klinowata wewnętrzna strona pierścienia wbija się w ściankę rury i tworzy szczelne połączenie kształtowe.
Szybkozłącza / złącza wtykowe
Szybkozłącza i połączenia śrubowe umożliwiają błyskawiczny ręczny montaż i demontaż bez użycia narzędzi. Są one dostępne w najróżniejszych wersjach, mogą być stosowane w najróżniejszych zakresach temperatur roboczych i ciśnień oraz są kompatybilne z wieloma mediami, takimi jak np. sprężone powietrze, gazy i ciecze. W tym celu węże muszą być przycięte na prosto i skalibrowane na zewnątrz.
Złącza szybkoczynne Złącza szybkoczęściowe to złącza, w których wąż mocuje się do złącza za pomocą nakrętki nakładkowej.
Zalety:
- Bezpieczne połączenie
- Możliwość stosowania wielu różnych węży i typów węży
- Węże nie muszą być kalibrowane
- Wysokie bezpieczeństwo montażu
Nadaje się również do mediów płynnych
Zawory Zawór to element służący do odcinania lub regulacji przepływu płynów, takich jak powietrze/gaz i ciecze. W zaworach element zamykający (np. stożek lub kula) porusza się niemal równolegle do kierunku przepływu płynu. Przepływ jest ograniczany lub przerywany poprzez dociśnięcie całego elementu zamykającego do odpowiednio ukształtowanego otworu.
Zawory mogą być wykonane w taki sposób, że w przeciwieństwie do innych elementów odcinających (np. zasuwy, klapy odcinającej, zaworu kulowego) charakteryzują się równomiernym rozkładem przepływu w przekroju poprzecznym na całym zakresie regulacji. Dlatego zawory nadają się nie tylko do czystego odcinania przepływów, ale również do zadań regulacyjnych.
Rodzaje zaworów Podział według kształtu zaworu
Zawory można podzielić według ich kształtu geometrycznego na:
- Zawór przelotowy (wlot i wylot znajdują się w tym samym kierunku), przy czym kanał przepływowy może być wykonany jako „zwężony” (z redukcją przekroju) lub „niezwężony” (bez redukcji przekroju).
- Zawór skośny (element odcinający jest (zazwyczaj) nachylony pod kątem 45° względem kierunku przepływu)
- Zawory trójdrożne do kontrolowanego mieszania strumieni płynów.
Podział według sposobu uruchamiania
Zawory można również podzielić według rodzaju uruchamiania na:
- Zawory sterowane ręcznie. Zazwyczaj przewidziano do tego koło ręczne. Istnieją wersje z trzpieniem wznoszącym lub niewznoszącym. W przypadku dużych średnic nominalnych stosuje się przekładnię pośredniczącą. Sterowanie ręczne może być również przewidziane wyłącznie jako sterowanie awaryjne na wypadek, gdyby normalny napęd silnikowy był niedostępny.
- Zawory z napędem silnika elektrycznego
- Zawory sterowane elektromagnetycznie
- Zawory sterowane medium, które są sterowane pneumatycznie lub hydraulicznie, na przykład zawory zaciskowe. W przypadku zaworów sterowanych medium można z kolei wyróżnić zawory sterowane własnym medium oraz zawory sterowane medium zewnętrznym.
- Zawory uruchamiane własnym medium, na przykład zawory zwrotne
- Zawory uruchamiane medium zewnętrznym, na przykład wszystkie zawory sterowane pośrednio. Ponieważ mogą one również stanowić część zaworu wielostopniowego, zawory uruchamiane medium zewnętrznym lub sterowane pośrednio należy omówić oddzielnie.
Podział według stopni zaworu
Zawór działa przy stosunkowo niewielkiej energii wejściowej, wpływając tym samym na ruch płynu, który zazwyczaj charakteryzuje się większą energią. W zaworze jednostopniowym wzmocnienie to ma jednak swoje granice. Wraz ze wzrostem średnicy w zaworach sterowanych bezpośrednio wzrasta statyczna siła nacisku, do pokonania której wymagana jest odpowiednio większa siła sterująca (np. siła magnetyczna). Jeśli jest ona niewystarczająca, łączy się szeregowo kilka zaworów. Mówi się wówczas o zaworach wielostopniowych. Rozpatrując je pojedynczo, pierwszy z nich jest sterowany bezpośrednio, a pozostałe – pośrednio lub poprzez sterowanie wstępne. Przykłady:
- Zawory sterowane wymuszenie: Membrana lub tłok sprzężony z rdzeniem elektromagnesu służy do uszczelnienia właściwego gniazda zaworu. Po włączeniu prądu elektrycznego rdzeń przyciąga się i otwiera pomocnicze gniazdo zaworu w membranie lub tłoku. Czynnik znajdujący się na membranie lub tłoku może wypływać. W ten sposób w zaworze powstają wyrównane warunki ciśnieniowe, a poprzez sprzężenie rdzenia z membraną lub tłokiem otwierane jest główne gniazdo zaworu. W tej konstrukcji nie jest wymagana różnica ciśnień. Zakres ciśnienia znamionowego zaczyna się od ciśnienia zerowego.
- Zawory sterowane pilotowo: Zawory sterowane pilotowo posiadają 3/2-drogowy pilotowy zawór elektromagnetyczny. Membrana lub tłok służą do uszczelnienia właściwego gniazda zaworu. Gdy zawór sterujący jest zamknięty, ciśnienie medium może narastać po obu stronach membrany poprzez otwór dławiący. Dopóki między wlotem a wylotem występuje różnica ciśnień, na górnej stronie membrany działa siła zamykająca wynikająca z większej powierzchni. Gdy zawór pilotowy zostanie otwarty, ciśnienie powyżej membrany spada. Wzrastająca w ten sposób siła po dolnej stronie podnosi membranę do góry i otwiera zawór. Zawory sterowane pilotowo wymagają minimalnej różnicy ciśnień, aby zapewnić prawidłowe otwieranie i zamykanie.
Podział według przeznaczenia
Zawory pełnią różne zadania w układach pneumatycznych lub hydraulicznych. Stanowią one barierę dla płynów (gazów lub cieczy) w zależności od różnych czynników. Wyróżnia się następujące 4 przypadki:
- przepływ medium może być po prostu ograniczony w obu kierunkach (zawory przepływowe),
- lub w zależności od kierunku przepływu (zawory zwrotne),
- przepływ może być ograniczony w zależności od ciśnienia (zawory ciśnieniowe),
- lub przepływ może być sterowany jednocześnie w kilku przewodach (zawory rozdzielcze, 3/2 lub więcej)
Zawory odcinające i zawory przepływowe
Zawory przepływowe zmniejszają przekrój przepływowy lub całkowicie go blokują.
Przykłady:
- Zawór dławiący
- Zawór opóźniający
- Zawór przełączający (LUB)
- Zawór dwuciskowy (I)
- Zawór szybkiego odcięcia: Zawór szybkiego odcięcia umożliwia gwałtowne przerwanie przepływu w rurociągu. Na przykład w przypadku nagłego odciążenia mechanicznego generatora (zrzut obciążenia) dopływ pary może zostać gwałtownie przerwany. W ten sposób można zapobiec „przebiciu” turbiny.
- W przemyśle chemicznym zawory szybkiego odcięcia są stosowane w celu jak najszybszego odłączenia rurociągów w przypadku awarii.
- Zawór przelotowy, zawór przełączający lub zawór 2/2-drożny: zawory odcinające z jednym wlotem i jednym wylotem. W pozycji spoczynkowej sprężyna rdzeniowa, wspomagana ciśnieniem medium, dociska uszczelkę do gniazda zaworu i zamyka przepływ. Po włączeniu rdzeń wraz z uszczelką zostaje przyciągnięty przez cewkę elektromagnetyczną do powierzchni biegunowej, co powoduje otwarcie zaworu. Siła elektromagnetyczna jest większa niż suma siły sprężyny oraz statycznej i dynamicznej siły nacisku.
Zawory zwrotne Zawory zwrotne blokują przepływ tylko w jednym kierunku. Specjalne zawory zwrotne:
- Zawór zwrotny dławiący
- Zawór szybkiego odpowietrzania
Zawory ciśnieniowe Zawory ciśnieniowe ograniczają przepływ płynu w zależności od ciśnienia. Zazwyczaj uruchamiają się dopiero w określonym zakresie ciśnienia.
Przykłady:
- Zawór ograniczający ciśnienie i zawór przełączający
- Zawór różnicy ciśnień
- Zawór redukcyjny
- Zawór regulacji ciśnienia
Rozdzielacze Zawory trójdrożne, czterodrożne lub zawory kierunkowe wyższego rzędu ograniczają lub umożliwiają przepływ podobnie jak zawory przepływowe, czyli niezależnie od ciśnienia lub kierunku. Jednocześnie jednak wpływają one na kilka strumieni płynów, dlatego mają co najmniej 3 przyłącza robocze. Można je ponadto rozróżnić według trybu przełączania, a mianowicie na dyskretne (zawór kierunkowy jako zawór przełączający) i ciągłe (zawór kierunkowy jako zawór regulacyjny).
Przykłady:
- Zawór proporcjonalny (zawór kierunkowy jako zawór regulacyjny)
- Zawór regulacyjny (zawór kierunkowy jako zawór regulacyjny)
- Serwozawór (zawór kierunkowy jako zawór regulacyjny)
- Zawór 3/2-drożny sterowany bezpośrednio (zawór kierunkowy jako zawór przełączający): Zawory 3/2-drożne mają trzy przyłącza i dwa gniazda. W zależności od położenia zaworu jedno z gniazd pozostaje otwarte, a drugie zamknięte. W zależności od podłączenia medium roboczego do poszczególnych przyłączy roboczych uzyskuje się różne funkcje. Ciśnienie działa pod gniazdem zaworu. W stanie bezprądowym sprężyna dociska dolną uszczelkę rdzenia do gniazda zaworu i blokuje zawór. Przewód przy przyłączu A jest odpowietrzany przez R. Po włączeniu prądu elektrycznego rdzeń przyciąga się i uszczelnia gniazdo zaworu przy przyłączu R za pomocą uszczelki osadzonej na sprężynie. Medium przepływa z P do A.
Podział według konstrukcji elementu odcinającego
Zawory można również podzielić według konstrukcji elementu odcinającego. Przykłady to:
- Zawór talerzowy, zwany również zaworem gniazdowym: element odcinający ma kształt talerza; przykładem jest typowy kran.
- Zawór rurowy lub zawór dwugniazdowy: element odcinający ma kształt odcinka rury i posiada dwie pierścieniowe powierzchnie uszczelniające; dzięki temu uzyskuje się sterowanie bezciśnieniowe.
- Zawór tłokowy: element odcinający ma postać tłoka
- Zawór z membraną rolkową: element odcinający składa się z membrany, która poprzez rolowanie w mniejszym lub większym stopniu uwalnia przekrój poprzeczny zaworu; ta konstrukcja jest stosowana na przykład w zaworach wentylacyjnych i odpowietrzających.
- Zawór zaciskowy: Element odcinający ma kształt węża.
- Zawory iglicowe: Stożkowa końcówka elementu odcinającego dociska się do pierścieniowego otworu wlotowego/wylotowego
- Zawór kulowy: Element odcinający ma kształt kuli.
Zastosowanie Zawory umożliwiają precyzyjne dozowanie natężenia przepływu w rurociągu, a także bezpieczne odcięcie go od otoczenia. Natomiast zawory bezpieczeństwa są zaprojektowane tak, aby przepuszczać duże przepływy masowe, co pozwala na szybkie wyrównanie niedopuszczalnych warunków ciśnieniowych (np. w zbiorniku). Zawory zawsze charakteryzują się pewnym oporem przepływu, przez co nie nadają się do niektórych zastosowań. Ponadto bardzo trudno jest zapewnić całkowitą szczelność zespołu uruchamiającego.
Zawory, a w szczególności zawory elektromagnetyczne, znajdują szerokie i różnorodne zastosowanie w przemyśle: w automatyce do sterowania siłownikami, systemami chwytakowymi lub wyrzutnikami, w przemyśle chemicznym, spożywczym, uzdatnianiu wody oraz w wielu innych dziedzinach.
Zespoły konserwacyjne Zespół konserwacyjny, jako podzespół w instalacjach pneumatycznych, ma za zadanie przygotowywać nośnik energii, jakim jest sprężone powietrze.
Prawidłowe przygotowanie sprężonego powietrza jest warunkiem bezpieczeństwa działania i trwałości elementów pneumatycznych oraz układów sterowania. W module konserwacyjnym zintegrowane są następujące funkcje:
Oczyszczanie. Sprężone powietrze pochodzące ze sprężarki zawiera cząsteczki zanieczyszczeń i wilgoć, które są usuwane za pomocą filtrów i specjalnych urządzeń.
Powietrze przeznaczone do przewodów i elementów sterujących osiąga szczególnie wysoki stopień oczyszczenia dzięki dodatkowym filtrom precyzyjnym.
Regulacja ciśnienia. Zawór regulacji ciśnienia zapewnia stałe ciśnienie wyjściowe (ciśnienie w sieci sprężonego powietrza), nawet przy wahaniach ciśnienia wejściowego lub zużycia powietrza.
Wskaźnik ciśnienia. Manometr wskazuje ciśnienie w sieci.
Smarowanie. Jeśli elementy pneumatyczne wymagają smarowania, smarownica zapewnia wystarczający dopływ środka smarnego.
Siłownik Siłownik pneumatyczny to siłownik roboczy napędzany sprężonym powietrzem. Siłowniki pneumatyczne znajdują zastosowanie w wielu aplikacjach pneumatycznych, np. w formach wtryskowych, w technice transportowej, napędowej lub manipulacyjnej.
Zasadniczo rozróżnia się siłowniki z zasilaniem sprężonym powietrzem z jednej strony i z obu stron, zwane również siłownikami jednostronnego lub dwustronnego działania.
Symbole schematyczne siłowników pneumatycznych są znormalizowane zgodnie z normą ISO 1219.