Фундаменталната разлика помеѓу пневматските и хидрауличните системи е работниот медиум. Пневматските системи користат компримиран воздух, работен притисок е обично 80-100 psi, можат да постигнат брзо, чисто и нискобуџетно дејство; хидрауличниот систем користи некомпресивно масло при работен притисок од 1,000-5,000 psi (специјалната опрема може да надмине 10,000 psi) за да обезбеди висок потисок и прецизна контрола. Ако се стремите кон брзина и чистота, треба да изберете пневматски; ако е потребно кревање тешки предмети, хидрауличниот притисок треба да биде соодветен.
Дали се двоумите дали да изберете пневматски или хидрауличен за следниот уред? Може ли компримираниот воздух навистина да го замени потисокот што го обезбедува хидрауличното масло? И двата припаѓаат на флуидни енергетски системи, но кога оптоварувањето се зголемува, перформансите се сосема различни. Погрешниот избор ќе доведе до пречекорување на буџетот и доцнење на брзината. Затоа, овој напис ги разјаснува вистинските разлики, предности и недостатоци на двата и дава метод за брзо донесување одлуки.
Како функционира пневматското наспроти хидрауличкото?
И двата ја претвораат складираната енергија на притисок во механичко движење, а фундаменталната разлика лежи во физичкиот факт: воздухот е компресибилен, додека маслото е некомпресивно. Пневматското коло ја складира енергијата во резервоарот за прием и ја ослободува до актуаторот преку вентилот; хидрауличкото коло е управувано од пумпата до речиси некомпресивна течност, така што притисокот може да се пренесе речиси моментално. Ова однесување е изведено од Паскаловиот принцип, односно притисокот применет на затворената течност ќе се пренесе еквивалентно во сите насоки, што е работната основа на секоја хидраулична преса.
Во практичните апликации, токму поради некомпресибилноста на маслото, маслото може стабилно да го издржи оптоварувањето, додека воздухот ќе ги покаже ефектите на зазор и еластика предизвикани од компресибилноста.
Корисно е да се разбере принципот на работа на самиот актуатор; ве молиме погледнете го нашиот водич за тоа што е пневматски цилиндар , кој објаснува како компримираниот воздух се претвора во линеарен потисок.
Сила и притисок: Зошто хидрауликата може да генерира поголема излезна сила
Притисокот е примарен индикатор во споредбата на оваа сила. Работниот притисок на повеќето пневматски уреди е околу 80-100 psi, додека вообичаениот работен притисок на хидрауличните системи е во опсег од 1,000-5,000 psi, а специјалните модели можат да надминат 10,000 psi. Поради F (сила) = P (притисок) × A (површина на клипот) , оваа разлика во притисокот му овозможува на компактниот хидрауличен цилиндар под ист дијаметар на цилиндарот да генерира многу поголем потисок од пневматскиот цилиндар.
Затоа, кога задачата е да се потиснат, стегнати или кренат тони тешки предмети, хидрауличниот притисок победува врз основа на оригиналната излезна сила; пневматиката е предност поради нејзината густина на моќност и едноставната структура, наместо големата излезна сила.
За да го усогласите отворот на цилиндарот и притисокот со целното оптоварување, ве молиме погледнете го нашиот водич за димензионирање на пневматски цилиндри , кој го прикажува пресметувањето чекор по чекор.
Пневматска брзина наспроти хидраулична прецизност и ефикасност
Во овој поглед, компромисната врска помеѓу двете е спротивна. Квалитетот на воздухот е мал, а пневматскиот актуатор има голема брзина на циркулација, што е погодно за брзо пакување и склопување. Сепак, компресибилноста на воздухот го отежнува прецизното лоцирање во средината на тактот, така што хидрауличниот систем може да ја одржува положбата и брзината постабилно под услови на променливо оптоварување.
Енергетската ефикасност е поскриен трошок. Компримираниот воздух често се нарекува „четврта јавна енергија“, но Министерството за енергетика на САД истакна дека само 10-20% од влезната електрична енергија во компресорот стигнува до точката на употреба, а ефикасноста на целиот систем може да биде ниска и до 10-15%. Покрај тоа, компримираниот воздух сочинува околу 10% од индустриската потрошувачка на електрична енергија во САД. Истекувањето дополнително ќе ја намали ефикасноста, па затоа само обработениот и добро регулиран воздух е економски исплатлив.
Чистиот, сув и стабилен извор на гас започнува од третманот нагоре; ве молиме погледнете го нашиот водич за единици за подготовка на воздух за да ги разберете филтрите, регулаторите на притисок и лубрикаторите што гарантираат енергетска ефикасност.
Пневматска чистота наспроти хидраулична безбедност и одржување
Пневматските системи се обично почисти : само филтриран воздух излегува за време на истекувањето, па затоа производствените линии за храна, фармацевтски производи и чисти простории имаат тенденција да користат пневматски системи. Хидрауличните системи користат масло. Истекувањето може да доведе до контаминација, лизгање и ризик од пожар, а потребно е и повеќе одржување на течности.
Покрај тоа, постои јасна граница на безбедност: течност под висок притисок може да ја пробие кожата , а млаз од околу 40 бари (≈580 psi) може да предизвика оштетување на кожата. Повредата од инјектирање под висок притисок бара итен хируршки третман и мора да се изврши во рок од неколку часа. Може да се појави и повреда од инјектирање воздух, па затоа двата системи бараат заштитни мерки и обука на персоналот.
Добро запечатениот склоп може да го намали отпадот и ризикот во исто време; нашиот водич за избор на пневматски додатоци ги опфаќа пневматските фитинзи, пневматските цевки и заптивките што го одржуваат колото запечатено.
Пневматски наспроти хидрауличен: Како да изберете?
Усогласување на системот според доминантната побарувачка:
Кога брзината, чистотата, ниската почетна цена и едноставното одржување се примарни барања, треба да се избере пневматика, како што се автоматизација, пакување и лесно стегање;
Кога е потребна континуирана висока потисна сила, стабилно позиционирање под големо оптоварување или широк температурен опсег, треба да се избере хидраулика, како што се преса, багер и кревање возила.
Четирите тестови за „сила, брзина, точност и околина“ можат да ги одредат повеќето сценарија за примена. Вкупните трошоци за сопственост и работниот циклус се земаат предвид во граничниот случај.
За повеќето автоматизации и лесни до средни задачи, доволни се висококвалитетни пневматски компоненти: изберете пневматски цилиндар и електромагнетен вентил ANRUK и спојте ги соодветните пневматски фитинзи за да го завршите сигурното склопување на заптивката.
Кој е помоќен, пневматски или хидрауличен?
Хидраулично. Бидејќи маслото е речиси некомпресивно, работниот притисок е 1,000-10,000 psi, а воздухот е околу 80-100 psi, хидрауличниот цилиндар со иста големина произведува многу поголема сила. Токму оваа предност во притисокот ги прави пресите за тешки услови, багерите и индустриските машини за кревање речиси сите да користат хидраулични системи, а не пневматски системи.
Дали пневматските системи се поевтини од хидрауличните?
Првичната инсталација на пневматски систем е обично поевтина. Трошоците за пневматските компоненти, инсталацијата и одржувањето се пониски бидејќи компонентите се помалку под притисок и не бараат употреба на материјали со висока издржливост. Сепак, при работен циклус на долго време и голем потисок, потрошувачката на енергија на компримиран воздух ќе ги зголеми вкупните оперативни трошоци и ќе ги компензира почетните заштеди. Затоа, треба да се спореди вкупниот трошок на сопственост, а не само цената.
Како да се отстрани воздухот во хидрауличниот систем?
Отстранувањето на воздухот од хидрауличниот систем - процес наречен „крварење“ - е клучен за спречување на кавитација на пумпата, неправилно работење и оштетување на внатрешните компоненти. Можете безбедно да го исчистите заробениот воздух во неколку едноставни чекори користејќи го сопствениот притисок и компонентите на системот.
Кои се главните разлики помеѓу хидрауличните и пневматските системи?
Во својата суштина, и хидрауличните и пневматските системи се форми на флуидна моќ. Тие користат флуид под притисок за пренос на енергија и извршување на механичка работа. Сепак, изборот меѓу нив обично се сведува на тоа дали ви е потребна „сурова сила“ или „брзина и чистота“.
Кои се вообичаените примени на хидрауличните и пневматските системи во индустријата?
Хидрауличните и пневматските системи се „мускулите“ на модерната индустрија, кои користат енергија на флуиди за движење, кревање и контрола на машините. Иако и двата се потпираат на истите фундаментални принципи на динамиката на флуиди, тие се избираат за различни задачи врз основа на нивната густина на моќност и прецизност.
Заклучок
Изборот на пневматски или хидрауличен систем ретко е за да се утврди кој систем е подобар во целина, туку за да се усогласи работниот медиум со задачата. Пневматските системи обезбедуваат брзина, чистота и ниска цена при 80-100 psi; хидрауличниот систем обезбедува моќност и прецизност при 1,000-10,000 psi. Ако го изберете вистинскиот систем, системот може ефикасно да работи многу години и да одржува стабилни перформанси во секој циклус без проблемот со лошо работење. Контактирајте го тимот на ANRUK доколку имате какви било прашања.
