Lý giải vì sao phải tính toán tới đường ống khí nén chuẩn

1/ Vì sao phải tính toán tới đường ống khí nén chuẩn

1.1 Hệ truyền động khí nén có ưu nhược điểm ra sao?

Sở dĩ hệ thống truyền động khí nén được ưa chuộng sử dụng nhiều bởi nó sở hữu các ưu, nhược điểm sau đây:

Ưu điểm: 

• Tác động nhanh: Hệ truyền động của khí nén với đặc tính là không khí nén được dự trữ một khoảng năng lượng đủ lớn, khí được giãn nở sinh công, cơ cấu chấp hành như là xi lanh khí nén sẽ nhanh chóng đạt tốc độ cao.
• Dễ dàng trong các chuyển động tịnh tiến: Cùng với hệ thống thủy lực thì hệ thống xi lanh khí nén với ưu điểm là dễ tạo ra sự chuyển động tịnh tiến. Hệ thống truyền động ngày nay với sự phát triển không ngừng của công nghệ đã góp phần đáng kể cho việc chuyển động sử dụng trong công nghiệp.
• Sạch: Ưu điểm vượt trội của toàn bộ hệ thống khí nén. Nó khác với hệ thống thủy lực hoặc cơ khí, hệ thống truyền động điện và hệ thống truyền động khí nén đảm bảo sự sạch và vượt trội trong ứng dụng các lĩnh vực công nghệ chất bán dẫn, y tế và vũ trụ.
• Rẻ: Với đặc điểm sở hữu hệ truyền động khí luôn làm việc với áp suất thấp hơn so với thủy lực. Thông thường, áp suất của hệ thống khí nén làm việc khoảng 8 bar. Các thiết bị trong hệ thống khí nén thường không cần tới chất lượng, cơ tính vật liệu. Môi trường truyền động chính là không khí bên ngoài. Những thiết bị khí nén rẻ hơn so với các hệ thống thủy lực.
• Có khả năng chịu được cực tốt: Không khí chịu đựng tốt. Cho nên, trong các sự cố thì thời gian chịu được quá tải của hệ thống dài so với hệ truyền động khác. Điều này giúp mang đến lợi ích của sự đảm bảo an toàn, sự hư hỏng của hệ thống ở mức thấp.
• Dễ dàng tích trữ năng lượng trong một đơn vị nhỏ: Đây là ưu điểm của hệ thống khí nén. Ở những nơi không có điện thì các bình tích năng lượng không khí là sự lựa chọn tối ưu nhất.

Nhược điểm của hệ thống truyền khí nén

• Lực tác động nhỏ. Khí nén với áp suất thấp thì khi sinh công ra lực cực nhỏ
• Vận tốc dễ thay đổi khi tải trọng thay đổi khó điều khiển
• Khí thải trực tiếp gây tiếng ồn

1.2 Tổn hao năng lượng trong đường ống khí nén

Trong đường ống khí nén, tương tự như đường ống dầu thủy lực thì luôn tồn tại lớp không khí chuyển động. Các lớp không khí chuyển động liên tục từ bình tích năng, máy nén khí tới đường ống, qua các thiết bị điều chỉnh, điều khiển như là van phân phối các loại khí nén đến cơ cấu là phần xi lanh khí nén để có thể sinh công.

Trong suốt quá trình di chuyển thì các lớp không khí trượt lên nhau. Các lớp với ma sát với thành ống. Ở các góc khuỷu thì cút nối xảy ra hiện tượng ngoặt dòng và các lớp không khí bị tổn thương nặng nề.

Tổn thất là tổn thất năng lượng. Khi ma sát, khi ngoặt dòng thì năng lượng dòng khí nén bị tổn thất và trên suốt quãng đường dài thì năng lượng của khí nén hao tổn đáng kể. Cho nên cần phải tính toán và lựa chọn cuộn dây khí nén chuẩn nhất nhằm hạn chế các hao tổn về năng lượng.

2/ Hướng dẫn tính toán, lựa chọn đường kính cuộn dây khí nén

Công thức: Vận tốc x pi x đường kính ống khí nén bình phương / 4

Trong đó:

• Lưu lượng được xem là lưu lượng khí mà xi lanh khí nén cần trong suốt quá trình. Đơn vị là m^3/s.
• Vận tốc là vận tốc của không khí nén có trong ống khí nén. V dao động từ 10 – 17m/s

Theo hệ mét thì các đường kính ống khí nén tiêu chuẩn như là ống khí nén phi 2, phi 4, phi 6, phi nén 8, phi 10, phi 12, phi 14, phi 16..

Theo hệ inch thì các kích thước của đường kính ống khí nén là ống khí nén phi 1/16, 5/16, ⅜, ½, ⅝, ¾, ⅞, 1…

Có thể thấy việc cân nhắc, tính toán về cuộn dây khí nén vô cùng quan trọng và mong rằng đó là một phần hữu ích dành cho khách hàng. Cảm ơn bạn đọc đã dõi theo bài viết dưới đây của Công ty TNHH Midra Việt Nam.