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赣工机械空气动力-气动控制系统:定义、组成、工作原理、优缺点

来源:赣工机械 发布日期:2022-08-19

介绍

气动控制系统:定义、组件、工作原理、优缺点-气动控制系统在许多方面与液压系统相同。两个系统中的许多组件也相同。这两个系统的基本区别在于气动系统使用空气或气体,而液压系统使用油或液体。为了在气动系统中获得输出功,我们使用压缩空气。

 气动系统组件

1.空气过滤器

该系统使用的空气直接来自大气。空气过滤器的作用是净化空气。它可以去除空气中的灰尘颗粒和污染物。

2.空压机

空压机的作用是压缩空气。它减少了空气的体积并增加了空气的压力。

3.电动机

它以机械能的形式为压缩机提供动力。或者我们可以说,电动机将电能转换为驱动压缩机的机械能。

4. 空气冷却器

与冷凝器相同。当空气被压缩机压缩时,其压力升高,温度也升高。为了降低温度,使用空气冷却器。

5. 接收罐

接收罐的功能是储存来自空气冷却器的冷压缩空气。

6.过滤调节器润滑器(FRL

FRL 表示过滤器调节器润滑器。该组件的作用是过滤空气中的异物/灰尘颗粒,排出干净的空气。接下来,它为空气提供固定压力,最后润滑空气,使气动系统能够正常工作。

7.控制阀

控制阀的功能是调节空气的流动方向、气压等。

8.气动执行器

气动系统最重要的部分是气动执行器。它的作用是利用压缩空气的能量(也称压力能),将其转化为机械能。因此,我们从空气执行器获得最终输出或工作。

气动系统工作原理

§ 首先,空气直接从大气中抽取并送至空气过滤器。空气在空气过滤器中被净化和净化以供进一步使用。空气过滤器至关重要,因为如果直接从大气中使用空气,则会损坏压缩机,压缩机是我们气动系统中非常重要的组成部分。

§ 接下来,空气被传送到空气压缩机。空气压缩机由电动机产生的机械能驱动。空气压缩机可以是旋转式或往复式。压缩机增加空气的压力并减少其体积。

§ 随着空气压力的增加,其温度也会升高。这是因为空气分子的动能在压缩后增加。因此,在下一步中,空气被送到空气冷却器,冷却空气并降低其温度。然而,压缩空气的压力即使在冷却后也保持不变。

§ 然后将冷却的压缩空气发送并储存在接收罐中。现在可以根据我们的要求进一步使用这种空气。

§ 然后将储存在接收罐中的空气送到 FRL。空气在 FRL 中被润滑和干燥。这个过程很重要,因为即将到来的气动系统部件很脆弱。如果不使用 FRL 并且空气直接从接收罐送出,那么一些空气可能是温暖和潮湿的。这将对其他部分产生严重影响。因此,FRL 在气动控制系统中非常重要,以确保其长寿命和高效率。

§ 处理后的空气从 FRL 进入控制阀。控制阀根据要求调节流向。

气动系统的优点

§ 气动控制系统使用的流体是空气,易于收集和排放。因此,该系统变得非常便宜,因为用过的空气可以返回大气

§  在气动系统中,不需要回流管。在液压系统中,我们需要一根管道或管道将流体输送到工作地点,即负载,另一根管道或管道将其带回。这对于气动装置来说不是必需的,因为这里使用的气体是空气(大多数情况下),可以直接将其排放到大气中。这种方式气动有助于节省一半的管道成本,这是相当多的。

§ 气动装置通常比电动或液压装置便宜的另一个原因是,在气动装置中,空气和处理设备的成本实际上是由应用程序分担的。

§ 气动系统的另一个重要优势是,虽然电气系统容易因电火花而起火,但液压系统使用易燃的油(因为它来自石油衍生物);气动系统本质上是安全的,因此通常在易爆环境、天然气厂等场所使用。气动控制系统的这一优势使其可用于存在爆炸危险的场所。

§ 气动系统的维护更容易。例如,如果液压系统中出现漏油(这通常是一个主要的维护难题),那么它将导致经济损失以及环境恶化。而在气动系统中,如果空气泄漏,则只会导致压力损失,因此会损失一些能量。因此气动系统的维护不需要那么严格,因此维护成本很低。

气动系统的缺点

1. 首先,与液压系统相比,这些系统的性能较慢。

2.  它们还具有低功率处理额定值。

3. 就控制的复杂性而言,它们不如电气控制。

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