Подпишитесь на наши группы в соц. сетях: Вступая в группу, подписываясь на канал, оставляя комментарии, вы помогаете развивать сайт.
- Как читать гидравлические схемы
- Как читать электрические схемы
- Размеры трубной резьбы
- Принцип работы гидропривода
- Что такое класс точности манометра
- Расчет давления на глубине
- Расчет потерь напора по длине
- Расчет усилия гидроцилиндра
- Калькулятор для перевода давления
- Калькулятор для перевода расхода
- Как устроен пневмоцилиндр
- Как работает редукционный клапан
Сжатый воздух
Воздух, находящийся под давлением выше атмосферного, называют сжатым.
Сжатый воздух - газ, который используется в качестве кинематического звена в пневмоприводе. Для сжатия воздуха используются объемные или динамические компрессоры. Воздух, как и жидкость является текучей средой и передает давление в одинаковой мере во всех направлениях.
Физические параметры воздуха
Давление
Нормальное напряжение сжатия называется давлением. Оно моет измеряться по избыточной или абсолютной шкале. В избыточной шкале за 0 принято давление атмосферы, получается, что абсолютное и избыточное давление связаны зависимостью:
Давление характеризует степень сжатия воздуха. Чем выше давление тем значительнее сжат воздух.
В пневматических системах обычно используется сжатый воздух под давлением 0,4 - 1 МПа (по избыточной шкале).
Сжимаемость
Сжимаемость воздуха характеризуется уменьшением его объема при увеличении давления.
- где V - первоначальный объем воздуха;
- Δp - увеличение давления;
- ΔV - изменение объема
Плотность
Отношение массы воздуха к его объему называют плотностью. Она изменяется при сжатии воздуха.
Воздух, как и любой другой газ занимает весь предоставленный ему объем.
Удельный вес
Отношение объема воздуха к его массе называют удельным весом.
Температура
Температуру воздуха измеряют в градусах Кельвина или Цельсия. Под нормальными условиями понимают состояние воздуха при температуре.
При сжатии воздуха его температура возрастает, при расширении - снижается.
Удельная теплоемкость
Удельная теплоемкость - отношение количества теплоты, сообщенной единицы массы воздуха, к соответствующему изменению температуры.
Вязкость
Свойство воздуха оказывать сопротивление сдвигу одного слоя относительно другого называют вязкостью. Кинематическая вязкость воздуха значительно ниже вязкости жидкости и находится в пределе 0,001 - 0,0017 м2/c.
Расход воздуха
Расход - количество воздуха проходящее через сечение, перпендикулярное линиям тока, в единицу времени
Объемный расход - объем газа, проходящий через сечение в единицу времени.
- где V - объем воздуха (газа), прошедший через сечение
- t - время
Массовый расход - масса газа, проходящий через сечение в единицу времени.
- где m - масса воздуха (газа), прошедшего через сечение
- А - площадь сечения, перпендикулярного линиям тока
- t - время
- u - средняя по сечению скорость потока
Массовый и объемный расходы связаны зависимостью.
Взаимосвязь между физическими величинами, характеризующими состояние воздуха отражена в уравнении состояния Клайперона-Менделеева.
Особенности сжатого воздуха, как кинематического звена пневмопривода
Воздух имеет существенные отличия от жидкости, обосабливающие пневматический привод от гидравлического.
Воздух сжимаем (жидкость малосжимаема, а в большинстве инженерных расчетов считается несжимаемой), плотность воздуха может изменяться. При увеличении давления плотность воздуха возрастет, при уменьшении - снижается.
Воздух безопасен с точки зрения пожарной безопасности, поэтому может использоваться, в условиях, опасных по воспламенению газа, пыли и т.д.
Пневматический привод обладает высоким быстродействием, которое удается достичь благодаря малой инерционности сжатого воздуха, и обеспечении им демпфирующего эффекта.
