Rodzaje generatorów podciśnienia
Eżektory podciśnieniowe można klasyfikować według trzech głównych kryteriów: liczby stopni generowania próżni, fizycznej zasady generowania podciśnienia oraz sposobu ich montażu.
Wyrzutniki jednostopniowe i wielostopniowe
Według liczby stopni generowania próżni wyróżniamy wyrzutniki jednostopniowe i wielostopniowe.
Wyrzutniki jednostopniowe przeprowadzają cały proces generowania podciśnienia w jednym kroku. Oferuje to prostotę w budowie, ale ogranicza wartość strumienia ssania i czas osiągnięcia maksymalnego podciśnienia.
Wyrzutniki wielostopniowe wykorzystują serię stopni umieszczone szeregowo jeden za drugim w celu stopniowego zwiększania wartości podciśnienia. To podejście jest wieloetapowe i pozwala osiągnąć w pierwszej fazie generowanego podciśnienia wyższe wartości strumienia ssania a przy okazji wymagają niższego ciśnienia zasilania w porównaniu do modeli jednostopniowych, co skutkuje większą ich wydajnością i ekonomicznością stosowania.
Generatory podciśnienia Venturiego
Generatory podciśnienia Venturiego działają dzięki zwężce Venturiego, która wykorzystuje zasadę Bernoulliego. Gdy sprężone powietrze trafia do generatora podciśnienia przyspiesza przez znajdującą się w środku zwężoną dyszę (zwężkę Venturiego), gdzie następuje spadek ciśnienia powietrza zgodnie z zasadą Bernoulliego. Pomiędzy dyszą wlotową a wylotową (dyfuzor) tworzy się strefa niskiego ciśnienia, która zasysa otaczające powietrze. Zasysane powietrze opuszcza generator co skutkuje wytwarzaniem podciśnienia.
Generatory podciśnienia Venturiego nadają się do 80% zastosowań ze względu na swoją prostotę i elastyczność. Ale w przypadku specyficznych zastosowań, takich jak obsługa delikatnych lub porowatych elementów, inne systemy próżniowe jak na przykład bezdotykowe przyssawki próżniowe, mogą być bardziej odpowiednie.
Generatory podciśnienia do montażu indywidualnego i blokowego
Generatory podciśnienia występują w dwóch głównych konfiguracjach montażowych: indywidualnej i blokowej.
Montaż indywidualny jest idealny w sytuacjach, gdy potrzebny jest tylko jeden wyrzutnik. Jest to proste i ekonomiczne rozwiązanie.
Montaż blokowy jest zalecany, gdy potrzebne jest wiele wyrzutników, które muszą być zgrupowane i kontrolowane centralnie. Pozwala to na efektywne wykorzystanie przestrzeni i centralną kontrolę za pomocą systemów komunikacji przemysłowej, takich jak systemy transmisji szeregowej.
SMC oferuje jeszcze większą elastyczność dzięki systemom hybrydowym, które integrują zawory rozdzielające i generatory podciśnienia w jedną jednostkę. Ułatwiają one kontrolę aplikacji wymagających zarówno dodatniego, jak i ujemnego ciśnienia, jednocześnie upraszczając projekt maszyny. Te hybrydowe jednostki próżniowe zapewniają zdalną i elastyczną kontrolę próżni poprzez różne protokoły komunikacji przemysłowej, w tym IO-Link.
Typowe zastosowania wyrzutników próżniowych
Wyrzutniki próżniowe wykazują swoją wszechstronność w szerokim zakresie zastosowań. Są szczególnie dobrze dostosowane do:
- Systemów o niskich wymaganiach przepływu strumienia ssania i wartości próżni.
- Użycia jednej lub więcej ilości przyssawek próżniowych do obsługi.
- Środowisk bez dostępu do centralnego zasilania próżniowego.
Jakie zalety mają wyrzutniki próżniowe w porównaniu z innymi systemami generowania podciśnienia?
Przemysłowe wyrzutniki próżniowe oferują następujące zalety:
- Bezobsługowe i elastyczne mocowanie: W porównaniu do innych systemów, nie mają części ruchomych, są więc bezobsługowe i oferują większą elastyczność w montażu.
- Instalacja w dowolnej pozycji i w dowolnym miejscu aplikacji: Mogą być instalowane w dowolnym miejscu w systemie.
- Wysoka szybkość reakcji i generowania próżni: Szybko osiągają pożądany poziom próżni.
- Kompaktowe i lekkie: Oszczędzają miejsce i są łatwe w obsłudze.
- Brak generowania ciepła: Nie przyczyniają się do ogrzewania otoczenia.
- Funkcje oszczędzania energii: Mają zintegrowane funkcje oszczędzania energii.
- Dodatkowe funkcje: Ułatwiają kontrolę i monitorowanie.
Kryteria wyboru generatorów podciśnienia
Wybór idealnego generatora podciśnieniowego dla Twojej aplikacji wymaga uwzględnienia kilku kluczowych czynników:
- Projekt dyszy i dyfuzora: Te komponenty znacząco wpływają zarówno na maksymalny przepływ strumienia ssania (szybkość), jak i osiągnięcie maksymalnej wartości podciśnienia (siłę). Mniejsza średnica dyszy wytwarza niższy strumień ssania co przekłada się na dłuższy czas osiągnięcia maksymalnej wartości podciśnienia. Z kolei większa średnica dyszy oferuje wyższy przepływ strumienia ssania i szybsze osiągnięcie maksymalnego podciśnienia.
- Wymagania dotyczące przepływu strumienia ssania i wartości ciśnienia próżni: Należy określić konkretny przepływ strumienia ssania (objętość powietrza) potrzebny do twojej aplikacji oraz pożądaną końcową wartość ciśnienia próżni do efektywnej obsługi. Trzeba pamiętać, że czas reakcji twojego systemu (jak szybko osiąga pożądane podciśnienie) jest zależny zarówno od wybranego przepływu, jak i średnicy czy objętości przewodów.
- Kwestia ewentualnych wycieków: Powierzchnia manipulowanego elementu może wpływać na wydajność systemu podciśnieniowego z powodu nieszczelności spowodowanych przez kształt, porowatość materiałów lub przez inne dodatkowe czynniki. Dla aplikacji z potencjalnymi wyciekami SMC zaleca użycie niższej wartości podciśnienia oraz generatora o wyższej wydajności strumienia ssania. Pomaga to skompensować powstałe wycieki i zapewnia pomyślne działanie układu podciśnieniowego.