1
УДК 62-52
Сравнительная оценка эффективности дроссельного
регулирования пневмоприводов
© К.Д. Ефремова
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Изложены два способа дроссельного регулирования скорости выходного звена ис-
полнительного пневмодвигателя как основного устройства пневматического при-
вода. В качестве пневмодвигателя рассмотрен пневмоцилиндр, который наиболее
распространен как в пневматических, так и в электропневматических системах.
Проведен сравнительный анализ энергетической эффективности дроссельного
первичного и вторичного регулирования скорости хода поршня пневматическо-
го цилиндра при различных режимах его движения с помощью сравнения КПД.
Изучены термодинамические процессы сжатого воздуха. Получено выражение для
определения расхода реального газа через дросселирующее устройство. Показано,
что наибольшее значение расхода воздуха наблюдается при критическом значении
показателя критичности.
Ключевые слова:
пневмопривод, пневмоцилиндр, первичное регулирование, вторичное
регулирование, прямой ход поршня.
В пневмоприводах с возвратно-поступательным движением вы-
ходного звена исполнительного двигателя (пневмоцилиндр двусторон-
него действия с односторонним штоком) прямой и обратный ход порш-
ня имеют разные скоростные и динамические характеристики. Скорость
движения выходного звена определяется объемным расходом сжатого
воздуха и геометрией пневмоцилиндра. При
дроссельном
регулирова-
нии скорости хода объемный расход сжатого воздуха, поступающего в
полости пневмоцилиндра, регулируется изменением площади проход-
ного сечения рабочей щели дросселя.
В пневмоприводах наиболее часто используется источник питания
постоянного давления (
p
0
= inv, Па), что достигается совместной рабо-
той компрессора, редукционного клапана и ресивера достаточно боль-
шой емкости. В зависимости от месторасположения дросселя различа-
ют два способа регулирования скорости движения выходного звена
пневмоцилиндра:
1)
первичное регулирование
— регулирование на входе (дроссель
установлен в подводящей линии пневмоцилиндра, рис. 1,
а
);
2)
вторичное регулирование —
регулирование на выходе (дроссель
установлен в линии выхлопа пневмоцилиндра, рис. 1,
б
).
