Blog

Armatura zaworu pneumatycznego (często nazywana tłokiem) to ruchomy rdzeń ferromagnetyczny wewnątrz zaworu elektromagnetycznego, który reaguje na pole magnetyczne, otwierając lub zamykając otwór zaworu. Pełniąc rolę “serca” zaworu, przekształca energię elektryczną w ruch mechaniczny, precyzyjnie kontrolując przepływ powietrza.

Obliczenie czasu zmiany położenia zaworu wymaga analizy zarówno czynników pneumatycznych (ciśnienie powietrza, przepustowość, rozmiar zaworu), jak i czynników elektrycznych (czas zasilania cewki, napięcie zasilania, charakterystyka sygnału sterującego) w celu określenia całkowitego czasu reakcji od wprowadzenia sygnału do całkowitej zmiany położenia zaworu.

Geometria otworu zaworu ma bezpośredni wpływ na charakterystykę przepływu powietrza zgodnie z zasadami dynamiki płynów. Otwory okrągłe zapewniają przepływ laminarny, natomiast otwory o ostrych krawędziach powodują turbulencje i spadki ciśnienia. Zoptymalizowane geometrie, takie jak fazowane lub zaokrąglone krawędzie, mogą poprawić współczynniki przepływu o 15–30% w porównaniu ze standardowymi konstrukcjami.

Wewnętrzne ciśnienie pilotowe bezpośrednio kontroluje prędkość uruchamiania zaworu poprzez określenie siły dostępnej do pokonania oporu sprężyny i przesunięcia suwaków zaworu, przy czym wyższe ciśnienie pilotowe skraca czas przełączania z 50 ms do 15 ms, natomiast niewystarczające ciśnienie pilotowe może zwiększyć opóźnienia reakcji o 200-300% w krytycznych zastosowaniach.

Spadek ciśnienia w wspólnych kanałach rozdzielacza zaworów występuje, gdy prędkość przepływu przekracza granice projektowe, powodując zazwyczaj straty rzędu 5–15 PSI w rozdzielaczach o zbyt małych rozmiarach. Aby utrzymać ciśnienie i wydajność systemu, należy dobrać odpowiednie rozmiary, zapewniające powierzchnię przekroju poprzecznego kanałów 2–3 razy większą niż powierzchnia poszczególnych portów zaworów.