Luchtregelkleppen spelen een sleutelrol in pneumatische systemen, die voornamelijk verantwoordelijk zijn voor het reguleren van de stroom, druk en stroomrichting van gas. Het ontwerp van pijpleidingen heeft een directe en verstrekkende invloed op de prestaties van luchtregelkleppen. Factoren zoals de lay-out van de pijpleiding, de diameter, het materiaal en de verbindingsmethode zullen de stromingseigenschappen van het gas aanzienlijk beïnvloeden, wat op zijn beurt de werkefficiëntie van de klep en de prestaties van het hele systeem beïnvloedt.
Pijpleidingindeling en stromingskarakteristieken
Het ontwerp van de pijpleiding moet het aantal ellebogen en connectoren minimaliseren, omdat elke elleboog en verbinding extra stromingsweerstand zal introduceren, wat resulteert in stromingsverlies. Hoe groter de hoek van de elleboog, hoe groter de weerstand die de vloeistofstroom ondervindt, waardoor de druk vóór de klep kan afnemen, waardoor de reactiesnelheid en de stroomopbrengst van de klep worden beïnvloed. Daarom moet bij het ontwerpen van de pijpleiding prioriteit worden gegeven aan een rechte lay-out om het stroompad van de gasstroom te optimaliseren.
De lengte van de pijpleiding heeft ook rechtstreeks invloed op de stroomsnelheid en het drukverlies van het gas in de pijpleiding. Langere pijpleidingen zullen resulteren in grotere wrijvingsverliezen, wat betekent dat de druk vóór de klep onvoldoende kan zijn, wat de openings- en sluitprestaties van de klep beïnvloedt. Tijdens het ontwerpproces moet de pijpleidinglengte zoveel mogelijk worden ingekort, of moet een pijpleiding met een grotere diameter worden gekozen om de stromingsweerstand te verminderen en een soepele gasstroom te garanderen.
Wanneer de luchtstroom moet vertakken, heeft het ontwerp van de aftakking ook invloed op de stroomverdeling. Als het ontwerp van de aftakking onredelijk is, kan dit leiden tot onvoldoende stroming in een bepaalde aftakking, wat op zijn beurt de prestaties van de op de aftakking aangesloten regelklep beïnvloedt. Daarom moet bij het ontwerpen van de aftakkingspijpleiding rekening worden gehouden met de uniforme verdeling van de stroom om ervoor te zorgen dat de stroom van elke aftakking aan de werkelijke behoeften kan voldoen.
Selectie van pijpleidingdiameter
Bij het selecteren van de pijpleidingdiameter zal een te kleine diameter ervoor zorgen dat de luchtstroom een groter debiet heeft bij het passeren van de klep, waardoor de stromingsweerstand toeneemt. In dit geval is het mogelijk dat de luchtregelklep niet voldoende gasstroom kan verkrijgen, waardoor de klep niet goed kan werken en zelfs kan vastlopen. Integendeel, als de diameter van de pijpleiding te groot is, kan dit, hoewel dit de stromingsweerstand kan verminderen, een onstabiele gasstroom veroorzaken en zelfs een wervelfenomeen veroorzaken. Deze onstabiele stroming zal de regelnauwkeurigheid van de klep verminderen en de reactiesnelheid en stabiliteit van het systeem beïnvloeden.
Een redelijke diameterkeuze moet worden berekend op basis van de werkelijke behoeften van het pneumatische systeem om ervoor te zorgen dat de pijpleidingdiameter overeenkomt met de stroomkarakteristieken van de klep. Bij het ontwerpen moet worden verwezen naar de formule voor de stroomberekening en moet de juiste pijpleidingdiameter worden geselecteerd in combinatie met factoren zoals gastemperatuur, druk en stroomsnelheid om de efficiënte werking van het systeem te garanderen.
Invloed van pijpleidingmaterialen
De keuze van pijpleidingmaterialen heeft een belangrijke invloed op de wrijvingscoëfficiënt van de gasstroom. Leidingen van verschillende materialen hebben verschillende wrijvingseigenschappen. Gladde metalen buizen kunnen bijvoorbeeld wrijvingsverliezen effectief verminderen in vergelijking met ruwe plastic buizen, waardoor de stroomefficiëntie van gas wordt verbeterd. Bovendien kan het gas in sommige speciale omgevingen corrosief zijn. Het kiezen van ongeschikte pijpleidingmaterialen kan schade aan de pijpleiding en kleppen veroorzaken, waardoor de algehele prestaties van het systeem worden beïnvloed. Daarom moet bij het selecteren van pijpleidingmaterialen volledig rekening worden gehouden met de chemische eigenschappen van het gas, en moet aan corrosiebestendige materialen voorrang worden gegeven om de levensduur en betrouwbaarheid van het systeem te verlengen.