Pneumatic power: 02-Komponenty a fungovanie systému

2. Uskladnenie stlačeného vzduchu

Pumpa pumpuje vzduch do nádrže na stlačený vzduch. Podobne ako pri fúkaní do balóna, tlak vo vnútri sa zvyšuje. Avšak nádrž na stlačený vzduch je veľmi stabilná, aby zabránila deformácii pod tlakom vzduchu. Spätný prepínací ventil zabraňuje stlačenému vzduch unikať z nádrže na stlačený vzduch a prúdiť späť do pumpy. Ak je pripojený ventil otvorený, tlak núti vzduch prúdiť do pripojeného valca. Toto je podobné nafúknutému balónu, keď sa mierne otvorí, aby vzduch pod tlakom unikol z balóna.

3. Distribúcia stlačeného vzduchu

Stlačený vzduch môže byť transportovaný zo zásobníka do požadovaného miesta - ventilov a valcov modrými hadicami. 

4. Úprava a filtrovanie stlačeného vzduchu

Aby bolo zaistené, že pneumatické komponenty pracujú v priemyselných aplikáciách správne, je dôležité stlačený vzduch správne upraviť. Pre tento účel je potrebné filtrovať, chladiť, odvlhčiť. Nie je to nutné robiť u modelov vašej stavebnice.

Pozorovanie
Piest môže byť stlačený iba na krátku vzdialenosť. Viete prečo?

Vysvetlenie
Vzhľadom na to, že ste držali pripojenie A uzavreté prstom, vzduch nemohol uniknúť. Vzduch je ale stlačiteľný. Z tohto dôvodu bolo možné posunúť piestnu tyč mierne dozadu. Čím viac je vzduch stlačený, tým väčší je tlak vzduchu vo valci. Tlak môže byť meraný tlakomerom. Jednotka pre tlak je "bar" alebo "Pascal". Tlak môže byť tiež vypočítaný. Rovnica pre výpočet tlaku je:

Tlak (pressure)=sila (force)/plocha (area) alebo skrátene p=F/A

Táto rovnica ukazuje, že tlak závisí od veľkosti sily, ktorá pôsobí na kruhovú plochu valca. Asi ste si všimli, že je prepájanie hadíc je pomerne ťažkopádne. Táto práca môže byť vykonaná ventilmi. V pneumatických systémoch je účelom ventilu ovládanie prietoku vzduchu do pneumatického valca tak, pričom ventil môže byť ovládaný mechanicky, elektricky, pneumaticky alebo ručne.
Vaša stavebnica obsahuje manuálne ventily. Každý z týchto ventilov má 4 prípojky.

EXPERIMENT Č.3
Pripojte nádrž so stlačeným vzduchom k jednému z ventilov. Môžete použiť funkčný model ako je popísané v návode na montáž. Pre tento účel vezmite kus modrej hadice a pripevnite ju na hadicové pripojenie na nádrži na stlačený vzduch a na pripojenie P na ventile. Ponechajte ďalšie pripojenia voľné. Nastavte modrý prepínač na manuálnom ventile do stredovej polohy a pustite stlačený vzduch z nádrže so stlačeným vzduchom. Najprv je ale nutné naplniť nádrž so stlačeným vzduchom pomocou pumpy.

Pozorovanie
Vôbec nič sa nedeje.

Vysvetlenie
Ak je prepínač na manuálnom ventile nastavený do stredovej polohy, spojenia sú uzavreté a vzduch nemôže prúdiť v žiadnom smere.

EXPERIMENT Č.4
Potom prepnite prepínač na ventile doprava (v smere hodinových ručičiek) a znova pustite stlačený vzduch do nádrže so stlačeným vzduchom. Zatiaľ čo to robíte, opakovane priložte prst k pripojeniam A a B. To isté urobte po prepnutí prepínača na ventile vľavo (proti smeru hodinových ručičiek). Nezabudnite doplňovať stlačený vzduch do nádrže so stlačeným vzduchom pomocou pumpy.

Pozorovanie
Vzduch prúdi cez pripojenia A, keď prepnete modrý prepínač na ventile doprava (v smere hodinových ručičiek) a cez pripojenie B, keď ho prepnete doľava (proti smeru hodinových ručičiek).

Vysvetlenie
Táto ilustrácia vám pomôže pochopiť ako vzduch prúdi cez ventil, keď prepnete prepínač do rôznych polôh. Modrá čiara tu znázorňuje stlačený vzduch prúdiaci cez ventil. Tmavé čiary ukazujú, ako vzduch prúdi keď sa vracia z valca.

Zábavne pneumatické modely

Okrem funkčného modelu vaša stavebnica obsahuje štyri ďalšie modely s fascinujúcimi a zábavnými funkciami.
Pri stavbe týchto modelov si tiež môžete nainštalovať pumpu, spätný prepínací ventil a nádrž na stlačený vzduch a pripojiť to k pneumatickým ventilom a valcom. Manuálne ventily vám potom umožnia manuálne ovládanie.

V skutočnosti sú takéto funkcie vykonávané pomocou hydrauliky namiesto pneumatiky. Hydraulické aplikácie používajú miesto vzduchu pre pohyb valcov olej . Na rozdiel od vzduchu nie je olej stlačiteľný, čo umožňuje preniesť omnoho väčšiu silu. Avšak pre vaše herné modely z tejto stavebnice sú sily dosiahnuteľné prostredníctvom pneumatického ovládania plne dostačujúce. Navyše sú pneumatické systémy veľmi čisté, rýchle, spoľahlivé a predovšetkým fascinujúce. Dúfame, že sa budete pri experimentovaní baviť.