Výber ventilu na ovládanie pneumatického pohonu sa môže zdať jednoduchý. Možno to tak bolo v minulosti, pretože ešte pred niekoľkými rokmi platilo, že na pohon sa hodil taký ventil, ktorý mal rovnaké pripojovacie závity. Dnes, v dobe rozsiahlej automatizácie, je však potrebná oveľa väčšia ostražitosť pri výbere, keďže parametre ventilov sa zvýšili niekoľkonásobne.
Hlavné druhy ventilov:
- elektromagnetické ventily
- solenoidové ventily
- pneumaticky ovládané ventily
- manuálne ovládané ventily
- nožné ventily
@KATEGORIE@(/solenoidove-ventily/)(10,random)(slider)
Ventily sa využívajú nielen na ovládanie pneumatického pohonu. Ich využitie nájdeme aj v hydraulických rozvodných systémoch, a to najčastejšie v konfiguráciách so sedlovým ventilom alebo s cievkou. Pokiaľ je elektromagnetická cievka pod napätím, stáva sa elektromagnetom a generuje magnetickú silu. Táto sila umožňuje pohyb jadra vo vnútri ventilu. Týmto spôsobom sa ventil otvára a zatvára. Ventily majú rôzne funkcie ako 5/3, 3/2, 5/2 alebo môžu byť elektricky ovládané. Najbežnejšími elektromagnetickými ventilmi sú dvojcestné, dvojpolohové sedlové ventily, ktoré sa jednoducho otvárajú a zatvárajú tak, aby umožňovali prietok, keď je ich cievka pod napätím.
Dnešné zložité ventily nie sú len o funkcii otvoriť a zatvoriť. Predstavte si napríklad, že ešte dlhý čas pred skutočným otvorením sa vysunie miniatúrny valec na veľkom ventile. A to je jeden zo sto príkladov z toho, čo sa môže vo vnútri konštrukcie odohrávať. Ako môžete tušiť, často nerozhoduje v katalógu uvádzaný čas na otvorenie ventilu, pretože môže byť dlhší ako celý dej. Ešte že máme k dispozícii detailné schémy, ktoré nám môžu pomôcť zorientovať sa.
Schematické značky ventilov
- každá poloha ventilu je symbolizovaná svojím štvorcom, v ktorom je zakreslené prepojenie vstupov, výstupov a odfukov v danej polohe (čiže: ak značka obsahuje 2 štvorčeky, ide o ventil 2-polohový, ak obsahuje 3 štvorčeky, ide o ventil 3-polohový a pod.)
- číslovanie či písmenné označenie prípojov je vždy pri štvorci symbolizujúcom základnú polohu
- šípky prepájajúce prípoje značia smer prúdenia vzduchu, v prípade, že sú šípky na oboch stranách, je možné ventil použiť aj pre prúdenie v oboch smeroch
- na spodnú stranu štvorca sa spravidla umiestňujú prívod vzduchu a odfuky, na hornú stranu štvorca sa umiestňujú výstupy z ventilov
- na bočnú stranu štvorca sa umiestňujú symboly značiace spôsob prepínania medzi jednotlivými polohami s tým, že pri ktorom štvorci sú zakreslené, ten sa stáva po príchode signálu aktívnym (akoby sa posunul na miesto štvorca základnej polohy)
Ukážky značiek
Na tejto značke vidíme 2 štvorce, ide teda o dvojpolohový ventil. Na značke sú vidieť výstupy 2 a 4 (hore), odfuky 3 a 5 a prívod 1 (dole). Dohromady je to 5 ciest, ide teda o 5/2 ventil. Číselné označenie prípojov je pri pravom štvorci, tu sa teda nachádza základná poloha ventilu. V tejto polohe ide vzduch z prívodu 1 na výstup 2, zatiaľ čo výstup 4 je prepojený s odfukom 5. Odfuk 3 je uzavretý. Na ľavej strane symbolu je vyznačené ovládanie kladkou, ide teda o mechanicky ovládaný ventil. Po zopnutí kladky dôjde k prestaveniu ventilu podľa ľavého štvorca (susedí so symbolom kladky). V druhej polohe sa prepojí prívod 1 s výstupom 4 a naopak výstup 2 je prepojený s odvetraním 3, odfuk 5 je teraz uzavretý. Stlačením kladky teda došlo k zámene výstupov 2 a 4. Na pravej strane symbolu je pružina, čo znamená, že do základnej polohy sa ventil vráti samostatne, pomocou mechanickej pružiny.
@KATEGORIE@(/ventily-a-prislusenstvi--elektricke-a-pneumaticke/)(15,random)(slider)
Na druhom príklade je opäť dvojpolohový ventil. Pri základnej polohe vidíme číselné označenie 1-prívod, 2-výstup a 3-odfuk. Takže ide o trojcestný ventil (signály 12 a 10 do ciest nepočítame). V základnej polohe je prívod uzavretý a výstup je prepojený s odfukom. Signál 12 (šípka značí vzduchový signál) z ľavej strany prestaví ventil do polohy podľa ľavého štvorca, t. j. vstup sa prepojí s výstupom 2 (preto je signál značený 12 = 10 + 2). Po doznení signálu 12 zostane ventil mimo základnej polohy (bistabilná funkcia) a zostane v nej, kým nepríde signál 10 sprava, ktorý aktivuje základnú polohu (10 = 10 + 0, t. j. uzatvára ventil). Po stranách môžete ešte vidieť miniatúrne symboly tlačidiel. Ide o znázornenie tzv. pomocného ručného ovládania a ventil je možné núdzovo prestaviť napr. skrutkovačom.
Rozdiely medzi ventilmi
Značné množstvo schém nám napovedá, že existuje aj značné množstvo druhov ventilov. Môžu byť tak samostatné, ako aj súčasťou ventilového terminálu. Prispôsobenie sa týka aj rýchlosti spínania (výnimočne rýchle deje zaisťujú špeciálne tzv. rýchle ventily, ktoré spínajú až desaťkrát rýchlejšie ako bežné ventily, pretože doba otvorenia môže byť dokonca 1 ms) a rozdielna je taktiež svetlosť, závit pripojenia, prietok alebo ovládanie. Nezostáva teda iné, než všetko premyslieť a prepočítať.
Najdôležitejšie parametre:
- funkcia
- závitové pripojenie
- pracovný tlak
- pracovná teplota
- svetlosť
- prietok
- príkon cievky
Funkcia ventilu je vždy popísaná v špecifikácii a nápomocná môže byť taktiež schéma. Funkcie sme si už predstavili vyššie, čo ale so všetkými tými číslami, ktoré na schémach sú? Čo tieto značenia znamenajú? Popisujú, či ide o prívod, výstup, odfuk alebo riadiace pripojenie. V praxi sú možné obe značenia (čísla alebo písmená), modernejšie je však značenie pomocou čísel.
Pracovný tlak je taktiež zásadným parametrom. Určiť teda, či tlak média (pri ventiloch je v špecifikácii vždy uvedené, pre aké médium slúžia) zodpovedá prevádzkovému tlaku ventilu, je krokom, ktorý nemožno obísť. Zlé určenie prevádzkového/diferenčného tlaku môže viesť k nefunkčnosti alebo dokonca k poškodeniu vnútorností ventilu. Pre správnu funkciu nepriamo ovládaného elektromagnetického ventilu je obvyklý diferenčný tlak minimálne 0,5 bar a priamo ovládané elektromagnetické ventily fungujú bez ohľadu na vonkajší tlak.
Pracovná teplota je ďalším parametrom, ktorý vás musí zaujímať. Ventily obsahujú rôzne tesnenia (napr. NBR), ktoré sú na nezodpovedajúcu teplotu náchylné. Tesniace prvky potom môžu stratiť svoje vlastnosti a ventil začne pracovať zle. Materiál tela ventilu - eloxovaný hliník, mosadz alebo nerez je síce oveľa odolnejší voči teplotám, napriek tomu je nutné pracovnú teplotu rešpektovať. Môže byť napríklad -10/+60 °C (najbežnejší rozsah pracovnej teploty pri ventiloch). Použitý materiál sa líši hlavne podľa oblasti použitia.
Svetlosť označuje DN (Diameter Nominal - nominálny priemer). Ide o hodnotu udávajúcu približný najmenší vnútorný priemer vo ventile. Ten môže byť vo vnútri totiž menší, ako vidíme okom na vstupe/výstupe. Vždy starostlivo skontrolujte tieto údaje. Najčastejšie majú ventily pre automatizáciu svetlosť DN 6,5, 8 až 15 mm.
Prietok býva uvádzaný najčastejšie v litroch za minútu. Pretože ventily zvyčajne obsluhujú napr. valce - musí si technik spočítať, za koľko sekúnd sa má valec naplniť a vykonať svoju funkciu. Ladiť to možno taktiež regulátorom v prípade, že je systém predimenzovaný, ale obrátene to nejde. Valec sa pri poddimenzovanom systéme nevysunie tak rýchlo, ako je potrebné. Výpočty objemov všetkých valcov alebo iných zariadení, ktoré budú ovládané, nemusia byť vôbec jednoduché. Preto je vhodné poradiť sa s nami. Máme za sebou mnoho realizácií.
Príkon cievky patrí medzi ďalšie parametre, ktoré treba brať do úvahy. Nesprávne zvolený príkon cievky negatívne ovplyvňuje činnosť ventilu. Tento parameter odpadá pri ručne ovládaných verziách alebo ventiloch, ktoré sú ovládané pneumaticky. Značenie môže byť napríklad vo forme 3W alebo 4,2 VA. Pokiaľ sa stretnete s výrazmi VAC a VDC, v prvom prípade ide o jednosmerný prúd a v druhom o prúd striedavý.
Hneď ako máte ventil alebo ventily vybrané, je možné ich inštalovať pre väčší prehľad a schematickosť na ventilový terminál - základovú dosku. Vytvorením takého terminálu čiže ventilového ostrova taktiež šetríte maximum miesta a uľahčíte prípadnú prácu aj nastavovačom výrobnej linky či prevádzky, kde sú ventily potrebné. A keď sa až sem, k inštalácii ventilov na ostrov, dostanete sami, ste naozaj schopní a klaniame sa vašim znalostiam. Vybrať správny ventil totiž nie je nič jednoduché a často nám zákazníci ventily vracajú, pretože výber nebol správny a ventil nedokázal zastať požadovanú funkciu. Preto nám kedykoľvek dajte vedieť, akonáhle ide o rozhodnutie, pri ktorom si nie ste istí.