Ders 3: Pnömatik Sistemde Hava Akışı

Önceki Ders'te pnömatik sistemin bileşenlerini öğrendiniz ve bu bileşenleri gerçek dünya örneği üzerinde tanımladınız. Bu Ders'te, basınçlı havanın sistem içerisinde nasıl hareket ettiğini ve hareket yarattığını anlamak için pnömatik sistemin mekaniğini daha derinlemesine inceleyeceksiniz.

Bu Derste şunları öğreneceksiniz:

Pnömatik bir devrenin diyagramı
Pnömatik bir devre üzerinden basınçlı hava akışının belirlenmesi
Basınçlı havanın yarattığı kuvvet ve bunun tahriklerle nasıl aktarıldığı

Bu Dersin sonunda, gelecekteki bir CTE Workcell yapısında pnömatik bileşenlerin diyagramını oluşturacaksınız.

CTE Workcell + Pnömatik'in yapımı.

Pnömatik Sistemler ve Devreler

Önceki Derslerde farklı pnömatik elemanlarını öğrendiniz ve bu elemanları bir endüstriyel üretim örneğinde tanımladınız. Pnömatik sistemler, öğrendiğiniz gibi havayı yakalar, bu havayı bir devre aracılığıyla iletir ve üretilen enerjiyi görevleri tamamlamak için kullanır. "Pnömatik devre" ifadesi bu sistemin bir bölümünü tanımlamak için kullanılır. ppnömatik devretek bir çalıştırmayı (hareketi) gerçekleştirmek için birlikte çalışan bir pnömatik bileşenler kümesidir.

Bu Ders'te, tek bir pnömatik devrenin çalışma prensibini öğreneceksiniz.

Mühendislik Defterinizde Diyagramları Kullanma

Pnömatik devredeki hava akışının incelenmesinde diyagramlar veya küçük çizimler kullanılacaktır. Bu görseller, bireysel bileşenlerin düzenlenmesini göstermekte ve basınçlı havanın hareketini açıklamaktadır. Diyagramlar, ihtiyaç halinde ek bileşenler eklenerek birbirinin üzerine inşa edilecektir. Bu diyagramları Ders boyunca mühendislik not defterinize kaydedin.

Bilginize

Diyagramlar birçok biçimde olabilir. CTE Dijital Mühendislik Defterinde, ölçekli parçalar sağlanır ve pnömatik sistemlerin diyagramlarının çıkarılmasında kullanılabilir.

Kompresörün hava tankına bağlı olduğu mühendislik not defteri şeması.

Ancak hava akışını anlatırken daha basit çizimler de konuyu anlatmak için yeterli olabilir.

Sadece kareler ve çizgiler kullanılarak bir hava tankına bağlanan kompresörün şeması. Üstteki kare Hava Tankı, alttaki kare ise Hava Kompresörü olarak etiketlenmiştir.

Mühendislik not defterinizde sizin için en uygun not alma sistemini kullanın.

Hava Akışının Diyagramlanması

Havayı hareket ettirmeye başlamadan önce pnömatik devredeki havanın sıkıştırılması gerekir. Daha önce öğrendiğiniz gibi bu işlem hava kompresörüyle yapılır.

Kompresör gittikçe daha fazla basınçlı hava ürettikçe, hava bir hava tankında depolanabilir. Bu bileşenler borularla birbirine bağlanmıştır.

Kompresörün boru ile hava tankına bağlanmasının şeması. Kompresör üstte, hava tankı ise alttadır.

Sistemde basınçlı hava varken, artık solenoid bağlanarak havanın akışı kontrol edilebilir.

Yukarıdaki gibi kompresörün hava tankına bağlı olduğu şema, ancak bu sefer bir solenoid eklenmiş. Borulama solenoidden uzanır ve kompresörü hava tankına bağlayan boruya bağlanır.

Selenoidden her silindire iki adet boru bağlanır:

Sıkıştırılmış havanın silindiri genişletmesi için bir yol
Sıkıştırılmış havanın silindiri geri çekmesi için bir yol

Yukarıdaki şema ile aynı, ancak iki tüp ile solenoide bağlı bir silindir ile tam bir pnömatik sistem oluşturulmuş.

Bilginize

Bu diyagramlarda tüpler, bir yapıda önemli olacak belirli girdi ve çıktılara temas etmek yerine yalnızca ilgili bileşenlere temas ediyor. Pnömatik Solenoid üzerindeki işaretler boruların doğru yerleşimini gösterir.

Solenoid üzerindeki her pnömatik devre, boruları bağlamak için üç noktadan oluşur.

Pkompresörden ve hava tankından gelen basınçlı havanın nereye bağlanacağını gösterir. Bu solenoidin girişidir.

P girişi ve kırmızı kutu ile belirtilen etikete sahip CTE solenoidinin yakın çekimi.

APnömatik Silindirin A tarafından gelen borunun nereye bağlanacağını göstermektedir.
BPnömatik Silindirin B tarafından borunun nereye bağlanacağını göstermektedir.

A ve B bağlantıları solenoidin çıkışlarıdır.

Pnömatik solenoidin giriş ve çıkışlarını daha iyi anlamak için bu işaretlemeleri diyagramınıza ekleyebilirsiniz.

P, A ve B borularındaki işaretlerle tam bir pnömatik sistemin diyagramı

Hava Akışını Takip Etmek

Bu pnömatik devrenin şeması çizildiğine göre, havanın akışı daha rahat görülebilir.

Pnömatik sistemde enerji kaynağının basınçlı hava olduğunu unutmayın. Hava akışını takip ederek, farklı pnömatik bileşenler arasında hareket eden kuvveti etkili bir şekilde takip edebilirsiniz.

Daha önce de belirtildiği gibi kompresörde hava basınçlandırılır ve tüm sistemde hava akışı başlar.

Hava basınçlandırıldıkça, kompresörün kapatılması durumunda kullanılmak üzere basınçlı hava deposu oluşturmak üzere hava tankına da akacaktır. Bu hava akışı örneği için basınçlı havanın hem tanktan hem de kompresörden geldiği varsayılabilir.

Soldaki videoda, hava akışını kırmızı oklarla gösteren CTE Pnömatik Sistemi gösterilmektedir. Oklar, hem tanktan hem de kompresörden çıkan ve solenoide akan boruların yolunu takip eder.

Basınçlı hava solenoidin girişidir. Selenoide bağlı diğer tüpler çıkış görevi görür. Ayarlanan kontrollere bağlı olarak basınçlı hava A borusuna veya B borusuna akacaktır.

Soldaki videoda solenoidden silindire A ve B boruları üzerinden giden hava akışını gösteren kırmızı oklar gösterilmektedir.

Solenoid içindeki hava akışı

Solenoidlerin birer vana gibi davrandığını hatırlayalım.

Solenoidin içerisinde basınçlı hava için her zaman giriş (P) ve bir çıkış seçeneği (A veya B) içeren bir yol vardır.

A ve p kanallarının kırmızı kutu ile vurgulandığı solenoidin yakın çekimi.

Programlanabilir mantık denetleyicisi (PLC) tarafından komut verildiğinde, solenoid hava akışını bir çıkıştan diğerine geçirecektir. Bu esas olarak silindirin genişlemeye mi yoksa geri çekilmeye mi ayarlanacağını seçer.

B ve p kanallarının kırmızı kutuyla vurgulandığı solenoidin yakın çekimi.

Pnömatik Silindirin İçindeki Kuvvet

Basınçlı hava silindire ulaştığında, hava içerideki pistonun ya uzamasını ya da geri çekilmesini sağlar.

Silindir içindeki pistonun hava akımı tarafından nasıl dışarı itildiğini gösteren uzatılmış bir CTE silindirinin kesiti. Piston bir okla çağrılır ve etiketlenir.

Basınçlı hava silindirin iç kısmındaki pistona baskı yaptığında, hava pistona kuvvet uygulayarak onu doğrusal bir yönde (yukarı-aşağı veya ileri-geri) hareket ettirir. Daha sonra bu pistonun hareketi sistemin tasarlandığı görevi yerine getirmek için kullanılır. Bunlara nesneleri kaldırmak, itmek veya çekmek de dahil olabilir.

Hareketin yönü solenoidde hangi çıkışın seçildiğine (A veya B) bağlıdır.

Basınçlı hava B borusundan pnömatik silindire doğru hareket ettiğinde, silindirin içindeki piston dışarı doğru itilir. Bu, soldaki videoda gösterildiği gibi silindirin ucunun genişlemesine neden olur.

Basınçlı hava A borusuna girdiğinde silindir içindeki piston silindirin içine doğru daha fazla itilir. Bu, soldaki videoda gösterildiği gibi silindirin ucunun geri çekilmesine neden olur.

Silindirin içindeki pistona etki eden kuvvet, pistona bağlı olan malzemelerin de hareket etmesine neden olacaktır. Buradaki videoda, silindire giren havanın, pistonun silindir içerisinde yukarı doğru hareket etmesiyle yön değiştiricinin nasıl hareket ettiğini görebilirsiniz.

Etkinlik

Artık basit bir pnömatik devrenin diyagramını oluşturduğunuza göre, gelecekteki bir Ünitede CTE Workcell'inize eklenecek pnömatik devrelerin diyagramını oluşturarak becerilerinizi uygulayacaksınız.

Etkinlik:Yukarıdaki görseli kullanarak pnömatik sistemin mühendislik defterinize bir diyagramını oluşturun.

Diyagramınızı oluştururken solenoid üzerindeki her pnömatik devreyi etiketlemeyi unutmayın. Bu yapıdaüç adetpnömatik devrenin bulunduğunu unutmayın.
1. Üç devreyi birlikte mi yoksa ayrı ayrı mı şemalandıracağınızı seçebilirsiniz.
Diyagramınızı/diyagramlarınızı oluşturduktan sonra aşağıdaki soruları mühendislik not defterinize cevaplayınız.
1. Bu pnömatik sistemde kaç adet Pnömatik Silindir bulunmaktadır? Her silindire hangi mekanizmaların bağlı olduğunu düşünüyorsunuz?
2. Kompresörden her bir silindire giden hava akışı nedir? Havanın her bir silindire uzanacağı yolu çizin. Ayrıca havanın her bir silindiri geri çekme yolunu da çizin.
3. Bu pnömatik devrelerin her birine ne isim verirdiniz? Bunların çalışma hücresinde nereye yerleştirildiklerine bakın ve ne gibi bir işleve hizmet edebileceklerini düşünün.

Anlayışınızı Kontrol Edin

Bir sonraki derse geçmeden önce, mühendislik defterinize aşağıdaki soruları cevaplayarak bu dersteki kavramları anladığınızdan emin olun.

Anladığınızı Kontrol Edin soruları > ( Google Dokümanı / .docx / .pdf)

CTE Workcell Kiti ile kendi pnömatik devrenizi kurmak ve test etmek için Sonraki > seçin.

< Geri Ünitelere Dön İleri >