Injap kawalan udara memainkan peranan penting dalam sistem pneumatik, terutamanya bertanggungjawab untuk mengawal selia aliran, tekanan dan arah aliran gas. Reka bentuk saluran paip mempunyai kesan langsung dan meluas ke atas prestasi injap kawalan udara. Faktor-faktor seperti susun atur saluran paip, diameter, bahan dan kaedah sambungan akan mempengaruhi ciri-ciri aliran gas dengan ketara, yang seterusnya mempengaruhi kecekapan kerja injap dan prestasi keseluruhan sistem.
Susun atur saluran paip dan ciri aliran
Reka bentuk saluran paip harus meminimumkan bilangan siku dan penyambung, kerana setiap siku dan sambungan akan memperkenalkan rintangan aliran tambahan, mengakibatkan kehilangan aliran. Lebih besar sudut siku, lebih besar rintangan yang dihadapi oleh aliran bendalir, yang boleh menyebabkan tekanan di hadapan injap berkurangan, seterusnya menjejaskan kelajuan tindak balas injap dan keluaran aliran. Oleh itu, apabila mereka bentuk saluran paip, susun atur lurus harus diberi keutamaan untuk mengoptimumkan laluan aliran aliran gas.
Panjang saluran paip juga secara langsung mempengaruhi kelajuan aliran dan kehilangan tekanan gas dalam saluran paip. Saluran paip yang lebih panjang akan mengakibatkan kehilangan geseran yang lebih besar, yang bermaksud bahawa tekanan di hadapan injap mungkin tidak mencukupi, menjejaskan prestasi pembukaan dan penutupan injap. Semasa proses reka bentuk, panjang saluran paip hendaklah dipendekkan sebanyak mungkin, atau saluran paip dengan diameter yang lebih besar harus dipilih untuk mengurangkan rintangan aliran dan memastikan aliran gas lancar.
Apabila aliran udara perlu bercabang, reka bentuk cawangan juga akan mempengaruhi pengagihan aliran. Jika reka bentuk cawangan tidak munasabah, ia boleh menyebabkan aliran tidak mencukupi di cawangan tertentu, yang seterusnya menjejaskan prestasi injap kawalan yang disambungkan ke cawangan. Oleh itu, apabila mereka bentuk saluran paip cawangan, pengagihan seragam aliran mesti dipertimbangkan untuk memastikan aliran setiap cawangan dapat memenuhi keperluan sebenar.
Pemilihan diameter saluran paip
Apabila memilih diameter saluran paip, diameter yang terlalu kecil akan menyebabkan aliran udara mempunyai kadar aliran yang lebih besar apabila melalui injap, dengan itu meningkatkan rintangan aliran. Dalam kes ini, injap kawalan udara mungkin tidak dapat memperoleh aliran gas yang mencukupi, menyebabkan injap tidak dapat berfungsi dengan baik, malah mungkin tersekat. Sebaliknya, jika diameter saluran paip terlalu besar, walaupun ia boleh mengurangkan rintangan aliran, ia boleh menyebabkan aliran gas tidak stabil dan juga menyebabkan fenomena pusaran. Aliran yang tidak stabil ini akan mengurangkan ketepatan kawalan injap dan menjejaskan kelajuan tindak balas dan kestabilan sistem.
Pemilihan diameter yang munasabah harus dikira berdasarkan keperluan sebenar sistem pneumatik untuk memastikan bahawa diameter saluran paip sepadan dengan ciri-ciri aliran injap. Apabila mereka bentuk, formula pengiraan aliran harus dirujuk, dan diameter saluran paip yang sesuai harus dipilih dalam kombinasi dengan faktor-faktor seperti suhu gas, tekanan dan kadar aliran untuk memastikan operasi sistem yang cekap.
Pengaruh bahan saluran paip
Pilihan bahan saluran paip mempunyai pengaruh penting pada pekali geseran aliran gas. Paip daripada bahan yang berbeza mempunyai ciri geseran yang berbeza. Sebagai contoh, paip logam licin dengan berkesan boleh mengurangkan kehilangan geseran berbanding paip plastik kasar, dengan itu meningkatkan kecekapan aliran gas. Di samping itu, dalam beberapa persekitaran khas, gas mungkin menghakis. Memilih bahan saluran paip yang tidak sesuai boleh menyebabkan kerosakan pada saluran paip dan injap, seterusnya menjejaskan prestasi keseluruhan sistem. Oleh itu, apabila memilih bahan saluran paip, sifat kimia gas mesti dipertimbangkan sepenuhnya, dan bahan tahan kakisan harus diberi keutamaan untuk memanjangkan hayat perkhidmatan dan kebolehpercayaan sistem.