SI-enheter, symboler och dimensionering

Transkript

1 7 SI-enheter, symboler och dimensionering

2 8 Innehåll Vanliga pneumatiksymboler Numrering av anslutningar Gängstorlekar Uttryck och definitioner SI-enheter och benämningar Enheter för flöde Dimensionering Flöde i slang och armatur Genomsnittlig luftförbrukning Maximalt luftflöde Snabbvalstabell för val av rätt flöde Lyftkraft hos sugkoppar Tömningstid för sugkoppar Masströghetsmoment

3 S I -enheter, s y m b o ler o ch d i m ensio nering Vanliga pneumatiksymboler Ventilstyrning, elstyrd pilotventil Tillförsel av tryckluft ( eller P) /-ventil, normalt stängd, mono stabil, tryckknappstyrd med fjäderretur Avlopp (, eller E, R) Ljuddämpare /-ventil, normalt stängd, mono stabil, tryckstyrd med fjäderretur Filter med vatten avskiljare och manuell dränering /-ventil, normalt stängd Filter med vatten avskiljare och automatisk dränering /-ventil, normalt öppen Tryckregulator med sekundär avluftning Dimsmörjnings apparat /-ventil, bistabil /-ventil, mono stabil FRL kombinerat filter-/regulator-/ dimsmörjare- aggregat /-ventil, stängt mittläge Backventil /-ventil, öppet mittläge Strypning /-ventil, påluftat mittläge Ställbar strypning Ställbar stryp-backventil ELLER-ventil OCH-ventil Snabbavluftare Dubbel /-ventil, normalt öppen/normalt öppen Dubbel /-ventil, normalt stängd/normalt stängd Dubbel /-ventil, normalt stängd/normalt öppen Enkelverkande cylinder med fjäder retur Ventilstyrning, generell symbol Dubbelverkande cylinder Ventilstyrning, rulle Ventilstyrning, fjäder Ventilstyrning, tryckknapp Dubbelverkande cylinder med magnetkolv för avkännare Dubbelverkande cylinder med ställbar dämpning i båda änd lägena Ventilstyrning, pilotventil Dubbelverkande cylinder med magnet kolv för avkännare och ställbar dämpning i båda änd lägena Ventilstyrning, direktverkande elstyrd Vridcylinder 9

4 60 Numrering av anslutningar Förklaring till hur de olika anslutningarna på pneumatiska komponenter benämns. Portnummer: (P) Inlopp, normalt anslutning till tryckluftstammen. (B) Utlopp till förbrukare. (R, E) Avlopp genom vilket den luft avgår som tillförts förbrukare genom anslutning. (A) Utlopp till förbrukare. (R, E) Avlopp genom vilket den luft avgår som tillförts förbrukare genom anslutning., R, P, B 0 Anslutning för impuls som stänger ventilen. Bara / N.O. Anslutning för impuls som sätter inloppet i förbindelse med utlopp. Anslutning för impuls som sätter inloppet i förbindelse med utlopp., R, P, B PA, A R P R, B PB Ensiffriga jämna tal anger utlopp. Ensiffriga udda tal (utom ) anger avlopp. Tvåsiffriga tal anger styrledningars anslutningar. Andra beteckningar förekommer beroende på fabrikat. Gängstorlekar Utvändig Invändig Gängbeteckning diameter diameter M mm, mm M mm, mm /8" 0 R6 9,7 mm 8,6 mm /" 0 R8, mm, mm /8" 0 R0 6,7 mm mm /" 0 R mm 8,6 mm /" 06 R0 6, mm, mm " 0 R, mm 0, mm /" R,9 mm 9,8 mm /" R0 7,8 mm,8 mm " 0 R0 9,6 mm 6,7 mm mm SMC:s beställningsnummer ger information om gängan. I kapitel 0 hittar du KQ-kopplingar. De sista positionerna i beställningsnumret anger typen av gänga. Här kan du se vad de står för: U0 Unigänga. Passar konisk, NPT och rak gänga. Bricka för tätning. 0S Konisk rörgänga. Passar även rak gänga. Påsprutad PTFE på gängan för tätning. G0 Rak rörgänga. Bricka för tätning. M/M Metrisk gänga. Bricka för tätning. R/8 R/ R/8 R/

5 6 Uttryck och definitioner Liten ordlista över vanligt förekommande uttryck och definitioner inom pneumatik. Cylindrar Dubbelverkande cylinder Cylinder där kolvrörelse i båda riktningarna sker genom påverkan av tryckmedium. Enkelverkande cylinder Cylinder där kolvrörelse i ena riktningen sker genom påverkan av tryckmedium och i andra riktningen genom någon annan kraft (fjäder). Cylindergavel De ändstycken som begränsar kolvens rörelse i cylindern. Kolvstång Den del som är fast kopplad till kolven och går genom ena gaveln alternativt båda gavlarna. Plusrörelse Då kolvstången rör sig ut ur cylindern. Minusrörelse Då kolvstången rör sig in i cylindern. Plusläge Då kolvstången befinner sig i sitt yttre ändläge. Minusläge Då kolvstången befinner sig i sitt inre ändläge. Pluskammare Den cylinderkammare, som då den sätts under tryck ger upphov till plusrörelse. Minuskammare Den cylinderkammare, som då den sätts under tryck ger upphov till minusrörelse. Ventiler /-ventil Ventil med ett inlopp och ett utlopp, kan inta två olika lägen. /-ventil Ventil med ett inlopp, ett utlopp och ett avlopp, kan inta två olika lägen. /-ventil Ventil med ett inlopp, två utlopp och två avlopp, kan inta två olika lägen. /-ventil Ventil med ett inlopp, två utlopp och två avlopp, kan inta tre olika lägen. Normalt stängd ventil (N.C.) Ventil som vid opåverkat styrorgan har förbindelsen mellan inlopp och utlopp stängd. Normalt öppen ventil (N.C.) Ventil som vid opåverkat styrorgan har förbindelsen mellan inlopp och utlopp öppen. Bistabil ventil Saknar fjäder och står kvar i sitt läge tills den blir påverkad. Har två stabila lägen och»minne«. Monostabil ventil Har en fjäder och återgår till sitt grundläge när den är opåverkad. Riktningstyrande ventil Ventil som kan styra flödet alternativa vägar eller öppna, alternativt stänga, flödes vägen. Volymströmstyrande ventil Ventil med vilken flödesvolymen kan regleras. Tryckstyrande ventil Ventil med vilket trycket kan regleras. Direktstyrd Ventilens styrorgan påverkas direkt med handen, foten eller på mekanisk väg. Pilotstyrd Ventilens styrorgan påverkas manuellt, mekaniskt eller elektriskt och förstärks med tryckluft för att sedan ställa om ventilspindeln eller sliden. En liten och enkelt reglerbar ventil styr en större.

6 6 SI-enheter och benämningar SI-systemet baseras på sju grundenheter som kan kombineras till härledda enheter. Här visar vi de enheter som är vanliga inom pneumatiken. I Europa har SI-systemet använts sedan länge, och det är infört i över hundra länder världen över. Förkortningen»SI«är franska och utläses Système International d Unités det vill säga»det internationella mått enhetssystemet«. Prefix Inom SI-systemet gör man grundenheterna större eller mindre genom att använda prefix för att ange tiopotenser. De vanligaste prefixen finner du i tabellen till höger. Enheter för tryck Tryck anges i pascal (bar är en äldre benämning som används allt mindre). bar = Pa (pascal) = 00 kpa (kilopascal) = 0, MPa (megapascal). Tryck inom fysiken Inom fysiken används absoluttryck (p abs), vilket innebär att skalan börjar med noll punkten vid absolut vakuum. Tryck inom pneumatiken Inom pneumatiken använ ds en skala där nollpunkten ligger vid at mosfärs tryck och 00 kpa vid ab so lut vakuum. Så anger vi lufttryck i denna produkt översikt. Luft i normaltillstånd an ges van li gen med ett n ef ter en he ten ( exempelvis l n för nor mal liter). Den na nor mal luft har at mos färstryck, tem pe ra tur 0 C och en re la tiv luft fuk tig het på 6 %. Po pu lärt kal lad»luft vid rums miljö«. Härledda enheter A m kvadratmeter V m kubikmeter v m/s meter per sekund a m/s meter per sekundkvadrat J kgm kilogramkvadratmeter F N newton = kg m/s G N newton = kg 9,8 W J joule (= newtonmeter) = kg m /s M Nm newtonmeter P W watt = J/s = Nm/s Härledda enheter relaterade till tryckluft p Pa pascal = N/m V n m n normalkubikmeter m n/s normalkubikmeter per sekund Q n Potens Multiplikator Prefix Symbol 0 6 0, mikro- µ 0 0,00 milli- m 0 0,0 centi- c 0 0, deci- d 0 0 deka- da 0 00 hekto- h kilo- k mega- M 0, MPa 0, MPa 0, MPa 0, MPa Storhet Symbol SI-enhet Benämning Anmärkningar Grundenheter Massa m kg kilogram Längd s m meter Tid t s sekund Area Volym Hastighet Acceleration Tröghet Kraft Tyngd Energi (arbete) Moment Effekt Tryck Standardvolym Volymflöde Fysik Meteorologi Pneumatik 00 kpa 00 kpa 00 kpa 00 kpa 00 kpa 0 kpa 0 mbar (atmosfärstryck) p = övertryck bar bar bar bar 0 bar undertryck bar 0 MPa 00 kpa

7 6 Enheter för flöde Jämförelse och omräkning mellan olika internationella flödesenheter. För att kunna fastställa om en ventil har tillräckligt genomflöde för en given applikation krävs mer än att känna till maxflödet. Du måste även känna till på vilket sätt ett värde är uppmätt för att kunna använda det i det aktuella fallet. En ventils flödesprestanda beror inte enbart på mått och geometri hos själva ventilkroppen. Även följande variabler har betydelse: Trycket vid utgångsporten Tryckfallet över ventilen Förhållandet mellan detta tryckfall och primärtrycket Temperaturen I samtliga fall baseras en uppgift om flödespres tanda på den så kallade normalvolymen. Det är den volym som luftmängden upptar vid atmosfärstryck, 0 C och relativ fuktighet på 6 % (normalluft). Denna volym anges ofta med l n respektive Nm. Sedan newton (N) införts som enhet för kraft är detta skrivsätt inte längre korrekt. Eftersom liter inte heller är en SI-enhet, ska volymen anges i enheten dm n, enheten är dock onödigt krånglig varför vi för enkelhetens skull valt att använda l n. I vidstående schema finns de internationellt använda enheterna och deras inbördes samband. Pilarna som pekar på en annan enhet anger omräkningsfaktor. Q n normalvolymström För att grovt kunna ange flöde an vänds enheten volymström, det vill säga det flöde som ven ti len presterar vid ett primärtryck på 6 bar och bar tryck fall över ventilen. Den är endast en grov angivelse, efter som mätmetod och förutsättningar kan variera från fabrikat till fabrikat. S ekvivalent genomloppsarea Värdet på S i mm är den genomloppsarea (hål) i ett mätinstrument som ger samma tryckfall som en ventil eller ett system av komponenter vid samma genomflöde. SMC anger detta värde för varje komponent. Det är uppmätt med luft som medium och kan omräknas till andra enheter, till exempel kv- eller Cv-faktor.,06 6,67 f kv 0,06 Kv 0,89 Cv 0,07 0,00 98,, 0,0 68,6 0,0 Q n 0,79,9 8 0,007, 0,08 70 S C S mm kv dm /min Kv m /h Cv USG/min f gal/min Q n l n/min S 0,79 0,08 0,0 0,06, kv,9 0,06 0,07 0,08 68,6 Kv 0,979 6,667,66,0 Cv 8, 0,88 0,89 98, f,7 7, 0,967,06 8 0,

8 6 p p Tryckregulator Flödesmätare Tryckmätare Mätobjekt Tryckmätare Ställbar strypning C-värde C-värde (konduktans) är den enhet som ISO och dagens standard använder för att ange flöde. Ett sätt att få reda på en produkts C-värde är att dividera produktens maximala flöde (Q n ) med det absoluta ingångstrycket (Pa). Enheten är liter/sekund/bar. Q n C 70. Faktorn 70 varierar beroende på produktens b-värde. b-värde En produkts b-värde får du genom att dividera det absoluta utgångstrycket (Pa) med det absoluta ingångstrycket (Pa), vid brytpunkten mellan över- och underkritiskt flöde. Värdet blir ett tal mindre än och är utan enhet, då det anger ett förhållande. Ju större tal, desto större flöde. Två produkter kan ha samma C-värde men olika b-värde. Detta innebär att produkterna har samma maximala flöde (Q n ), men olika tryckfall vid, till exempel, halva flödet. kv-värde Metriskt mått i»normalliter per minut«. Detta mått baseras på mätningar med vatten. När varje minut liter vatten passerar med ett tryckfall på bar definieras kvvärdet som. Det är därmed en ren och dimensionslös jämförelsefaktor. Kv-värde Som kv-värde ovan, dock uttryckt i m /h, ett mått som uppfyller SI-normen. Cv-faktor Som ovan angivna värde men baserat på det anglosaxiska måttsystemet. Det relateras till US gallons (USG) per minut, vid ett tryckfall på psi (0,07 bar) och en temperatur på 60 F (,6 C). f-faktor Som Cv-faktor men i Imperial gallons (gal) per minut.

9 6 Dimensionering Här får du hjälp att beräkna vilken cylinderstorlek som lämpar sig bäst för varje enskild arbetsuppgift. Cylinderkraften bestämmer du med hjälp av tabellen för beräkning av teoretisk cylinderkraft nedan, eller med följande formler: Beräkning av teoretisk cylinderkraft Nominell cylinderdiameter Kolvstångsdiameter 6 mm mm 0 mm mm mm 6 mm 6 mm 6 mm 0 mm 8 mm mm 0 mm mm mm 0 mm 6 mm 0 mm 0 mm 6 mm 0 mm 80 mm mm 00 mm 0 mm mm mm 0 mm 6 mm 60 mm 0 mm 80 mm mm 00 mm 0 mm 0 mm 60 mm 00 mm 70 mm F = P A F = kraft (N) P = tryck (MPa) d = cylinderdiameter (mm) A = area (mm ) π d A = Vid minusrörelse är kraften mindre eftersom kolvstången minskar kolvens tillgängliga area. Belastningsgraden bör vara runt 70 % för vanliga cylinderrörelser och runt 0 % för långsamtgående. Kontrollera tillgängligt tryck (som grundregel använder SMC kolumnen för 0, MPa). Exempel: För cylinderkraft 000 N bör du välja cylinder diameter 6 mm: 000 (kraft) 0,7 (max. be lastnings grad 70 %) 8; närmast högre cylinderkraft i kolumnen för 0, MPa är 9 som motsvarar cylinderdiameter 6. Effektiv Tryck (MPa), cylinderkraft i newton (N) kolv area Rörelse (cm ) 0, 0, 0, 0, 0,6 0,7 0,8 0,9,0 Plus 0, Minus 0, 6 8 Plus 0, Minus 0, Plus, Minus 0, Plus, Minus, Plus, Minus, Plus, Minus, Plus 8, Minus 6, Plus, Minus 0, Plus 9, Minus 6, Plus, Minus 8, Plus 0, Minus, Plus 78, Minus 7, Plus Minus Plus Minus Plus Minus Plus Minus Plus Minus Plus Minus Plus Minus

10 66 Flöde i slang och armatur En enkel lathund för att beräkna luftflödet i slangar av varierande längder och dimensioner. Nedanstående tabell visar luftflödet i olika slangdimensioner och längder. Det övre värdet är för enbart slang och det undre är för slang med en rak KQH-koppling i ena änden och en KQL vinkelkoppling i andra. Flödet anges i Q n i l n /min, det vill säga: IN = 0,6 MPa och UT = 0, MPa. Slang (ytter-/innerdiam.) 0, m m m m, mm/ mm 76 7 med kopplingar mm/, mm med kopplingar mm/ mm 09 6 med kopplingar mm/ mm med kopplingar mm/6 mm med kopplingar mm/8 mm med kopplingar mm/9 mm med kopplingar Obs! Väljer du en slang med samma flöde som den valda ventilen, minskar flödet till 7 % av ventilens kapacitet. Exempel: En VZ000-ventil (96 l n /min) med meter slang, diameter 6 mm/ mm (9 l n /min med kopplingar), ger ett flöde om cirka 0 l n /min. Seriekoppling med samma flödestal Seriekoppling med olika flödestal Parallellkoppling + 7 % + 89 % % + 9 % % + 97 % + Exempel: Om två komponenter med samma flöde () serie kopplas, minskar flödet till 7 % av vad en komponent har. Seriekoppling = + + S S S S n Parallellkoppling S = S + S + S n

11 67 Genomsnittlig luftförbrukning Hur du räknar ut den genomsnittliga luftförbrukningen för cylindrar och luftledningar. Du måste känna till den genomsnittliga luftförbrukningen för att kunna bestämma kompressor storlek och driftskostnad. Här visar vi hur du använder diagrammen på detta uppslag för att räkna ut den genomsnittliga luftförbrukningen för cylindrar och luftledningar. Enkelslag (fram eller bak) Dubbelslag = cykel (fram och åter) Exempel: Cylinderdiameter: 0 mm Slaglängd: 600 mm Arbetstryck: 0, MPa Arbetscykler: cykler per minut Luftledningens innerdiameter: 6 mm Luftledningens längd: m Luftförbrukning för cylinder. Använd diagram och sök den punkt där arbetstryckets linje (0, MPa) korsar slaglängdens linje (600 mm). Se punkt A.. Från punkt A går du lodrätt upp tills du korsar linjen för cylinderdiameterna (0 mm). Se punkt B.. Därifrån går du vågrätt till höger eller vänster och avläser luftförbrukningen per cykel (Q t ) = l n.. Eftersom det är arbetscykler per minut multiplicerar du luftförbrukningen per cykel (Q t ) med för att få den verkliga genomsnittliga luftförbrukningen (Q v ). Q v = Q t antal cykler per minut Q v = l n /min Q v = 6 l n /min Slaglängd (mm) Luftförbrukning per cykel (ln) Diagram cylinders luftförbrukning per cykel ,, 0, Cylinderdiameter (mm) B A Arbetstryck (MPa) 0 6 0, 0, 0, 0, 0,6 0,7 0, , 0, 0, 0, 0, 0, 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Luftförbrukning per cykel (ln)

12 68 Luftförbrukning för luftledning. Använd diagram och sök den punkt där arbetstryckets linje (0, MPa) korsar linjen för luftledningens längd ( m). Se punkt C. 6. Från punkt C går du lodrätt upp tills du korsar linjen för luftledningens innerdiameter (6 mm). Se punkt D. 7. Därifrån går du vågrätt till höger eller vänster och avläser luftförbrukningen per cykel (Q t ) = 0,6 l n. 8. Eftersom det är arbetscykler per minut multiplicerar du luftförbrukningen per cykel (Q t ) med för att få den verkliga genomsnittliga luftförbrukningen (Q v ). Q v = Q t antal cykler per minut Q v = 0,6 l n /min Q v =,8 l n /min Total luftförbrukning Den totala genomsnittliga luftförbrukningen (Q) för cylinder och luftledning får du genom att addera de två Q v -värdena. Q = Q v cylinder + Q v luftledning Q = 6 l n /min +,8 ln/min Q = 67,8 l n /min Formler Den genomsnittliga luftförbrukningen kan också beräknas med följande formler: Genomsnittlig luftförbrukning för cylinder π D H (p + 0,) n Q = 0 Genomsnittlig luftförbrukning för luftledning π ID L p n Q = 0 Q = Luftförbrukning (l n /min) D = Cylinderdiameter (mm) H = Slaglängd (mm) ID = Luftledningens innerdiameter (mm) L = Luftledningens längd (mm) p = Arbetstryck (MPa) n = Antal enkelslag per minut Luftledningens längd (m) Luftförbrukning per cykel (ln) Luftförbrukning eller flöde anges i normalliter per minut (l n /min). En normalliter är dm luft vid»rumsmiljö«(normalt atmosfärstryck, temperatur 0 C och en relativ luftfuktighet på 6 %). Diagram luftlednings luftförbrukning per cykel 0 0 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 9 8 7, 6, Luftledningens innerdiameter (mm) D C Arbetstryck (MPa) 9 8 7, 6, 0, 0, 0, 0, 0,6 0,7 0, , 0, 0, 0, 0, 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00 Luftförbrukning per cykel (ln)

13 69 Maximalt luftflöde Hur du räknar ut det maximala luftflödet för cylindrar och luftledningar. Det är nödvändigt att känna till det maximala luftflödet för att kunna bestämma storlek på FRL, ventiler, slangar, med mera. Om de ingående komponenterna är för små uppnås inte den maximala/nödvändiga cylinderhastigheten. Här visar vi hur du använder diagrammet på denna sida för att räkna ut det maximala luftflödet för en cylinder. Exempel: Cylinderdiameter: 6 mm Medelkolvhastighet: mm/s Arbetstryck: 0,6 MPa Maximalt luftflöde för cylinder. Bestäm kolvens maximala hastighet genom att multi plicera medelhastigheten med,. v max = v medel, v max = mm/s, = 00 mm/s. Använd diagram och sök den punkt där arbetstryckets linje (0,6 MPa) korsar linjen för maximal kolvhastighet (00 mm/s). Se punkt E.. Från punkt E går du lodrätt upp tills du korsar linjen för cylinderns diameter (6 mm). Se punkt F.. Från punkt F går du vågrätt åt höger eller vänster och avläser maximalt luftflöde (Q) = 60 l n /min. Formler Det maximala luftflödet kan också räknas ut med hjälp av följande formler: Maximalt luftflöde för cylinder π D v (p + 0,) 60 Q = 0 Maximalt luftflöde för luftledning π ID v l p 60 Q = 0 Maximal kolvhastighet (mm/s) Maximalt luftflöde (ln/min) Diagram cylinders maximala luftflöde Arbetstryck (MPa) Cylinderdiameter (mm) F E 0, 0, 0, 0, 0,7 0,8 0,6 Q = Luftflöde (l n /min) D = Cylinderdiameter (mm) ID = Luftledningens innerdiameter (mm) p = Arbetstryck (MPa) v = Max. hastighet = medelhastighet, (mm/s) v l = Max. hastighet för luftrörelsen i ledningen , Maximalt luftflöde (ln/min)

14 70 Snabbvalstabell för val av rätt flöde Om du inte gör en beräkning av cylinderns luft förbrukning enligt de metoder som visats på föregående sidor kan nedanstående snabbvalstabell ge riktvärden vid dimensioneringen. Nedanstående tabell visar det maximala luftflöde (i normalliter per minut [l n /min]) en cylinder behöver. Detta värde är beroende av cylinderns kolvdiameter och rörelsehastighet. Tabellen gäller vid ett tryck av 0, MPa och hastigheten som används är maxhastigheten/sluthastigheten. Känner du till medelhastigheten och vill få reda på max hastigheten får du ett närmevärde om du multiplicerar medel hastigheten med,. v max v medel, Exempel: En cylinder med diameter mm rör sig med max. 00 mm/s. Enligt tabellen behöver cylindern ett flöde av 90 normalliter per minut. Ska du välja passande filter, regulator, ventil och slang kan du inte välja dessa komponenter med ett flöde runt 90 normalliter per minut. Gör du det blir tryck fallet för stort och flödet till cylindern bara hälften. Alla komponenter som sitter innan cylindern är som en lång kedja och ger upphov till strypningar och förluster. Som en generell regel kan man säga att tryckfallet får vara max. 0,0 MPa över varje komponent. För att få rätt flöde till cylindern måste varje komponent klara betydligt mer i flöde. Ett grovt riktvärde är att varje komponent ska ha fyra gånger större flöde än vad cylindern behöver. Eftersom 90 är 60 bör alltså filter, regulator och alla de övriga komponenterna ha ett flöde på runt 00 normalliter per minut. I början av kapitel finns tabeller som också kan komma till nytta vid dimensionering. Luftflödeskrav för cylinder l n/min, vid ett tryck av 0, MPa Diameter Maximal cylinderhastighet (mm/s) (mm)

15 7 Lyftkraft hos sugkoppar Hur du räknar ut den teoretiska lyftkraften hos sugkoppar vid olika vakuum. För att kunna välja rätt dimensioner på sugkoppar bör du känna till olika sugkoppars teoretiska lyftkraft vid olika vakuum. Här presenterar vi formler och en tabell som du kan använda som underlag för dina beräkningar. Formler Vakuum i kpa P = Vakuum (kpa) Vakuum i mmhg F = P A 0 F = P 760 A t t 0, P = Vakuum (mmhg) F = Lyftkraft med säkerhetsfaktor (N) A = Sugkoppsarea (cm ) t = Säkerhetsfaktor (horisontell anliggning: ; vertikal anliggning: 8) Som ett komplement till dessa formler kan du finna lyftkraft vid olika vakuum i nedanstående tabell. Obs! De värden du får ur tabellen ska multipliceras med precis som i formlerna ovan. t Horisontell anliggning Sugkopp Vertikal anliggning Sugkopp W W Beräkning av teoretisk lyftkraft Sugkoppsdiameter mm mm 6 mm 0 mm 6 mm 0 mm mm mm 0 mm 0 mm Sugkoppsarea (cm ) 0,0 0,6 0,8 0,78,0,,9 8,0,6 9,6 86 kpa 60 mmhg 0,7 N,09 N, N 6,8 N 7, N 7, N, N 69,7 N 09, N 69,8 N 80 kpa 600 mmhg 0, N 0,98 N,6 N 6, N 6, N, N 9, N 6, N 00,8 N 6,7 N 7 kpa 0 mmhg 0, N 0,9 N,07 N,8 N,7 N N 6 N 8,9 N 9, N,7 N 66 kpa 00 mmhg 0, N 0,8 N,89 N, N, N 0,9 N,7 N,6 N 8 N 0,6 N 60 kpa 0 mmhg 0,9 N 0,76 N,7 N,7 N, N 8,8 N 9, N 8, N 7,6 N 7,6 N kpa 00 mmhg 0,7 N 0,67 N, N, N 0,7 N 6,7 N 6, N,9 N 67, N 0, N 6 kpa 0 mmhg 0, N 0,9 N, N,7 N 9, N,6 N,9 N 7, N 8,8 N 9, N 0 kpa 00 mmhg 0, N 0, N, N, N 8 N,6 N 6,9 N, N 0, N 78, N Vakuum 00 kpa = 0, MPa = bar = 000 mbar

16 7 Tömningstid för sugkoppar Hur du räknar ut tömningstiden för sugkoppar, samt väljer ejektor och slang. Här visar vi, med hjälp av formler och diagram, hur du går tillväga för att beräkna hur lång tid det tar för en sugkopp att uppnå önskad vakuumnivå. Beräkning av tömningstid Vakuum (PV),0 P V 0,9 P V 0,6 0, Genomsnittligt sugflöde i ejektorn Q = 0, Q max Rörledningens maximala flöde Q = S, Ledningsvolym mellan ejektor och sugkopp V = 000 π D L Evakueringstid T = V 60 Q T = T Tryck (vakuum) T T 0 Tid Exempel: Ejektor: ZH0BS Max. vakuum (P V ): 88 kpa Max. sugflöde (Q max ): l/min Ledningslängd (L): m Rörinnerdiameter (D): 6 mm Sugkoppsdiameter: 0 mm Nödvändigt vakuum: 6 % av P V, inget läckage. Räkna ut ejektorns genomsnittliga sugflöde (Q ) genom att multiplicera det maximala sugflödet med 0,. Q = 0, l/min = 9,6 l/min. Räkna ut rörledningens maximala flöde (Q ) genom att finna rörledningens ekvivalenta tvärsnittsarea (S) i diagram och multiplicera denna med,. Q = 8, = 98 l/min. Räkna ut ledningsvolym mellan ejektor och sugkopp. V = 000 π 6 = 0,08 l. Räkna ut evakueringstiden. Eftersom Q är mindre än Q blir Q = Q dvs. 9,6 l/min. Tidsåtgången för att nå 6 % av max. vakuum blir då: T = 0, ,6 = 0,8 s Q max = Ejektorns maximala sugförmåga (l/min), se produktens tekniska data S = Rörledningens ekvivalenta tvärsnittsarea (mm ), se diagram V = Ledningsvolym (l) mellan ejektor och sugkopp T = Tidsåtgång (s) för att nå 6 % av maximal vakuum nivå (P V ) T = Tidsåtgång (s) för att nå 9 % av maximal vakuum nivå (P V ) Q = Det minsta av Q och Q Diagram rörlednings ekvivalenta tvärsnittsarea Ekvivalent tvärsnitt (mm ) S , 0, 0, 0, 8 6, 7, 6,,,8 Ledningens innerdiameter (mm) L 0 0 Ledningens längd (m)

17 Inkopplingsexempel EXH Individuell styrning av ejektor och lossblåsning Omkoppling mellan vakuum och blås Omkoppling mellan vakuum och blås på sugsidan Gemensamt avlopp Anvisningar Matningsanslutning (sup): Dimensionera matningsledning, ventil och anslutningar med avseende på ejektorns luftförbrukning (se produktens tekniska data). Vakuumejektor (vac): Rörledningen mellan ejektor och sugkopp ska vara så kort som möjligt. Filter bör installeras vid bruk i dammig miljö (stoft). Avloppsanslutning (exh): Utförande B täck inte för ljuddämparen. Utförande D anslut inte längre ledning än 0, meter (= mottryck < kpa). Antal sugkoppar: En sugkopp per ejektor ger maximal säkerhet. 7

18 Masströghetsmoment Vid dimensionering av vriddon måste du, förutom nödvändigt vrid moment, även beakta lastens masströghetsmoment. Till hjälp har du nedanstående formler (mått i meter).. Tunn axel, excentriskt upphängd a J = m + m a a a. Tunn axel, centrerad upphängning a J = m a. Tunn rektangulär platta, på högkant och centrerad a J = m a b. Tunn rektangulär platta, liggande och excentriskt upphängd a + b J = m + m a + b a a b. Tunn rektangulär platta, liggande och centrerad J = m a + b a b 6. Tunn skiva, liggande och centrerad r J = m r 7. Sfär (klot), centrerad J = m r r 8. Tunn skiva, på högkant och centrerad r J = m r 7 9. Tunn axel med massa a J = m + m a + K När m är sfärisk blir K, enligt fall 7: K = m r Om axeln bär en skiva beräknas K som i fall 6 eller 8. a a m m r 0. Utväxling Beräkna först masströghetsmomentet för kugghjul A respektive B (som i fall 6) och sedan: a J = ( ) b J B + J B (A) Antal kuggar = a (B) Antal kuggar = b