벤츄리 진공 원리: 작동 방식, 한계 및 선택 시기

사이클 도중에 상자 조립기가 진공 상태를 잃어 라인이 막히게 됩니다. 유지 관리 팀은 진공 펌프를 당겨서 마모된 베인, 바닥에 있는 오일 미스트 막, 실제로 6초 중 약 1.5초 동안 흡입이 필요한 듀티 사이클을 발견합니다. 짧은 유지 시간과 적당한 진공 수준의 간헐적 흡입 패턴이 바로 벤추리 원리가 속한 곳입니다.

여기에 짧은 대답이 있습니다. 약 -60kPa보다 깊게 들어갈 필요가 없는 간헐적, 분산형 흡입의 경우 일반적으로 벤투리 진공 발생기가 더 간단하고 깨끗하며 수명이 긴 선택입니다. 몇 분 동안 연속적으로 유지되는 진공, -80kPa 미만 수준 또는 많은 스테이션에 공급되는 중앙 헤더의 경우 회전 날개 펌프 또는 루츠 진공 장치와 같은 기계적 진공 소스는 일반적으로 10년 동안 소유하는 데 드는 비용이 더 저렴합니다. 이 기사의 나머지 부분에서는 구분선이 어디서 나오는지, 주문하기 전에 실수로 테스트하는 방법을 보여줍니다.

일반 공학 용어의 벤추리 원리

좁은 채널을 통해 유체를 강제로 통과시키면 동일한 질량이 매초 더 작은 단면을 통과해야 합니다. 속도가 증가하고 정압이 감소합니다. 이것이 작동 형태에서의 Bernoulli의 관계이며, 진공 발생기 내부는 전체 제품입니다. 목 부분의 저압 구역이 측면 포트를 통해 공기를 끌어들이는 부분입니다.

압축 공기는 약 5bar 게이지인 0.5MPa로 노즐에 들어갑니다. 노즐은 해당 압력을 속도로 변환하고 흐름이 목구멍에서 막히게 되므로 공급 압력이 특정 지점을 통과하면 흡입 개선이 중단됩니다. 두 가지 차원이 성능을 결정합니다. 공기 소비량과 사용 가능한 흡입 흐름을 설정하는 노즐 직경과 장치가 유지할 수 있는 최대 진공을 설정하는 디퓨저 프로필입니다.

5bar 공기에서 잘 만들어진 이젝터의 일반적인 수치: 단일 스테이지 장치는 약 -40 ~ -60kPa에 도달하는 반면, 2개 또는 3개의 노즐이 직렬로 연결된 다단계 장치는 대략 -80 ~ -90kPa에 도달합니다. -90kPa 미만에서는 유용한 흡입 흐름을 유도하기에는 압력 차이가 너무 적기 때문에 벤투리 원리가 더 이상 실용적이지 않습니다.

벤투리 진공 및 기계식 진공: 직접적인 비교

대부분의 선택 실수는 이젝터 구매 가격과 펌프 구매 가격을 비교하고 거기서 멈추는 데서 발생합니다. 유용한 비교는 총 비용에 대한 듀티 사이클을 설정하며, 아래 표는 고객이 벤츄리 발전기로 충분한지 문의할 때 사용하는 버전입니다.

한 방향으로 표를 읽어 보십시오. 이젝터는 응답 시간, 움직이는 부품, 더럽거나 습한 가스에 대한 내성에서 승리하는 반면, 기계 기계는 연속 작업 및 진공 단위당 에너지 비용에서 승리합니다.

벤츄리 진공 발생기가 그 자리를 차지하는 곳

• 간헐적인 취급. 각 사이클의 일부 동안 진공이 필요한 픽 앤 플레이스 헤드, 상자 설치기, 백 오프너 및 라벨 부착기.
• 분산 설치. 발생기는 흡입 컵에 장착되므로 누출되는 긴 진공 라인이 없고 보상할 압력 강하도 없습니다.
• 습하고 먼지가 많거나 부식성 가스. 적절한 본체 재질을 사용하면 가스 경로에 마모될 베인이나 베어링이 없습니다.
• 위험 지역. 압축 공기가 작업을 수행하므로 전기 모터나 개폐 장치가 흡입 지점에 위치하지 않습니다.
• 빠르고 반복되는 사이클링. 응답은 고속 인덱싱 라인에 적합한 밀리초 단위로 측정됩니다.

유지 관리 프로필은 동일한 목록에서 따릅니다. 필터, 소음기 및 때때로 노즐이 유일한 마모 항목이며 노즐 교체에는 몇 분이 걸립니다.

벤추리 원리가 부족한 부분과 비용

압축 공기는 대부분의 공장에서 가장 비싼 유틸리티입니다. 7bar에서 1입방미터의 압축 공기를 생산하는 데는 일반적으로 분배 손실이 발생하기 전에 약 0.1kWh의 전기가 소비되며, 이젝터는 해당 공압 에너지 중 극히 일부만 유용한 진공 작업으로 변환합니다. 300Nl/min의 흡입 유량을 전달하는 발전기는 전원이 공급되는 매초마다 200~400Nl/min의 압축 공기를 끌어올 수 있습니다.

지속적인 의무는 두 번째 함정입니다. 100% 작동하는 이젝터는 매초마다 압축 공기 비용을 지불하는 반면 동일한 흡입 용량의 기계식 펌프는 작동 시간당 훨씬 저렴한 모터로 작동합니다. 대략 50% 관세를 초과하면 에너지 비교는 일반적으로 1~2년 이내에 반전됩니다.

최대 진공은 세 번째 한계이고 소음은 네 번째 한계입니다. 이젝터는 일반적으로 1미터당 70~90dB(A)에 도달하며, 배압을 추가하는 머플러가 흡입 흐름을 조용히 훔치기 때문에 구멍이 있는 플러그보다는 적절한 크기의 소음기가 필요합니다.

주문 전 크기 조정 및 승인 확인

1. 발전기가 아닌 컵에 목표 진공을 고정하십시오. 포트의 마이너스 50kPa는 누출 및 호스 손실로 인해 작업물에서 -30kPa가 될 수 있습니다.
2. 대피할 규모와 허용되는 시간을 명시합니다. 200ms 안에 0.5L를 -60kPa로 이동하는 것은 5초 안에 20L를 -40kPa로 이동하는 것과 다른 결과입니다.
3. 최악의 경우 공급 압력을 인용해 보세요. 카탈로그 흡입 수치는 일반적으로 6bar로 측정되며, 교대 변경 중에 4.5bar로 처지는 헤더는 눈에 띄게 적은 양을 전달합니다.
4. 누출에 대한 예산. 다공성이거나 울퉁불퉁한 작업물에서는 이젝터가 처리할 수 있는 크기보다 더 많은 공기가 누출될 수 있습니다.
5. 공기 호스를 짧고 굵게 유지하십시오. 10m 길이의 10mm 호스는 노즐이 회복하는 것보다 공급 압력이 더 많이 들 수 있습니다.

수용은 가정하는 것이 아니라 측정되어야 합니다. 가장 낮은 정상 공급 압력에서 기계를 작동하고, 컵의 보정된 게이지로 진공을 측정하고, PLC 카운터로 사이클 시간을 측정합니다. 공급업체의 "조용한" 주장은 숫자가 붙어 있지 않으면 거의 의미가 없기 때문에 1미터에서도 소음을 측정합니다.

최종 결정이 기계적 진공 소스로 옮겨지면 개방형 공장실의 회전 로브 기계는 조용한 이웃이 아니기 때문에 일반적으로 소음 제어는 별도의 항목이 됩니다. 인클로저 선택은 야간 근무자의 첫 번째 불만 이후보다 기계와 함께 계획될 때 훨씬 쉽습니다.

뿌리 송풍기용 방음 장치 오늘날 산업용 제품 라인에서 발생하는 소음을 규제하려는 법률이 많이 있습니다. 게다가 많은 근로자들이 청력 손상으로 인해 소송을 제기했습니다. 제품보기 →

듀티 사이클에 기계적 진공 소스가 필요한 경우

일부 업무는 압축 공기에 적합하지 않습니다. 20개 스테이션에 공급되는 중앙 헤더, 몇 분 동안 진공을 유지하는 프로세스, 진공 운반 라인 또는 전체 교대조에 걸쳐 안정적인 진공이 필요한 제지 기계에는 모두 모터가 회전하는 동안 진공을 생성하는 회전 기계가 필요합니다.

루츠 진공 장치는 해당 범위의 건조한 부분에서 일반적으로 선택됩니다. 타이밍 기어에 의해 동기화된 2개의 역회전 로브는 서로 접촉하지 않고 가스 경로에 오일 없이 가스를 이동하므로 흡입구가 필터링되는 한 증기가 포함된 공정 공기에 적합합니다. 단일 기계가 자체적으로 도달할 수 있는 것보다 더 깊은 진공이 프로세스에 필요할 때 동일한 디자인이 표준 부스터 단계입니다.

루츠 진공 펌프 흐름율: 0.6 ~ 713.8m3/분 제품보기 →

루츠 진공 펌프와 회전 날개 펌프의 비교 실제 생산 부하 하에서는 우리가 자주 대답하는 질문입니다. 짧은 버전은 베인 장치가 자체적으로 더 깊은 진공에 도달하는 반면, 루츠 장치는 오일 교환 일정 없이 더 높은 처리량과 더 많은 습기를 처리한다는 것입니다.

울타리 양쪽의 2단계 접근 방식

스테이징은 기계 기계에만 국한된 것이 아닙니다. 2단계 이젝터는 첫 번째 노즐 하류에 두 번째 노즐을 배치하고 중간 압력을 사용하여 흐름에 더 많은 추진력을 추가합니다. 이는 단일 단계가 약 -55kPa에서 멈추는 소형 장치가 -80kPa에 도달하는 방법입니다. 동일한 흡입 흐름에 대한 압축 공기 소비량의 약 2배에 해당하는 절충안이 있으므로 실제로 더 깊은 수준이 필요한 경우에만 비용을 지불합니다.

기계적 스테이징은 동일한 원리로 작동합니다. 직렬로 연결된 두 개의 로터리 로브 스테이지는 하나의 로터 쌍보다 더 높은 압력 비율에 도달합니다. 이는 단일 스테이지가 열 한계에 도달할 때마다 2단계 장치가 나타나는 이유입니다. 즉, 동일한 설치 공간에 대해 더 많은 차압과 작업 지점에서 더 나은 특정 전력 수치가 나타납니다.

2단 시리즈 루츠 블로어 흐름율: 0.6 ~ 120m3/분 제품보기 →

세 가지 숫자와 한 가지 계산으로 결정하십시오. 공작물에 실제로 필요한 진공 수준, 진공화해야 하는 부피, 진공이 유지되는 주기의 비율입니다. 벤투리 원리에 대한 간헐적이고 얕은 지점; 회전 기계를 향한 연속적이고 깊은 지점; 범위의 중간은 압축 공기 비용과 전기 비용의 듀티 사이클 비교를 통해 논쟁이 해결되는 지점입니다.

애플리케이션이 어느 쪽에 속하든 하드웨어는 카탈로그 흐름 수치만 보는 것이 아니라 미디어, 환경 및 제어 체계와 여전히 일치해야 합니다. 건식 로터리 로브 기계가 답인 경우, 주문하기 전에 동일한 업무에 대한 서비스 경험과 비교하여 선택을 확인하는 것이 좋습니다. 우리의 제조 배경 기계를 작업 설비로 바꾸는 소음기, 제어 캐비닛 및 냉각 키트와 함께 수처리, 공압 이송 및 진공 작업을 위한 2엽 기계를 다룹니다.