Pneumatyka

Michał i Leon czekają na autobus. Już jedzie! Co to był za dźwięk?! Jaki? Ten świst i to dyszenie?

O, znowu! Nie wiem. Może w autobusie coś się zepsuło? To ciekawa teoria, ale tak naprawdę ten dźwięk dochodzi z hamulców autobusu. Ponieważ autobusy są duże, ciężkie i zabierają na pokład wiele pasażerów, ich hamulce muszę być mocne i niezawodne.

W układzie hamulcowym samochodów wykorzystuje się płyn hydrauliczny, ale płyn ten może wyciekać, powodując złe funkcjonowanie układu hamulcowego. Dlatego w autobusach mamy inny układ, czyli hamulce pneumatyczne. Aby zatrzymać autobus, hamulce pneumatyczne wykorzystują sprężone powietrze. Gdy kierowca autobusu hamuje, powietrze uwalniane jest z układu hamulcowego. Dlatego właśnie słyszycie charakterystyczny świst i dyszenie, gdy autobus zatrzymuje się.

Hamulce pneumatyczne są przykładem układu pneumatycznego. Zobaczmy jak działa taki układ! Weź balon i nadmuchaj go. Im więcej powietrza wdmuchujesz do środka balonu, tym bardziej staje się ono sprężone w jego wnętrzu, a energia potencjalna rośnie. Dokładnie zaciśnij wylot balonu swoimi palcami.

W ten sposób przechowujesz energię potencjalną wewnątrz balonu. Teraz puść balon. Sprężone powietrze wylatuje z impetem. Energia potencjalna zamienia się w energię ruchu, czyli energię kinetyczną, która sprawia, że balon odlatuje. Układ pneumatyczny wykorzystuje sprężony gaz, zazwyczaj powietrze, aby kontrolować i przekazywać energię i wykonywać pracę.

Układy pneumatyczne zwykle robią to przy użyciu pięciu podstawowych elementów, z których są zbudowane. Pierwszy element na początku układu pneumatycznego zasysa powietrze z atmosfery i spręża je. Jest to kompresor powietrza. Kompresor powietrza może być zasilany silnikiem elektrycznym lub silnikiem spalinowym, na przykład silnikiem diesla czy silnikiem benzynowym. Na końcu układu pneumatycznego znajduje się element, który wykorzystuje sprężone powietrze do wykonywania jakiejś pracy, na przykład podnoszenia, przytrzymywania czy przesuwania przedmiotów.

Jest to siłownik. Rodzaj siłownika zależy od rodzaju układu pneumatycznego. Może być to tłok, który porusza się w przód i w tył w linii prostej lub silnik pneumatyczny, który powoduje ruch obrotowy. Kompresor powietrza i siłownik muszą być ze sobą połączone, aby powietrze mogło między nimi przepływać. Dzieje się to za sprawą rury lub systemu rur, w których z kompresora do siłownika może swobodnie przepływać powietrze.

Jest to obwód tworzący układ pneumatyczny. Układ ma też element umożliwiający sterowanie sprężonym powietrzem. Pozwala on zatrzymać lub uruchomić siłownik w dowolnym momencie lub także zmienić kierunek działania siły. Ten element to zawór. Ostatnim podstawowym elementem układu pneumatycznego jest zbiornik z powietrzem, gdzie przechowywane są duże ilości sprężonego powietrza.

Obecność takiego zbiornika z powietrzem gwarantuje, że w obwodzie jest zawsze zapas sprężonego powietrza, które może być użyte, jeśli zawór jest otwarty. Bez takiego zbiornika powietrza kompresor musiałby sprężać powietrze przez bardzo długi czas, aby uruchomić siłownik. Układy pneumatyczne mają zastosowanie w wielu dziedzinach życia i przemysłu, nie tylko jako hamulce pneumatyczne w autobusach i innych pojazdach. Maszyny pneumatyczne stosowane są w fabrykach, aby podnosić, przesuwać i ustawiać różne przedmioty, Są także różne narzędzia, które wykorzystują układy pneumatyczne, takie jak młoty pneumatyczne do rozbijania asfaltu i chodników, gwoździarki, a nawet wiertła dentystyczne. A to nasz przystanek!