Пневматика

Майкл і Леон чекають на автобус. — Ось і він! — Що це був за звук?! — Що? Цей свист та пшик? — Ось, знову! — Не знаю. В автобусі щось зламалося? Цікаве припущення, та, насправді, це звук від гальм автобуса. Через те, що автобуси великі, важкі й возять багато пасажирів, їхні гальма мають бути потужні й надійні. В гальмівних системах авто — гідравлічна рідина, але вона може витікати й викликати несправності таким чином. Натомість автобуси покладаються на пневматичні гальма. Щоб зупинити автобус, в пневматичних гальмах є стиснене повітря. Коли водій гальмує, повітря виходить із системи. Саме тому ви чуєте шипіння, коли автобус спиняється. Пневматичні гальма — це приклад пневматичної системи. Подивімося, як вона працює! Візьміть повітряну кулю. Надуйте її. Коли ви вдуваєте більше повітря, всередині кулі воно стискається, накопичуючи потенційну енергію. Тримайте отвір кулі закритим. Так ви зберігаєте всередині кулі потенційну енергію. Тепер відпустіть кулю! Стиснене повітря виривається назовні. Потенційна енергія переходить в кінетичну — в енергію руху — через це куля й літає. Завдяки стисненому газу — зазвичай повітрю — пневматичні системи контролюють та передають енергію і виконують роботу. Зазвичай в них задіяні п'ять основних компонентів. Перший компонент на початку системи всмоктує повітря з атмосфери і стискає його. Це повітряний компресор. Його живить електродвигун або ж двигун внутрішнього згоряння, як-от дизельний чи бензиновий. В кінці пневмосистеми — компонент, що застосовує стиснене повітря для виконання роботи: підйому, підтримки чи переміщення предмета. Це привод. Залежно від призначення пневматичної системи, привод може бути різним: як поршень, що рухається вперед-назад по прямій лінії, чи пневмодвигун, що змушує речі обертатися. Повітряний компресор і привод треба зʼєднати, щоб між ними протікало повітря. Для цього є труба чи система труб, через які повітря йде від компресора до приводу. Це схема пневматичної системи. Також є компонент для контролю потоку стисненого повітря. Він дозволяє в будь-який час запускати чи зупиняти привод, а також змінювати напрямок руху газу. Цей компонент називають клапаном. Останній основний елемент системи — це повітряний резервуар, де зберігається майже все стиснене повітря. Якщо він на місці, то завжди є запас повітря під тиском, готовий до використання за відкриття клапана. Без нього компресор би дуже довго створював достатній тиск для руху привода. Окрім пневматичних гальм автобусів та вантажівок, пневматичні системи застосовують в промисловості та повсякденному житті. Наприклад, на заводах з їхньої допомогою підбирають та переміщують предмети. На основі таких систем ще створили інструменти: відбійні молотки для розбиття асфальту й тротуару, цвяхові пістолети та навіть бормашини! А ось і наша зупинка!