公司：天籌（上海）自動化設(shè)備有限公司
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PIAB真空發(fā)生器具體的原理有哪些
點(diǎn)擊次數(shù)：1138 發(fā)布時(shí)間：2020-03-30
PIAB真空發(fā)生器是一種利用高速氣體噴射所產(chǎn)生的夾帶效應(yīng)，在密閉容器內(nèi)產(chǎn)生一定真空的元件。PIAB真空發(fā)生器體積小、效率高、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全。廣泛應(yīng)用于包裝、印刷、醫(yī)藥、汽車、機(jī)器人等工業(yè)自動化領(lǐng)域。它在抓取非平面、柔軟、易碎的物體方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。
PIAB真空發(fā)生器年的工作參數(shù)參數(shù)直接影響其性能。本文采用CFD數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，系統(tǒng)研究了進(jìn)口壓力和出口壓力對其性能的影響。
PIAB真空發(fā)生器主要由噴嘴、吸入室、混合室和膨脹室組成。壓縮空氣在短圓管內(nèi)高速流動時(shí)，與外界的熱交換很小，可以近似為一維平穩(wěn)等熵過程。
提高可以減少氣體壓力增加氣體的流量。當(dāng)流量上升到一定程度時(shí)，其壓力低于大氣壓，就產(chǎn)生了真空。由式(2)可知，通過改變氣路的橫截面積可以改變氣路的流速。當(dāng)M<1(亞音速)時(shí)，流速與流道的橫截面積成反比，即流道的橫截面積增大，流速減小;當(dāng)M>1(超音速)時(shí)，流量與流道的橫截面積成正比，即流動通道的橫截面積增大，流速增大;當(dāng)M=1(聲速)時(shí)，流速達(dá)到臨界流速，流道截面小。工作流體從P口以亞音速進(jìn)入噴管，通過噴管的錐形管增加，到達(dá)噴管喉部時(shí)達(dá)到聲速，通過噴管的錐形管繼續(xù)增加速度。流出噴管后，流速達(dá)到大，為超音速。壓力小，低壓吸液從H口泵出。高速工作液與低速彈射液混合進(jìn)行動能交換。彈射液加速，工作液減速。超音速流體開始減速的錐形管混合室,和流體的流速逐漸統(tǒng)一達(dá)到混合室的喉嚨后,流速基本上是統(tǒng)一的和減少到亞音速時(shí)退出混合室的喉嚨。隨后，混合室中的錐形管繼續(xù)減速。當(dāng)混合室逐漸向外擴(kuò)展出混合管時(shí)，流體壓力基本接近大氣壓力，從而降低了噪聲。
從PIAB真空發(fā)生器的工作原理可知，其全部性能與工作參數(shù)有很大關(guān)系。工作參數(shù)主要包括進(jìn)口壓力和出口壓力。性能主要包括真空度、耗氣量、吸力流量和吸力響應(yīng)時(shí)間。本文采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)方法研究了工作參數(shù)對其性能的影響。
(1)當(dāng)出口壓力pc不變和彈射端口是密封的,進(jìn)口壓力頁有一個(gè)佳臨界值p*p。當(dāng)頁<p*p,沒有窒息流形成的混合室,和真空度pp的增加而增加;當(dāng)pp>p*p時(shí)，混煉室內(nèi)形成壅塞流，且真空度隨著pp的增大而減小。
(2)當(dāng)入口壓力頁不變和彈射端口是密封的,出口壓力pc也有一個(gè)佳臨界值p*c。當(dāng)pc<p*c,阻流形成混合室,和大真空度仍基本上一樣的電腦增加;當(dāng)pc>p*c時(shí)，混腔內(nèi)的壅塞流消失，但馬赫數(shù)逐漸減小，大真空度逐漸減小，直至達(dá)到零。
(3)隨著進(jìn)口壓力的增大，空氣消耗量近似線性增大;但隨著出口壓力的增大，空氣消耗量基本保持不變。
(4)仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致，說明仿真計(jì)算模型是正確的。
