Klip je radna komponenta motora, kompresora i pumpi i smješten je unutar cilindra. Namjena klipa varira ovisno o sustavu čiji je dio. Na primjer, u motoru, kao što je automobilski, klip prenosi silu od širenja plina u cilindru preko klipnjače na radilicu. Izračunavanje sile klipa presudno je pri odlučivanju kako će komponenta raditi, kakvu će praktičnu uporabu imati i kako će funkcionirati rezultirajući motor ili kompresor. Izračun je jednostavan, pod uvjetom da jedinice ostanu ekvivalentne i ako se točno unose ispravne vrijednosti.
Izmjerite i zabilježite manometar (p) u njutnima po kvadratnom metru (N / m2). Mjerna jedinica N / m2 naziva se i paskal (Pa). Za izlazni hod, tlak će biti ekvivalentan normalnom atmosferskom tlaku, koji je standardni pri 100 kPa.
Izmjerite puni promjer klipa (d) u metrima (m) pomoću mjerne trake ili ravnala, ovisno o veličini vašeg otvora za klip, i zabilježite rezultat.
Upotrijebite promjer klipa punog provrta da biste izračunali površinu cijelog provrta (A) u kvadratima metra (m2) zamjenom vrijednosti dobivene mjerenjem promjera u jednadžbu A = π d2 / 4. π, ili pi, konstantna je vrijednost koja se koristi u matematici. Označava omjer opsega bilo kojeg kruga prema njegovom promjeru u prostoru i uvijek je jednak približno 3,142. Dakle, prilikom izračunavanja površine vašeg klipa, koristite ovu vrijednost kao vrijednost π u jednadžbi. Da biste to učinili, izmjerite promjer klipa i izravnajte ga pomoću kalkulatora. Primjer za rad bio bi promjer od 2,5 metra. To daje promjer na kvadrat od 6,25 četvornih metara; na svim grafičkim kalkulatorima nalazi se gumb na kojem je zapisano x2. Upišite svoj promjer u kalkulator, a zatim pomoću ovog gumba pronađite kvadratnu vrijednost. Dobivenu vrijednost podijelite s 4. U našem primjeru to je 6,25, pa je rezultat u našem slučaju 1,563. Pomnožite to s vrijednošću π, 3,142, a odgovor je 4,909 m2. Ovo je područje provrta (A).
Unesite vrijednosti dobivene svakim od ovih mjerenja i izračuna u glavnu jednadžbu F = pA, gdje je F sila klipa (F) u njutnima (N), p je manometar i A puni otvor područje. Dakle, u našem primjeru, cilindar s jednim djelovanjem pri atmosferskom tlaku, koji radi na izlaznom hodu, bi zahtijevaju sljedeći izračun da bi se utvrdila sila klipa (F): 100.000 pomnoženo s 4.909, što je jednako 490900 N.
Reference
- Inženjerski alat: Pneumatski zračni cilindri: sila napora
- Sveučilište u Windsoru: Dizajn klipa
Savjeti
- Koristite jednadžbe ispravno kako biste osigurali točan odgovor na izračun sile klipnjače. Na primjer, u jednadžbi F = pA, morate zapamtiti da vrijednost p pomnožite s vrijednošću A. Oni se ne zbrajaju, dijele ili oduzimaju. Umjesto toga, p i A smješteni su jedno uz drugo u jednadžbi, što znači da se množe zajedno. Međutim, u preliminarnom izračunu punog promjera provrta, pronađenog primjenom jednadžbe A = πd2 / 4, postoji nekoliko različitih procesa za postizanje odgovor koji se mora provesti u ispravnom redoslijedu: d se prvo kvadrira, vrijednost d2 se zatim dijeli s 4 i rezultirajuća vrijednost se zatim pomnoži s 3.142.
Upozorenja
- Pazite s jedinicama. Iako je vrijednost od 100 kPa više upravljiva, za potrebe izračuna morate je proširiti na punih 100 000 paskala. Nakon dobivanja rezultata, možete ga pretvoriti u manju vrijednost ako želite, dijeljenjem s 1000. Jedinstveno pravilo također se odnosi na područje. Neki ljudi rade u metrima, neki u centimetrima, a neki u milimetrima. Pod uvjetom da zadržite isti izbor tijekom izračuna, rezultat će biti točan i skalabilan, ali ako koristite različite jedinice u različitih dijelova istog izračuna, dobit ćete pogrešan odgovor nekoliko čimbenika, što znači dodatnih ili manje nula nego što biste trebali imati.
o autoru
Natasha Parks profesionalna je spisateljica od 2001. godine s radom objavljenim na mreži i u formatu knjiga za "Thomson Reuters", "World Patents Index" i thomson.com. Područja njezine stručnosti različita su i uključuju fiziku, biologiju, genetiku i računarstvo, mentalno zdravlje, odnose, obiteljske krize i razvoj karijere. Diplomirala je biofiziku na King's Collegeu u Londonu.