SMC ZX1101-K15LNZ-ECN-Q (ZX10) alipaine-ejektori 1mm suuttimella, 24VDC solenoidiventtiilitoimisella imulla ja puhalluksella, ZSE2 alipainekytkimellä

Monikäyttöinen yksiasteinen alipaine-ejektori

Alipaine-ejektori on yksinkertaisesti laite joka toiminta perustuu Venturi-ilmiöön tuottaakseen alipainetta. Imua tuotetaan kapenevan kartiomaisen virtaussuuttimen ja vastaanottosuuttimen avulla. Niiden suutinten väliin on jätetty tarkoituksella pieni väli joka yhdistyy imulinjaan. Alipaine-ejektori toimii virtaussuuttimeen syötetyllä paineilmalla ja sen kapenevan virtauskanavan ansiosta ilman nopeus kiihtyy. Tämä ilmavirtaus kiihdytetään 5x kertaiseen äänennopeuteen asti ja ammutaan ulos pienestä virtaussuuttimesta suppilomaiseen vastaanottosuuttimeen. Vastaanottosuuttimen suppilomaisen rakenteen ansiosta nopealla ilmavirtauksella on tilaa laajentua ja tämän laajenemisen seurauksena paine laskee ja ilmavirta imee mukaansa lisää ilmaa välin kautta imuportista. Tästä eteenpäin molemmat ilmavirtaukset sekoittuvat ja lentävät pihalle ejektorin poistoportin kautta, joka mallista ja konfiguraatiosta riippuen saattaa tai ei saata sisältää äänenvaimenninta.

Tyypillinen alipaine-ejektorin käyttötoiminta ja säädöt

Yksinkertainen perus ejektori ei omaa mitään toimintoja tai säätöjä. Se on vain ilmaa sisään, ime sitä ja ilma ulos. Joissakin ejektoreissa voi olla yksi tai kaksi solenoiditoimista venttiiliä. Käyttämällä ensimmäistä saat alipaineen päälle/pois ja toinen solenoidi antaa irrotusilmavirtauksen. Joissakin ejektoreissa sama imuventtiili oikeastaan kytkee koko imuputkiston päälle ja pois mahdollistaen luodun alipaineen säilyminen imuputkistossa. Tätä ominaisuutta voidaan hyödyntää säästämään rajusti ilmankulutusta sulkemalla ilmavirta pois päältä kun riittävä imu on saavutettu. Jos siinä on pieni vuoto niin alipainekytkin pitää huolen siitä, että ejektori lisää alipaineen määrää kun asetettu raja-arvo ylitetään, ennen kuin kappale putoaa. Verrattaessa tavallinen alipaine-ejektori jatkaa vain ilman haaskausta niin kauan kun sen tarvitsee pitää imua päällä. Integroitua alipainekytkintä voi käyttää ohjaamaan yhtä tai useampaa ejektoria ja/tai lähettämään signaalia ohjelmoitavalle logiikalle viestiäkseen, että riittävä tartunta on saavutettu ja ollaan valmiina nostoon. Lisäsäätöinä ejektoreista löytyy tyypillisesti neulaventtiilejä, joilla voi säätää imuilmavirtausta ja irrotusilmavirtausta.

Muutama avainasia:

• Mitä suurempi ejektori n venttiili niin sitä suurempi ilmankulutus.
• Jos käsittelet sileitä pintoja, suosi ejektoreita joissa on paineenkytkinohjattu energiansäästöventtiilikonfiguraatio. Tämä säästää paljon ilmaa pitkässä juoksussa.
• Mitoita sovellus niin, että käsittely voi tapahtua ejektorin max alipaineen puolessa välissä
• Jotta voit vähentää ilman poistumisaikaa käytä ejektoreita joissa on isompi alipainevirtaus.
• Yksiasteinen vai moniasteinen ejektori?
  • Yksiasteinen ejektori on halpa, yksinkertainen, pieni, omaa suuttimelleen tyypillisen imuvirtauksen käyrän
  • Moniasteinen ejektori on kalliimpi, hiukan monimutkaisempi, isompi, korkeampi hyötysuhde, voi yhdistää useamman suutinkoon imuilmavirtauksen käyttäytymisen eli pienellä alipaineella suuri virtaus ja silti omaten kyvyn päästä korkeisiin alipaineisiin.
• Käytä ejektoria sen optimaalisella syöttöpaineella:
  • Liian vähän = Ei tarpeeksi suorituskykyä ja hyötysuhde laskee.
  • Oikea määrä = Kuulostaa hyvältä
  • Liian paljon = Ei mainittavaa hyötyä imuilmavirtaukseen ja max alipaineeseen. Hukkaat vain ilmaa poistoportin kautta.
• Suositellaan käytettäväksi imuilman suodattimen kanssa

Tyypillisiä alipaine-ejektorin käyttökohteita:

• Tarttuminen erilaisiin objekteihin imukupeilla, padeillä jne
• Tuottamaan kemikaalireaktoreihin alipainetta
• Tuottamaan alipainetta alipainevaluprosessiin
• Imemään ilman pois lasikuitu tai hiilikuituvalusta erityisen alipainevalupussin tai erityisten alipainemuottien avulla
• Sekoittamaan kaasuja (kuka tietää, kai tämä toimii jossain sovelluksissa tähän erityisen hyvin)
• Luomaan hajautettua alipainejärjestelmää joka on niin lähellä imusovellusta kuin mahdollista ja sitä käytetään  juuri silloin kun tarvitaan

Alipaineyksikön tekniset tiedot:

• Alipainemoduulin toiminta:
  • Venturi-ilmiöön perustuva yksivaiheinen alipaine-ejektori
• Suuttimen koko:
  • 1mm
• Max alipaine:
  • -84kPa.
• Max imuvirtaus:
  • 22Nl/min
• Max ilmankulutus:
  • 46l/min
• Alipainekytkimen käyttöpainealue:
  • 0...-101kPa
• Syöttöpaine:
  • 0,2...0.55MPa
  • Optimi 0,45MPa
  • Max 0.7MPa
• Hystereesi:
  • 3% tai vähemmän
• Alipaineen aistinta:
  • ZSE2-0X-55CN-D kompakti alipainekytkinmoduuli
    • Johdotus:
      • Ruskea +24VDC
      • Musta kuorma (kytke kuorma mustan johdon ja 24VDC+:n väliin)
      • Sininen GND (-)
• Energiansäästöventtiilitoiminta (alipaine jää imuporttiin kun imuventtiili suljetaan):
  • Ei
• Irrotuspuhalluksen kytkevä venttiili:
  • Kyllä, VJ114 24VDC NC (normaalisti auki) solenoidi venttiili käsikäyttöpainikkeella
    • Osa ZX1-VA venttiiliyksikköä
• Alipaineen kytkevä venttiili:
  • Kyllä, VJ114 24VDC NC (normaalisti auki) solenoidi venttiili käsikäyttöpainikkeella
    • Osa ZX1-VA venttiiliyksikköä
• Poistoaukko:
  • -X121 poiston äänenvaimenninkokoonpano (-8db)
• Imuilman suodatus:
  • Kyllä, integroitu
• Liitynnät:
  • V (Alipaineliitäntä):
    • M5
  • PE (Pilottipaineen poisto):
    • M3, jätetty auki
  • PD (Vapautuspaineen syöttöliitin):
    • M3, tulpattu
  • PS (Alipaineventtiilin syöttöliitin):
    • M3, tulpattu
  • PV (Ilmanpaineen syöttöliitin):
    • M5
• Säädöt:
  • Irrotuspuhalluksen ilmavirtauksen säätö neulaventtiiliruuvilla

Lataa SMC ZX-sarjan alipaine-ejektorin tekninen datalehti

Lataa Festo:n lyhyt kuvaus perus alipainetekniikan periaatteista