#04 Ventil ako riadiaca časť hydraulického obvodu

Prenos energie medzi zdrojovou časťou a spotrebičom pri hydraulike zabezpečujú vhodné vysokotlakové potrubia. Aby sa na spotrebič dostala požadovaná sila a krútiaci moment alebo aby sa dosiahli atribúty ako otáčky a smer otáčania, sú v potrubiach vmontované ventily. Tieto ventily regulujú tlak a prietok. Okrem toho však predstavujú aj určitý odpor. Ventily môžeme rozdeliť na:

  • Tlakové ventily
  • Prietokové ventily
  • Uzatváracie ventily
  • Rozvádzače (ďalší článok)

Avšak ešte skôr ako si rozoberieme každý druh ventilu sa spolu pozrieme na ich konštrukciu.

Konštrukcia ventilov

Podľa typu konštrukcie rozlišujeme ventily na sedlové a s posúvačom. Pri ventiloch je dôležitá geometria riadiacich hrán čo sa odzrkadľuje na ich použití. Prekrytie týchto hrán výrazne ovplyvňuje aj množstvo stratového oleja.

  • Sedlové ventily

Pri sedlových ventiloch je uzatváracím prvkom ventilu guľôčka alebo kužeľ. Uzatvárací prvok je pritláčaný k sedlu zvyčajne pružinou. Takáto konštrukcia zabezpečuje dobré utesnenie. Vzhľadom na konštrukciu sedlového ventilu možno riadiť maximálne tri cesty. Prekrytie hrán je pri tom negatívne. To má za následok že pri prepínaní sú na krátky čas všetky cesty prepojené čo má za následok krátkodobý pokles tlaku.

  • Ventily s posúvačom

Posuvný ventil pozostáva s jedného alebo viacerých spojených piestov. Tie sú s malou vôľou axiálne uložené vo valcovej diere. Takáto konštrukcia umožňuje ovládať ľubovoľný počet kanálov. Pri ovládaní posuvných ventilov musí byť prekonaná iba trecia sila a sila pružiny. Prekrytie hrán pri tomto type býva pozitívne. To má za následok  že pri prepínaní sú na krátky čas všetky cesty uzavreté. Nevznikajú tak žiadne straty. Negatívom sú ale spínacie nárazy a špičky tlaku.

Tlakové ventily

Úlohou tlakových ventilov je riadiť a regulovať tlak v hydraulickom zariadení a v jeho častiach. Rozdeľujeme ich na:

  • Ventily obmedzujúce tlak

Tento typ sa používa na nastavenie a obmedzenie tlaku. Ako riadiaci prvok sa používa tlak na vstupe ventilu. Tlak môžeme nastaviť predpätím pružiny. Sila ktorá vzniká pôsobením vstupného tlaku prekročí silu pružiny a ventil sa začne otvárať. tým odteká časť prúdu do nádrže. Tento ventil sa používa hlavne ako bezpečnostný, stabilizačný alebo brzdiaci.

  • Tlakové regulačné ventily

Tlakové regulačné ventily redukujú vstupný tlak na predvolený výstupný tlak. V pokojovom stave je ventil otvorený. Sila ktorá je privádzaná na vstupnú vetvu pretláča pružinu a tak znižuje prietok a reguluje tlak. Takýto ventil sa používa ak potrebujeme súčasne viac tlakových hladín.

Prietokové ventily

Prietokové ventily sa používajú na zníženie rýchlosti alebo otáčok hydromotra. Oba tieto atribúty súvisia s objemovým prietokom. Ako už však vieme znížiť objemový prietok nemôžeme iba zmenšením prierezu potrubia. Prietokové ventily sú preto kombináciou zúženého prierezu a ventilu obmedzujúceho tlak. Zmenšením prierezu potrubia dôjde k zvýšeniu tlaku pred ventilom. Tento tlak spôsobí otvorenie ventilu obmedzujúceho tlak ktorý odvádza nadbytočný olej do nádrže. Tok potrebný pre dané otáčky tak tečie k pracovnému prvku zatiaľ čo prebytok preteká do nádrže. Špeciálnym prípadom je škrtiaci spätý ventil ktorý zmenšuje prietok iba v jednom smere.

Uzatváracie ventily

Uzatváracie ventily buď blokujú tok úplne, alebo blokujú tok  v jednom smere a prepúšťajú ho v protismere. Pretože má byť blokovanie absolútne nepriepustné, sú tieto ventily najčastejšie konštruované ako sedlové. Často sa používajú ako poistka. Napríklad keď tlak zo záťaže nesmie pri vypnutom elektromotore poháňať čerpadlo v protismere. V ďalšom článku sa spolu pozrieme na rozvádzače. Dokončíme si tak riadiacu časť hydraulického obvodu a ukážeme si príklady požitia.

Pozri tiež: 03 Zdrojová časť hydraulických zariadení(pridať link ked vyjde)

Matej Seman | Daily Automation

Obrázky: encyklopediapoznania.sk