Pertukaran Teknikal Di Sebalik Kadar Aliran, Tekanan dan Bunyi

Aliran, tekanan dan hingar ialah tiga pandangan bagi satu pertukaran daripada tiga ciri bebas. Dalam pam mikro anjakan positif angka aliran menganggap kelajuan, angka tekanan menganggap beban, dan angka hingar menganggap jarak dan pemberat. Gerakkan mana-mana satu daripadanya dan dua yang lain tukar.

Apa yang terkandung dalam analisis ini

Membaca angka yang diterbitkan untuk SC2201RPW dan SC2301CPW sebagai syarat dan bukannya janji, dengan unit dan ujian di belakang setiap satu.

Meletakkan nombor pada dua perkara yang ditinggalkan oleh lembaran data pendek: kuasa input merentas varian voltan, dan output hidraulik pada titik tugas yang diterbitkan.

Menormalkan dua angka hingar yang membawa label 60 dB yang sama tetapi diukur pada jarak yang berbeza.

Menetapkan kandungan ujian jangka hayat, dan rutin bangku empat instrumen yang menghasilkan semula setiap lengkung.

Lompat ke- 1 Mulakan dengan titik tugas|2 Aliran dan tekanan diterbitkan secara berasingan|3 Bentuk lengkung|4 Voltan ialah paksi ketiga|5 Ke mana perginya watt|6 Bunyi: satu nombor, tiga keadaan hilang|7 Arus terkadar bukan arus permulaan

Lompat ke (bersambung)- 8 Suhu menggerakkan keseluruhan lengkung|9 Apakah nombor jangka hayat mengandungi|10 Peta tukar ganti|11 Pengesahan bangku|12 Soalan lapangan|Rujukan pantas

1. Mulakan Dengan Titik Tugas, Bukan Nombor

Titik tugas ialah satu gabungan aliran, tekanan, voltan dan kitaran tugas di mana pam diminta untuk berfungsi. Setiap rating yang diterbitkan menerangkan satu titik atau satu jalur, jadi angka yang dipetik tanpa syaratnya tidak boleh dibandingkan dengan mana-mana angka lain - termasuk angka lain untuk pam yang sama.

Jadual 1. Angka yang diterbitkan untuk dua keluarga pam, dan keadaan yang diandaikan oleh setiap satu

Tiada lengkung di mana-mana dalam senarai itu. Setiap baris ialah titik, jalur atau siling dan lajur terakhir ialah satu-satunya perkara yang menjadikan baris boleh digunakan. Parameter prestasi pam mikro tanpa lajur itu ialah nombor pemasaran: ia kekal dalam sebut harga dan ia gagal dibandingkan.

Nota lapangan - apabila pembekal memetik aliran atau angka hingar, minta tiga syarat di belakangnya: beban, jarak dan suhu bendalir. Angka yang tiba dengan syarat yang dilampirkan boleh diperiksa di atas bangku; yang tidak boleh disemak sama sekali.

2. Aliran dan Tekanan Diterbitkan Secara Berasingan

Aliran dan tekanan diukur pada hujung bertentangan lengkung yang sama, jadi penyenaraian lembaran data kedua-duanya menerangkan dua pelantar ujian. Angka aliran datang daripada pelepasan terbuka atau ringan; angka tekanan datang dari garis terhad di mana aliran telah jatuh.

Rajah 1. Kedua-dua jalur yang diterbitkan pada sepasang paksi. Lorekan ialah apa yang dinyatakan dalam lembaran data; ruang antara jalur tidak diterbitkan sebagai lengkung yang diukur.

Baca Rajah 1 sebagai peta tuntutan, bukan peta prestasi. Jalur tersebut ialah kenyataan yang diterbitkan: pada atau melebihi 100 mL/min dengan tekanan kerja di dalam 40-150 kPa untuk model 24 V, dan 20-50 mL/min dengan sekurang-kurangnya 6 psi untuk varian voltan rendah. Satu gelung memanggil 100 mL/min terhadap 120 kPa meminta satu pam untuk duduk di bahagian atas kedua-dua jalur sekaligus.

Mengapa angka aliran adalah minimum

Kedua-dua angka aliran adalah jalur kerana aliran ditetapkan mengikut sesaran setiap hantaran dan mengikut kelajuan. Minimum bermakna pam tidak akan jatuh di bawahnya pada voltan yang dinyatakan terhadap beban ringan; ia tidak bermakna pam menahan aliran itu apabila rintangan gelung meningkat.

Mengapa angka tekanan adalah band

Angka 40-150 kPa menggambarkan julat kerja, bukan puncak. Aliran jatuh apabila beban naik di antara dua hujung. Untuk varian voltan rendah, "sekurang-kurangnya 6 psi" ialah lantai dan bukannya jalur, dan harus dibaca sebagai tuntutan yang lebih lemah.

Satu nombor yang menghubungkan mereka

Aliran dan tekanan hanya menjadi satu lengkung apabila angka ketiga tiba bersamanya: tergelincir. Aliran pada kelajuan tertentu ialah anjakan tolak sebarang kebocoran kembali melepasi elemen pengedap. Slip adalah kecil manakala elemen pengedap memegang dan membesar dengan cepat apabila ia tidak, dan lutut itu adalah tempat julat yang boleh digunakan berakhir. Ia juga merupakan angka yang paling kerap tiada dalam lembaran data pendek.

3. Bentuk Lengkung dalam Pam Anjakan Positif

Pam mikro anjakan positif menahan aliran hampir rata apabila tekanan meningkat, kemudian kehilangannya dengan cepat apabila gelinciran mengatasi anjakan. Lutut, bukan mana-mana titik akhir, memutuskan sama ada gelung pencetak berfungsi, dan tempat lutut bergantung sepenuhnya pada elemen pengedap.

Jadual 2. Di mana lutut berasal dalam setiap keluarga pam

Akibat praktikal ialah satu perihalan lengkung merangkumi dua hayat perkhidmatan yang berbeza. Keluk prestasi pam peristaltik adalah stabil sehingga tiub menjadi tua, kemudian berubah bentuk dengan cepat dan boleh ditetapkan semula dengan bahan habis pakai. Keluk pam gear hanyut dengan suhu dan haus, dan bahagian haus ialah pam itu sendiri.

Tingkah laku tergelincir di peringkat komponen diliputi dalam kamiProfil penghantaran pam gear SC2301CPW, dan bahagian tiub pertukaran yang sama dalam kamiSC2201RPW kawalan pam peristaltikpanduan.

4. Voltan Merupakan Paksi Ketiga Lengkung Yang Sama

Voltan tidak menambah keupayaan kepada pam tetap; ia menggerakkan keseluruhan lengkung dan arus bersama-sama dengannya. Merentasi varian SC2201RPW, arus terkadar meningkat daripada bawah 100 mA pada 3 V kepada di bawah 160 mA pada 8 V, jadi varian voltan tertinggi juga merupakan yang paling banyak meletakkan haba ke dalam kepungan.

Jadual 3. Arus berkadar merentasi varian voltan yang diterbitkan, dan kuasa input yang ditunjukkannya

Lajur ketiga ialah voltan didarab dengan arus undian, jadi ia adalah sempadan atas dan bukannya cabutan terukur. Ia masih menunjukkan bentuk tukar ganti: daripada 3 V hingga 8 V voltan meningkat dengan faktor 2.7 manakala kuasa input meningkat sebanyak 4.3 dan arus meningkat hanya 1.6. Arus berkembang lebih perlahan daripada voltan adalah rupa belitan yang dihadkan oleh suhunya sendiri, dan itulah sebabnya varian 8 V berjalan lebih panas daripada varian 3 V manakala kedua-duanya memacu tiub yang sama.

Rajah 2. Arus berkadar untuk setiap varian voltan yang diterbitkan, dengan kuasa input yang ditunjukkannya. Nilai dikira daripada angka voltan dan arus yang diterbitkan, bukan diukur.

Bagi pembina pencetak, ini adalah hujah untuk kawalan semasa dan bukannya kawalan voltan: menjalankan varian 8 V pada kitaran tugas 60% memberikan kira-kira aliran tetapan tengah dengan input purata lebih hampir kepada angka 5 V, dan kedua-dua motor dan tiub berjalan lebih sejuk. Masa kitaran dan tugas minimum ialah nilai perisian tegar, dan ia didokumenkan untuk output bertukar Klipper. Sama ada output papan utama boleh membawa sementara dan bukannya purata dikerjakan dalam kamivoltan pam papan utama dan padanan aruspanduan.

5. Ke mana Watts Pergi

Output hidraulik ialah pecahan kecil kuasa input dalam pam mikro. Pada titik tugas terbitan 24 V, 100 mL/min berbanding 150 kPa, bendalir menerima kira-kira 0.25 W daripada input sehingga 4.80 W, jadi kes terbaik ialah kira-kira 5% daripada input elektrik dan segala-galanya menjadi haba, bunyi dan kebocoran dalaman.

Jadual 4. Output hidraulik terhadap input elektrik, dikira daripada angka yang diterbitkan

Dua kesimpulan menyusul. Pam mikro ialah sumber haba sama seperti penggerak bendalir, itulah sebabnya suhu kepungan adalah parameter prestasi dan bukannya butiran persekitaran. Dan kawalan hingar dan kawalan haba adalah satu masalah, kerana tenaga yang tidak pernah sampai ke bendalir perlu pergi ke suatu tempat.

Aritmetik adalah terikat dan bukan ukuran. Kedua-dua angka aliran adalah minimum, jadi bahagian hidraulik sebenar adalah lebih rendah, dan jauh lebih rendah dalam gelung yang berjalan jauh di bawah tekanan terkadar.

6. Kebisingan: Satu Nombor, Tiga Keadaan Hilang

Angka bunyi tidak bermakna tanpa jaraknya, pemberat frekuensi dan bebannya. Kedua-dua pam dalam siri ini menerbitkan siling 60 dB, tetapi satu diukur pada 30 cm dan satu lagi pada 50 cm, yang menjadikan angka 50 cm sebagai ukuran yang lebih senyap bagi kedua-duanya.

Rajah 3. Dua siling hingar yang diterbitkan diambil pada dua jarak pengukuran, dengan angka 30 cm dirujuk kepada 50 cm untuk perbandingan.

Tekanan bunyi turun kira-kira 6 dB setiap kali jarak berganda, jadi menukar antara dua jarak bermakna menggunakan nisbah 20 log dan bukannya menolak dua nombor mentah. Dirujuk kepada 50 cm, angka 30 cm menjadi kira-kira 55.6 dB; dirujuk kepada 30 cm, angka 50 cm menjadi kira-kira 64.4 dB. Label yang diterbitkan adalah sama dan ukurannya tidak sama.

Dua syarat lagi hilang dari mana-mana angka dB kosong. Pemberatan adalah penting, kerana dB(A) menapis spektrum untuk memadankan pendengaran manakala angka dB mentah juga mengira tenaga frekuensi rendah yang penyerap pencetak secara berbeza; spesifikasi meter di belakang penapis itu ialah IEC 61672-1. Muatan juga penting, kerana bunyi bising meningkat dengan kelajuan, dan panduan pengeluar sendiri meletakkan pam mikro peristaltik yang dimuatkan dengan ringan di rantau 30-50 dB.

Kawalan hingar pam gear: empat laluan kepada aduan yang sama

Jadual 5. Mekanisme hingar dalam gelung cecair pencetak dan apa yang dijawab oleh setiap satu

Baca jadual ke belakang dari gejala: nada yang menjejaki kelajuan adalah mekanikal atau elektrik, desisan yang mengikuti aliran adalah hidraulik, dan puncak yang muncul hanya selepas pam dipasang adalah struktur.

Bacaan bunyi, arus dan tekanan hanya bermakna apabila ia datang dari pelantar yang sama, dengan bendalir yang sama dan jarak yang sama. Jika pam dipilih terhadap jalur dan bukannya titik, hantar lukisan gelung, bendalir dan corak tugas melalui kamipermintaan sebut harga segeradan kami akan mengesahkan titik operasi yang sebenarnya diminta untuk ditahan.

7. Nilai Arus Bukan Bermula Arus

Arus penarafan yang diterbitkan untuk pam air pencetak 3D menerangkan berjalan stabil di bawah beban yang dinyatakan. Motor DC yang disikat melukis beberapa kali angka itu pada saat pertama selepas dihidupkan, dan lebih banyak lagi jika pemutar dipegang, jadi bekalan bersaiz pada penarafan sahaja akan mengendur pada permulaan dan hadir sebagai kerosakan bendalir.

Jadual 6. Apa yang digunakan oleh setiap angka elektrik

Untuk siri ini angka yang diterbitkan ialah siling pada arus mantap: di bawah 100 mA, 120 mA dan 160 mA untuk tiga varian voltan rendah, dan 200 mA atau kurang pada 24 V, yang dinyatakan oleh pengilang sebagai di bawah 5 W. Tiada satu pun daripada nombor tersebut menggambarkan sementara permulaan, dan tidak ada yang merupakan penarafan pemandu.

Ujian amali adalah permulaan yang dingin. Perdanakan gelung dengan cecair pada suhu yang akan dilihat oleh mesin pada pagi musim sejuk dan perhatikan rel bekalan semasa pam memecut. Rel yang merosot cukup jauh untuk menetapkan semula pengawal bermakna pemacu bersaiz pada penarafan dan bukannya sementara, dan gejala yang berikut - pam yang tidak akan prima - tergolong dalam sistem elektrik dan bukannya sistem bendalir.

8. Suhu Menggerakkan Keseluruhan Lengkung

Kelikatan ialah pembolehubah yang mengalihkan lengkung pam antara dua hari pencetakan. Air jatuh dari kira-kira 1.00 mPa*s pada 20 C kepada kira-kira 0.55 mPa*s pada 50 C, jadi pam yang sama tergelincir lebih banyak dalam gelung hangat dan kelaparan lebih dalam sejuk - dua kerosakan bertentangan dengan dua pembaikan berbeza.

Jadual 7. Kelikatan air merentasi julat operasi yang diterbitkan, dan perkara yang berubah

Dua tingkah laku mengikuti dari jadual yang sama. Di bahagian gear, bendalir yang lebih nipis mengurangkan kesan pengedap pada kelegaan, jadi kecekapan isipadu jatuh pada masa gelung paling sukar untuk ditolak, itulah sebabnya volum dihantar tergolong dalam log bersebelahan suhu dan bukannya bersebelahan dengan masa berlalu. Pada bahagian peristaltik, oklusi menetapkan anjakan, jadi kelikatan hampir tidak menggerakkan angka aliran tetapi menaikkan tork yang mesti dibekalkan oleh motor, dan tiub membawa beban itu sebagai haba dan rayapan.

Kesan kedua terletak di hujung sedutan. Tekanan wap meningkat dengan mendadak dengan suhu - kira-kira 2.3 kPa pada 20 C berbanding kira-kira 12 kPa pada 50 C - jadi garis sedutan tetap mempunyai margin yang lebih sedikit di bahagian atas julat berbanding di bahagian bawah, dan gelung yang prima bersih apabila sejuk boleh merongga apabila panas tanpa sebarang perubahan.

9. Apa yang Kandungan Nombor Jangka Hayat

Kiraan kitaran ialah laporan ujian dan bukannya ramalan. 600,000 kitaran yang diterbitkan untuk varian voltan rendah datang daripada pengepaman air pola 5 s on, 3 s off dalam tetingkap 0-50 C, iaitu kira-kira 1,300 jam masa berjalan - dan corak itu tidak boleh dipisahkan daripada nombor itu.

600,000 kitaran pada 8 saat setiap satu adalah kira-kira 1,333 jam. Pada empat jam masa pam sehari iaitu 1,800 kitaran sehari dan kira-kira 330 hari pencetakan; pada lapan jam sehari, kira-kira 165 hari. Nombornya tidak berubah, tugas berubah, itulah sebabnya ujian jangka hayat pam mikro perlu dipetik dengan coraknya.

Jadual 8. Angka ketahanan untuk platform pam yang sama, dan syarat yang dilampirkan pada setiap satu

Baris ketiga adalah yang berguna, kerana ia adalah satu-satunya baris yang sengaja tidak jelas. Merentasi julat pam, motor yang sama boleh bertahan beberapa ratus jam dalam tugasan yang panas dan melelas dan beberapa ribu dalam julat yang bersih dan sejuk, jadi satu angka jam yang dipetik hampir tiada maklumat. Kiraan kitaran dengan corak tugas dan bendalir yang dinamakan ialah ukuran; jangka hayat dalam tahun ialah tekaan dengan titik perpuluhan.

10. Peta Tukar Ganti

Setiap pelarasan yang meningkatkan satu angka yang diterbitkan membelanjakan yang lain. Kelajuan membeli aliran dan menghabiskan arus, haba, bunyi bising dan hayat tiub; garisan yang lebih sempit membeli resolusi pemeteran dan membelanjakan margin tekanan; corak tugas yang lebih lembut membeli kehidupan dan menghabiskan daya pengeluaran.

Jadual 9. Tuas mana yang menggerakkan angka yang mana, dan berapa kosnya

Tiada tetapan tunggal meningkatkan aliran, tekanan, hingar dan hayat bersama-sama, dan spesifikasi yang kelihatan menawarkan keempat-empatnya ialah membandingkan empat keadaan ujian yang berbeza dan bukannya satu pam. Soalan yang berguna bukanlah pam mana yang terbaik dalam abstrak tetapi di mana pam tertentu terletak di atas meja ini untuk gelung tertentu, dan itu adalah ukuran bangku.

11. Pengesahan Bangku: Empat Instrumen, Empat Nombor

Hasilkan semula lengkung dengan empat instrumen: silinder bergraduat atau skala 0.1 g, tolok tekanan sebaris pada titik penggunaan, meter pengapit dengan julat DC dan meter aras bunyi. Baca keempat-empat pada arahan, cecair dan suhu yang sama, dan log mereka bersama-sama.

Jadual 10. Apa yang setiap instrumen mengendap, dan perangkap di sebelahnya

Rutinnya singkat. Catatkan empat bacaan pada gelung hangat dan sekali lagi pada gelung sejuk, dan dua set menjadi dua mata pada satu lengkung - yang merupakan satu-satunya cara untuk membina lengkung daripada lembaran data yang menerbitkan titik akhir. Kemudian ulangi dengan garisan nyahcas yang lebih panjang atau lebih sempit: jika aliran jatuh lebih jauh daripada margin tekanan yang dibenarkan, gelung meminta lebih daripada sokongan jalur yang diterbitkan, dan pembaikan adalah susun atur dan bukannya pam yang lebih besar.

Kesalahan yang muncul semasa pengukuran yang sama adalah subjek kamiPanduan penyelenggaraan sistem cecair pencetak 3D, dan disiplin pengukuran sepadan dengan kamirutin pemeriksaan dan pengesahan aliran.

Nota lapangan - panduan ujian pengilang sendiri untuk pam air DC ialah mengayunkan panjang dan diameter garisan pelepasan dan mengesahkan bacaan kekal di dalam jalur yang diterbitkan. Bacaan yang tahan hanya dengan satu panjang hos adalah hasil pelantar dan bukannya hasil pam.

12. Soalan Lapangan

Apakah kadar aliran yang perlu saya jangkakan daripada pam air pencetak 3D pada tekanan kerja?

Angka yang diterbitkan menerangkan keadaan berasingan: 20-50 mL/min untuk varian voltan rendah dan 100 mL/min atau lebih untuk model 24 V, dengan tekanan yang disebut terhadap beban. Jangkakan nilai kerja berada di antara penyataan tersebut dan bukannya di kedua-dua hujungnya, dan sahkannya pada gelung anda sendiri pada suhu mesin berjalan.

Berapakah arus yang dikeluarkan oleh pam air pencetak 24 V?

Model 24 V diterbitkan pada 200 mA atau kurang, yang pengeluar menyatakan sebagai di bawah 5 W. Itu adalah angka yang stabil pada voltan terkadar semasa mengepam air. Transien permulaan dan gerai menarik lebih banyak, jadi pemacu, penyambung dan fius hendaklah bersaiz pada transien dan bukannya penarafan.

Mengapakah dua pam kedua-duanya berkadar 60 dB berbunyi berbeza pada mesin yang sama?

Kerana jarak pengukuran berbeza. Angka yang diambil pada 30 cm yang dirujuk kepada 50 cm menjadi kira-kira 55.6 dB, manakala angka yang diambil pada 50 cm yang dirujuk kepada 30 cm menjadi kira-kira 64.4 dB, jadi kedua-dua label menerangkan ukuran kira-kira 9 dB.

Adakah voltan yang lebih tinggi sentiasa bermakna lebih banyak aliran?

Dalam satu keluarga, lebih banyak voltan meningkatkan kelajuan dan aliran serta menaikkan arus dan haba dengannya: varian yang diterbitkan bergerak dari bawah 100 mA pada 3 V kepada di bawah 160 mA pada 8 V, dan kuasa input meningkat lebih cepat daripada voltan. Merentasi keluarga ia bukan perbandingan, kerana model 24 V adalah reka bentuk hidraulik yang berbeza.

Berapa jam adalah 600,000 kitaran?

Kira-kira 1,333 jam, kerana satu kitaran pada 5 saat dan 3 saat berlangsung selama 8 saat. Dalam istilah kalendar iaitu kira-kira 330 hari pada empat jam masa pam sehari dan kira-kira 165 hari pada lapan jam sehari.

Bolehkah saya memilih antara pam gear dan pam peristaltik pada angka hingar sahaja?

Bukan pada figura sahaja. Normalkan jarak dan pemberat dahulu, kemudian bandingkan pada kelajuan dan beban yang sama, dan kemudian tanya sama ada mekanisme itu penting: nadi oklusi roller dan nada jejaring gear menduduki bahagian spektrum yang berbeza dan bertindak balas kepada pembetulan yang berbeza.

Rujukan Pantas: Membaca Lembaran Data Pam Mikro

Anggap setiap angka yang diterbitkan sebagai titik tugas, dan sebutkan beban, jarak dan suhu dengannya atau tidak sama sekali.

Aliran dan tekanan diukur pada hujung bertentangan satu lengkung, jadi jangkakan nilai kerja di antara mereka.

Arus berkadar membayangkan 0.30 W hingga 1.28 W kuasa input merentas varian 3 V, 5 V dan 8 V; model 24 V diterbitkan di bawah 5 W.

Output hidraulik hanya kira-kira 5% daripada kuasa input pada titik tugas yang diterbitkan, jadi rancang untuk haba serta aliran.

Normalkan angka hingar kepada satu jarak dahulu: nisbah jarak 20 log, bukan penolakan.

Arus undian adalah keadaan mantap; saiz pemandu, fius dan rel untuk sementara permulaan.

Kelikatan menggerakkan lengkung: kira-kira 1.00 mPa*s pada 20 C dan 0.55 mPa*s pada 50 C untuk air, dengan kesan bertentangan pada gelinciran dan tork.

Tukar kiraan kitaran kepada jam sebelum membandingkannya: 8 saat setiap kitaran pada 5 saat hidup dan 3 saat dimatikan.

Jika susun atur gelung, cecair dan corak tugas sudah diselesaikan, hantarkannya melalui kamipermintaan sebut harga segeradan kami akan mengesahkan aliran, tekanan dan angka semasa pam sebenarnya akan diminta untuk menahan, pada suhu yang akan dijalankan.