Rozobral som jednoduchú sprejovú fľašu, aby som zistil, ako udržiava tekutinu prúdiacu zo zásobníka do trysky iba v jednom smere. To sa dá dosiahnuť pomocou jednoduchého spätného ventilu z dvoch kusov plastu, pružiny a malej gule. Toto je jednoduchý spôsob riešenia ťažkých problémov.
Jednosmerný tok
Často je užitočné obmedziť dopravu v jednom smere. Jednoduché puzdro na použitie je v rozprašovači. Uvažujme o zjednodušenej sprejovej fľaši s tromi hlavnými komponentmi: nádobou na skladovanie tekutiny, úložným priestorom na kvapalinu, ktorá sa má rozprašovať, a dýzou, ktorá ju spája s vonkajším priestorom, kde budeme dávkovať tekutinu. Potrebujeme vytiahnuť tekutinu z nádrže, vložiť ju do oblasti triedenia a potom ju distribuovať von.
Tekutina znie ako odborný termín, ale v tomto prípade je to dôležitý pojem. Tekutina označuje čokoľvek, čo tečie, čo znamená, že jej častice nie sú pevné. To znamená, že plyn aj kvapalina sú tekutiny. Na pohyblivé častice by sme mali dávať pozor, pretože sú to častice, ktoré sa samy pohybujú a tlačia.
Spúšťačom je hlavné používateľské rozhranie sprejovej fľaše. Jedná sa o jednoduchú páku s tlačnou tyčou, ktorá siaha až do oblasti klasifikácie. Po stlačení spúšte vytlačí tekutinu v oblasti triedenia a potom vytečie z trysky. Po uvoľnení spúšte pružina zatlačí späť, čím sa vytvorí vákuový efekt, vytiahnutie tekutiny z nádrže do oblasti klasifikácie a pokračovanie v obehu s ďalšou spúšťou.
Prečo to funguje takto
Stali sa tu dve dôležité veci. Po prvé, keď piest vyvíja tlak na tekutinu, môže sa pohybovať von iba cez dýzu. Ak sa tekutina vráti iba do nádrže na vodu, budeme mať jednoduchý stroj na vytiahnutie vody z nádrže na vodu a vytlačenie vody späť. To nie je veľmi užitočné.
Rovnako tak, keď je spúšť vytiahnutá, musí znova naplniť triediacu oblasť zo zásobníka (nie z kvapaliny zvonku). Pri fľašiach s rozprašovačom je vonkajšou tekutinou vzduch. Ak sa v pracovnom priestore znovu naplní vzduchom, pokus o postrek bude z trysky vytlačiť iba vzduch. Bude to tiež jednoduchý stroj, ktorý rozprašuje iba malé množstvo vzduchu. Opäť nie veľmi nápomocné.
vyriešiť tieto problémy
Oba problémy sú vyriešené použitím jednoduchého spojenia, ktoré umožňuje tekutine pohybovať sa iba jedným smerom. Ak umiestnime nádrž medzi nádrž a nádrž, nikdy sa nebudeme musieť starať o to, aby sa tekutina vracala zo zásobníka do nádrže. To vyriešilo náš prvý problém. Ak do trysky vložíme aj trysku tak, aby sa tekutina mohla pohybovať iba z triedy na trysku, potom pri uvoľnení spúšte vzduch nikdy nevstúpi do oblasti klasifikácie.
Veľmi nápomocný. Veľmi jednoduché jednosmerné spojenie môžeme vytvoriť pomocou troch hlavných komponentov: gule, pružiny a valca s otvorom na jednom konci.
Pružina tlačí loptu smerom k kruhovému otvoru. To znamená, že žiadna kvapalina na strane pružiny neprejde cez otvor pre guľu, pretože lopta loptu zablokuje. Tlak z pružiny a akýkoľvek tlak z tekutiny napravo posunú loptu bližšie k otvoru, čím sa zaistí, že nebude priestor na prúdenie tekutiny vľavo.
Teraz použijeme piest na tlačenie na ľavú stranu, čo spôsobí, že tekutina na ľavej strane bude tlačiť smerom k lopte. Ak je tlak väčší ako tlak z pravej strany (z pružiny a tekutiny z pravej strany), tlačí loptu späť, čím umožní niektorej tekutine z ľavej strany uniknúť okolo lopty otvorom. Teraz tekutina úspešne prúdi zľava doprava. Keď prestaneme vyvíjať tlak, tlak z pravej strany opäť dominuje a tlačí loptu pevne späť do otvoru, čím vytvára tesnenie.
Upozorňujeme, že hovoríme o tlaku tekutiny. Tlak môže pochádzať z vody, oleja, vzduchu alebo akejkoľvek inej tekutiny. Všeobecný koncept stresu je pre každého rovnaký; veľa malých častíc sa odráža na povrchu.
Ak dokážeme vyvinúť tlak na jednu stranu, dokážeme ho vyvinúť pod tlakom, aby naša tekutina prúdila iba jedným smerom.
Vytvorme jednosmerné spojenie, ktoré umožní prúdenie z prechodovej oblasti do dýzy. Keď zatlačíme vodu v mieste predstavenia, prinúti vodu prúdiť cez trysku, ale keď pustíme spúšť, vzduch sa už nedostane späť. Tu je sila, ktorá tlačí pružinu na otvorenie ventilu, výsledný tlak. Stlačte spúšť z.
Chceme tiež zabezpečiť, aby tekutiny mohli prúdiť iba z nádrže do oblasti zastavovania. Pridávame tam aj jednosmerné pripojenie.
To tiež dáva zmysel. Keď uvoľníme spúšť, chceme, aby čerpalo vodu z nádrže, ale keď tlačíme na rovnakú vodu, nechceme, aby sa vrátila do nádrže. Tu je sila, ktorá tlačí pružinu na otvorenie ventilu, tlak generovaný podtlakom na strane pružiny.
S týmito dvoma spätnými ventilmi môžeme teraz presne ovládať smer toku tekutiny a môžeme úspešne striekať vodu.
Spätný ventil z trysky. V akom smere by mala loptička ukazovať?
Čo keď chceme, aby sme mohli ventil otvoriť ručne? V skutočnosti ide o princíp vzduchových ventilov na pneumatikách automobilov a bicyklov. Namiesto gule pružina prinúti špeciálne tvarovaný čap vytvoriť tesnenie. Časť čapu vyčnieva z ventilu, aby ste ho mohli zatlačiť z druhej strany ventilu.
Mapa webu33