德國FESTO真空發(fā)生器就是利用正壓氣源產(chǎn)生負(fù)壓的一種新型,,清潔,經(jīng)濟(jì),小型的真空元器件,這使得在有壓縮空氣的地方,或在一個氣動系統(tǒng)中同時需要正負(fù)壓的地方獲得負(fù)壓變得十分容易和方便.德國FESTO真空發(fā)生器廣泛應(yīng)用在工業(yè)自動化中機(jī)械,電子,包裝,印刷,塑料及機(jī)器人等領(lǐng)域.德國FESTO真空發(fā)生器的傳統(tǒng)用途是吸盤配合,進(jìn)行各種物料的吸附,搬運(yùn),尤其適合于吸附易碎,柔軟,薄的非鐵,非金屬材料或球型物體.在這類應(yīng)用中,一個共同特點是所需的抽氣量小,真空度要求不高且為間歇工作.筆者認(rèn)為對德國FESTO真空發(fā)生器的抽吸機(jī)理和影響其工作性能因素的分析研究,對正負(fù)壓氣路的設(shè)計和選用有著不可忽視的實際意義.
 上圖所示為德國FESTO真空發(fā)生器的工作原理圖，它由噴嘴、接收室、混合室和擴(kuò)散室組成。壓縮空氣通過收縮的噴射后，從噴嘴內(nèi)噴射出來的一束流體的流動稱為射流。射流能卷吸周圍的靜止流體和它一起向前流動，這稱為射流的卷吸作用。而自由射流在接收室內(nèi)的流動，將限制了射流與外界的接觸，但從噴嘴流出的主射流還是要卷吸一部分周圍的流體向前運(yùn)動，于是在射流的周圍形成一個低壓區(qū)，接收室內(nèi)的流體便被吸進(jìn)來，與主射流混合后，經(jīng)接收室另一端流出。這種利用一束高速流體將另一束流體（靜止或低速流）吸進(jìn)來，想互混合后一超流出的現(xiàn)象稱為引射現(xiàn)象。若在噴嘴兩端的壓差達(dá)到一定值時，氣流達(dá)聲速或亞聲速流動，于是在噴嘴出口處，即接收室內(nèi)可獲得一定的負(fù)壓。
由流體力學(xué)可知,對于不可壓縮空氣氣體（氣體在低速進(jìn),可近似認(rèn)為是不可壓縮空氣）的連續(xù)性方程
A1v1= A2v2
式中A1,A2----管道的截面面積,m2
v1,v2----氣流流速,m/s
由上式可知,截面增大,流速減小;截面減小,流速增大.
對于水平管路,按不可壓縮空氣的伯努里理想能量方程為
P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22
式中P1,P2----截面A1,A2處相應(yīng)的壓力,Pa
v1,v2----截面A1,A2處相應(yīng)的流速,m/s
ρ----空氣的密度,kg/m2
由上式可知,流速增大,壓力降低,當(dāng)v2>>v1時,P1>>P2.當(dāng)v2增加到一定值,P2將小于一個大氣壓務(wù),即產(chǎn)生負(fù)壓.故可用增大流速來獲得負(fù)壓,產(chǎn)生吸力. |
