ПНЕВМОНИКА

ПНЕВМОНИКА, струиная пневмоавтоматика, отрасль пневмо-автоматики, связанная с изучением, разработкой и применением устройств (элементов), действие к-рых основано на использовании аэрогидродинамич. эффектов - на взаимодействии струй, отрыве потока от стенки, турбулизации течения в ламинарной струе, дросселировании потоков, вихреобразовании.

В дискретных элементах, использующих взаимодействие струй, вытекающие из входных каналов струи отклоняют др. струи, поступающие из канала питания или из др. входных каналов; при этом давление и расход воздуха на выходе элемента изменяются по релейной характеристике. В элементах, работающих с отрывом потока от стенки, для получения релейной характеристики и запоминания сигналов используются свойства пристеночных течений. В элементах, действие к-рых основано на турбулизации течения, релейность характеристик получается при переходе от ламинарной к турбулентной форме течения. Различные аэрогидродинамич. эффекты используются и в непрерывно действующих элементах П. Функции управляемых дросселей (проточных пневматич. сопротивлений), создающих перепады давления в потоках, выполняют вихревые струйные элементы, в которых выходное давление изменяется вследствие завихрива-ния потока под действием струи, вытекающей из канала управления.

Элементы и устройства П. изготовляют преим. из пластмасс посредством прецизионного литья, штамповки или фото-химич. травления, при к-рых на поверх.-ности плоских пластин создаются углубления - струйные элементы и коммуникационные каналы. При перекрытии таких пластин крышками с отверстиями для подвода и отвода воздуха (питание, входные и выходные сигналы) получают готовые устройства П.

Струйные элементы различных типов применяют в системах П. низкого давления (избыточные входные и выходные давления ~0,1-1 кн/м²) и в комбинированных струйно-мембранных системах автоматики (максимальные стандартные давления входных и выходных сигналов системы ~100 кн/м²).

В устройствах П. применяют активные элементы, имеющие входные и выходные каналы и канал питания, и пассивные элементы, в к-рых канал питания отсутствует. Питание устройств П. осуществляется от компрессоров, от баллонов со сжатым воздухом либо от центр, системы питания, в к-рую воздух нагнетается компрессором. Для обеспечения безотказной работы приборов П. в условиях, когда воздух содержит пыль, система питания выполняется полузамкнутой (часть воздуха с выходов пневмоэлементов поступает обратно в каналы питания) и в зоне расположения элементов создаётся небольшое избыточное давление, препятствующее проникновению частиц пыли извне.

Устройства П. применяют в пром. системах автоматич. управления, выполняющих различные логич. функции, и в системах, содержащих цифровые счётчики, сдвигающие регистры, блоки поразрядного сравнения чисел. С их помощью производят дискретные операции (суммирование сигналов, поразрядное сравнение кодов) и аналоговые (преобразование и усиление сигналов, их частотную модуляцию).

На элементах П. строят устройства, измеряющие входные параметры автоматич. систем - скорость течения, расход, абс. давление газа, отношение давлений, темп-ру, время, линейные размеры, частоту вращения, ускорение, силы, моменты, нек-рые магнитные и электрич.величины. Элементы П. применяют в пром. регуляторах, индикаторах концентрации газов, индикаторах положения предметов и др. устройствах, предназначенных для автоматизации технологич. процессов в нефтеперерабат., газовой и хим. пром-сти, в машиностроении и др. Разработаны элементы и устройства П. для систем управления энергетич. объектами, с.-х. техникой, транспортом. Устройства П. нормально функционируют при высоких и низких темп-pax, пожаро- и взрывобезопасны, не боятся инерционных перегрузок и вибраций, не подвержены влиянию радиации. Поэтому их используют в авиационной, ракетной и космич. технике, в ядерной энергетике. Элементы П. применяют и в мед. аппаратуре, напр, в системах управления аппаратами искусственного кровообращения и дыхания и др.

Осн. элементы П. предназначены для работы с малыми затратами энергии (обычно ~10~² вт); по аналогии с этими элементами строят струйные переключатели мощных потоков газа для управления вентиляц. системами, для совершенствования процессов улавливания дыма, выходящего из заводских труб, для управления тягой реактивных двигателей летат. аппаратов. На тех же принципах, на к-рых основано действие устройств П., создают устройства гидравлич. струйной техники.

Приоритет создания П. принадлежит СССР. Разработки и исследования элементов и устройств П. ведутся во мн. странах мира.

Лит.: Залманзон Л. А., Теория элементов пневмоники, М., 1969; его же, Аэрогидродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем, М., 1973; Элементы и устройства пневмоав-томатикн низкого давления (струйной техники). Каталог-справочник, М., 1973; Агрегатное построение пневматических систем управления, М., 1973; Foster К., Parker G. A., Fluidics, components and circuits, L.-[a. o.], 1970. Л. А. Залманзон.