В условиях быстрого развития современной промышленности и технологий появились пневматические поршневые двигатели ( Пневматические поршневые пневмодвигатели ) постепенно становятся основным источником питания многих механических устройств благодаря своему уникальному рабочему механизму и широкой области применения.
Пневматические поршневые двигатели в основном состоят из ключевых компонентов, таких как корпус двигателя, шатун, коленчатый вал, поршень, цилиндр и клапан. Принцип его работы основан на преобразовании энергии сжатого воздуха: когда сжатый воздух поступает в сердечник клапана, сердечник клапана начинает вращаться и поочередно подает сжатый воздух в каждый цилиндр. Когда сжатый воздух в цилиндре расширяется, поршень толкается, а затем коленчатый вал приводится во вращение через шатун. Когда поршень перемещается в нижнюю мертвую точку, сердечник клапана одновременно поворачивается в положение выпуска, так что расширенный газ выбрасывается через выпускной канал. Этот процесс носит циклический характер, благодаря чему коленчатый вал продолжает вращаться, тем самым осуществляя выход механической энергии.
Преимущество пневматических поршневых двигателей состоит в том, что процесс преобразования энергии в них прост, а потери энергии при работе невелики. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания пневматические поршневые двигатели исключают процесс преобразования химической энергии в тепловую и имеют более высокий КПД преобразования энергии. Его выходные характеристики с низкой скоростью и высоким крутящим моментом аналогичны характеристикам электродвигателей, но не требуют подачи электроэнергии, поэтому он имеет значительные преимущества в определенных конкретных условиях.
В последние годы, с повышением экологического сознания и развитием новых энергетических технологий, применение пневматических поршневых двигателей в аэродинамических транспортных средствах также привлекло большое внимание. Аэродинамические транспортные средства используют сжатый воздух в качестве источника энергии и имеют такие преимущества, как нулевой уровень выбросов, низкий уровень шума и низкая стоимость. Однако из-за ограничений объема и срока службы воздушных баллонов процесс коммерциализации аэродинамических транспортных средств по-прежнему сталкивается со многими проблемами. Исследователи постоянно изучают новые технологии и новые материалы, чтобы улучшить емкость хранения газа и безопасность воздушных баллонов, тем самым способствуя широкому применению аэродинамических транспортных средств.
Благодаря развитию науки и техники и постоянным изменениям спроса будущее развитие пневматических поршневых двигателей будет иметь диверсифицированную тенденцию. С одной стороны, исследователи продолжат работать над улучшением емкости хранения газа и безопасности воздушных баллонов, чтобы уменьшить объем и вес оборудования и повысить его долговечность. С другой стороны, с развитием интеллектуальных технологий пневматические поршневые двигатели постепенно будут осуществлять дистанционный мониторинг и интеллектуальное управление, а также повышать надежность и эффективность работы оборудования.