Komponenty pneumatické traktury

Základními součástmi pneumatické ventily jsou vedení (rourky, kondukty), ventily a míšky (membrány).

Vedení stlačeného vzduchu má nejčastěji podobu trubiček – rourek (odtud i název „rourková pneumatika“). Kondukty mohou být vyrobeny ze dřeva či kovu – nejčastěji olova (nejrozšířenější a nejdéle používaný kov pro kondukty), slitin olova (90% olova, 10% antimonu či zinku). Při výběru materiálu hraje hlavní roli snadná tvárnost a tažnost, dovolující volné tvarování a ohyb vyrobených rourek bez zlomů v ohybech, které by znesnadňovaly či přímo znemožňovaly proudění vzduchu. Někteří výrobci používali rourky z impregnovaných tkanin, v současné době se stále častěji využívají plasty (i když někteří varhanáři považují plast za neušlechtilý materiál, který ve varhanách nemá co dělat a jejich argumenty jsou velmi přesvědčivé…).

Stlačený vzduch je do vedení vpouštěn (tlakový systém) či vypouštěn (výpustný systém) a jeho pohyb je řízen několika druhy ventilů. Výsledkem jeho proudění v konduktech je působení na další prvky traktury, nejčastěji míšky či membrány. Vzdálenosti, na které je vzduch schopen ovládat další člen, závisí mimo jiné na jeho tlaku .

Ventily jsou prvky, které otevírají či uzavírají vstupní otvor do navazujícího vedení. V závislosti na konstrukci a funkci ventilu je možné ve varhanářství nalézt ventily v mnoha obměnách.

Pro eliminaci tohoto jevu je možné ventil upravit tak, aby se klapka nadzvedávala rovnoměrně po celé délce např. podobně jako na této animaci. Klapka je stabilizována vedením na dvou bodcích na koncích klapky a do původní polohy se vrací pomocí pružiny nebo vlastní vahou a tlakem vzduchu v komoře nad klapkou po zániku síly, která ji nadzvedla.

Na této animaci je příklad přesuvného ventilu. Stlačený vzduch z komory se dostane přes vedení dále v okamžiku, kdy se pomocí táhélka přesune pohyblivý bloček ve ventilu. V bločku je zespod vyfrézován kanálek, který ve vysunuté poloze táhla spojí výstupní otvor z kanálu se vstupním otvorem vedení. Obráceně – zasunutí táhélka způsobí přesunutí bločku do polohy, kdy se jednotlivé otvory a kanálek nekryjí a průchod vzduchu se uzavře. (Tato konstrukce je často využívána ve volných kombinacích – to jsou ony „figurky člověče nezlob se“ u rejstříkových skolopek).

Výpustné ventily jsou druhým typem ventilů, které varhanářství používá. Ventil tohoto druhu v klidovém stavu uzavírá výstupní otvory trubiček, ve kterých je stlačený vzduch. Při působení odpovídající síly (např. pomocí klávesy) na klapku se tato vychýlí a vypustí z rourek shromážděný vzduch.

Kromě výše popsaných ventilů, používaných pouze k vpuštění či vypuštění vzduchu z jednoho prostoru do druhého varhanářství používá i celou řadu ventilů dvojčinných s kombinovanou funkcí tlakově – výpustnou či naopak.

Na těchto obrázcích je ventil s funkcí tlakově – výpustnou. V klidovém stavu (první obrázek) jeho horní část – kuželka – uzavírá vstup stlačeného vzduchu z komory do konduktu. Současně dolní ventil – nazývaný podle funkce kontraventil – v otevřené poloze umožňuje volný únik vzduchu z konduktu.

Nadzvednutí ventilu (druhý obrázek) způsobí otevření kuželkového ventilu a vpuštění vzduchu do konduktu. Současně spodní kroužek (kontraventil) uzavírá výfukový otvor a znemožňuje tak únik vzduchu z konduktu, který může beze ztráty tlaku odvést vzduch z komory ke spotřebiči.

Činnost ventilu této konstrukce (ve zpomaleném tempu) objasňuje tato animace, konstrukce a funkce kuželkového ventilu je pak podrobněji popsána v části, věnující se konstrukci kuželkové vzdušnice).

Druhým typem dvojčinného ventilu je ventil s funkcí výpustně – tlakovou. V klidovém stavu (první obrázek) umožňuje ventil volné proudění vzduchu z komory do konduktu (přes horní vstupní otvor, dolní – výstupní otvor je současně zakryt druhým kroužkem ventilu). Vzduch je konduktem veden ke spotřebiči.

Zapůsobením odpovídající síly na ventil dojde k jeho nadzvednutí (druhý obrázek), horní kroužek uzavře vtokový otvor do konduktu což ukončí proudění vzduchu z komory do konduktu. Současně se otevře spodní výstupní (výpustný či výfukový) otvor v konduktu a vzduch, který byl v něm až dosud stlačen, unikne do okolí (dojde k vyrovnání tlaku).

Jak to funguje (opět zpomaleně) představuje animace napravo.

Ventily, pracující na jiném než „mechanickém“ principu (všechny výše popsané ventily mají v dráze vzduchu nějaký pohyblivý mechanický element – klapku, kuželku, tyčku s kroužky…) jsou ventily membránové. U těchto ventilů je prvkem, který řídí pohyb vzduchu membrána, vyrobená nejčastěji z tenké elastické kůže (dnes i z plastů).

Příklad membránového ventilu je na této animaci. Jedná se o ventil s mechanickým ovládáním. Do dřevěného bločku oblepeného kůží (která tvoří membránu) jsou přivedeny dvě rourky (v tomto příkladě).

Pokud se páka nachází v poloze, ve které přitiskne membránu k výstupnímu otvoru pravé rourky, nemůže vzduch v této rource stlačený proudit dále (k levé rource). Teprve po nadzdvihnutí páky se nadmutím membrány vytvoří kanál, kterým vzduch proudí k druhé rource (kanál tvoří z jedné strany dřevěný bloček s otvory a z druhé strany vyklenutá membrána).

Obdobně funguje i pneumaticky řízený membránový ventil. Rozdíl je jen ve způsobu přitisknutí membrány k vstupním a výstupním otvorům rourek připojených k dřevěnému bločku (kostičce) ve ventilu. U mechanického ovládání byla membrána stlačována pákou, u pneumatického se o totéž stará stlačený vzduch.

Tato animace znázorňuje konstrukci ventilu tohoto typu. Pokud ve vzduchové komůrce není stlačený vzduch (ventil jako celek otevřen) není membrána přitlačována k otvorům rourek. Pokud se v jedné z rourek v tomto okamžiku objeví vzduch pod tlakem, může pod nadmutou membránou volně procházet k druhé rource.

Tímto způsobem vytvořený kanál může být zablokován vpuštěním stlačeného vzduchu do komůrky. V tomto případě se membrána přitiskne na otvory rourek a zlikviduje kanál pro proudění vzduchu (ventil jako celek uzavřen) a ani vpuštění stlačeného vzduchu do jedné z rourek neumožní jeho přepuštění do druhé rourky. Pro spolehlivé uzavření ventilu této konstrukce je nutné, aby tlak (ovládacího) vzduchu v komůrce byl větší než tlak (pracovního) vzduchu v rourkách, v opačném případě by ventil nemohl spolehlivě uzavřít jeho průchod.

V uvedených příkladech byly pro jednoduchost a názornost uvedeny jen ventily s dvojicí rourek, v běžné varhanářské praxi jsou používány konstrukce, u nichž jediný ventil ovládá i více vedení současně.
Membránové ventily jsou často montovány v konstrukčních skupinách. Nejčastěji mají podobu dřevěné skříňky (komůrky) s dvěmi řadami rourek. Každá dvojice rourek má svou membránu, ty jsou ale umístěny ve společném prostoru se stlačeným vzduchem. Naplnění této komory vzduchem umožňuje současné vypnutí či zapnutí všech ventilů (membrán).

Speciálním druhem ventilů, které nalezneme zvláště u nástrojů se složitými pomocnými zařízeními (kolektivy, kombinace, crescendo) jsou jednocestné ventily (zpětné ventily). Jejich konstrukce umožňuje proudění vzduchu přes ventil jen v jednom směru, v opačném směru se ventil automaticky uzavírá (pneumatická „dioda“).

Princip funkce zpětného ventilu ukazuje tato animace. Ventil představuje nejčastěji klapka ze silnější kůže, pokud se jedná o rozměrnější ventil (např. plnící ventily v měchu), je kůže plošně vyztužena naklíženým dřevěným špalíčkem. Animace ukazuje stlačený vzduch, který vstupuje od zdroje na levé straně a volně prochází ke spotřebiči na pravé straně ventilu. Pokud se tlak vzduchu na straně spotřebiče (vpravo) zvýší nad hodnotu tlaku v přívodu zleva, klapka se přitiskne k výstupnímu otvoru a znemožní automaticky zpětný tok ve směru zprava doleva.

Zřídkakdy se zpětné ventily vyskytují v traktuře samostatně, zpravidla jsou využívány v případě, kdy k jednomu spotřebiči (akčnímu členu traktury, např. tónovému či rejstříkovému ventilu) vede vzduch od několika možných zdrojů (ovládacích prvků) a zároveň je nutné zamezit zpětnému toku tohoto vzduchu k ostatním zdrojům a tím jejich vzájemnému ovlivňování.

V nejjednodušším případě (na ilustraci napravo) k jednomu spotřebiči (rourka směrem dolů) vede vzduch od dvou možných zdrojů (zleva a zprava). Při vpuštění vzduchu do ventilu např. zleva se odklopí levá klapka a vzduch po průchodu komůrkou ventilu volně proudí do výstupní (dolní) rourky. Současně se tlakem téhož vzduchu přitiskne pravá klapka a uzavře otvor pravé rourky a naopak. Takový zpětný ventil může být tvořen samozřejmě i skupinou tří, čtyř či více klapek (přívodů), podle potřeb konstrukce traktury.

Pokud jsou přívody jen dva, je možná konstrukce s vahadlovou klapkou. Výstupní otvory přívodních rourek jsou v tomto případě uzavírány jedinou klapkou, tvořenou koženým jazýčkem, který se v komůrce trojúhelníkového průřezu vychyluje stlačeným vzduchem od jedné z rourek (levé či pravé) tak, že nečinnou rourku uzavře a vzduch od rourky pod tlakem se bez překážek dostane ke spotřebiči.

Zajímavá je konstrukce zpětného ventilu se dvěmi přívody, který využívá k uzavírání vtokového otvoru nečinné rourky kuličku z lehkého materiálu. Výstupní otvory rourek tvoří malé jamky, do kterých přesně zapadne volně se pohybující kulička tak, že zcela znemožní průchod vzduchu (ucpe otvor). Přivedení vzduchu do druhé z trubiček způsobí přesun kuličky do sousední jamky a uzavření ventilu v opačném směru.

Míšky tvoří v pneumatické traktuře akční členy (konají práci, iniciovanou a ovládanou stlačeným vzduchem). Otevírají či zavírají ventily, zvedají kuželky či přesouvají zásuvky.
Aby byla zabezpečena trvanlivost a správná funkce pneumatické traktury, musí být její komponenty (a tedy především míšky) vyrobeny z materiálu, na který jsou kladeny velmi vysoké nároky (elasticita, necitlivost na změny vlhkosti a teploty, odolnost proti mechanickému opotřebení – tj. vysoký počet cyklů namáhání v ohybu či jiné deformaci atd.). Těmto nárokům vyhovuje jen zvláštně opracovaná skopová či kozí kůže, vydělaná blána ze střívek a žaludků (similiblána) či některé plasty (Polypel) nebo impregnované tkaniny.
Podle funkce míšku v příslušném místě traktury a jeho konstrukce můžeme míšky rozdělit do několika skupin, základní dělení je na míšky naplňované (tlakové - pracují při naplnění stlačeným vzduchem) a výpustné (pracují při „splasknutí“).

Naplňované (tlakové) míšky jsou v klidovém stavu prázdné. Při naplnění vzduchem zvětší svůj objem a vykonají nějakou činnost, nejčastěji nadzvednutí ventilu či přesunutí zásuvky. Tento typ míšku nalezneme nejčastěji vně vzduchových kanálů (vzduchovodů, vzdušníků).

Na tomto obrázku je znázorněna nejčastější konstrukce míšku, který tvoří kožený polštářek se slepenými hranami (někdy jsou hrany polepeny lepenkou nebo vyztuženy olověným plíškem). Míšek je přilepen pomocí spodního lepenkového kroužku k výstupnímu otvoru vzduchového kanálku, vytvořeného nejčastěji v dřevěné liště a přivádějícího do míšku vzduch.

Na horní straně míšku je přilepena destička (roznosová ploténka), která tlačí na následný element traktury (nejčastěji zvedá kuželku ventilu). Celek pracuje na základě fyzikálních zákonů (pamatujete si na hydraulický lis, kterým je možné pomocí malého pístku stlačit plyn či kapalinu tak, že velký píst může zvedat obrovské závaží?). I malý tlak v rource tak po znásobení plochou ploténky dokáže nadzvednout i větší kuželku ventilu. Ve zvednuté poloze zůstane po dobu, po kterou je přiváděn do kanálku v liště vzduch. Poté zbylý vzduch unikne dalším – výstupním (výfukovým) otvorem a míšek splaskne.

Velikost nadmutí míšku (a tím i dráhu nadzvednutí dalšího elementu) lze nastavit regulačním šroubkem ve výfukovém otvoru v liště pod míšky. Změnou světlosti kanálku lze nastavit množství a tlak vzduchu v míšku. Je-li zcela vyšroubován (příklad vlevo), míšek se plní pomalu ale rychle splaskne při přerušení přívodu vzduchu, u zcela zašroubovaného (vpravo) se naopak rychle nadme a pomalu splaskává. Optimální vyregulování přináší shodné časy nadmutí i splasknutí.

Často můžeme potkat konstrukce bez regulačního šroubku (většina dále uvedených příkladů je pro jednoduchost bez regulace). Někteří varhanáři (u nás např. Krnov) používali pro regulaci míšků zápichy (vpichy – jehlou propíchnuté otvory do olověného konduktu těsně pod míškem). Množstvím a velikostí těchto otvorů docilovali stejného způsobu regulace, jako šroubkem na výše uvedených ilustracích. Nevýhodou bylo obtížnější a těžkopádnější nastavení optimálního tlaku (otvor navíc se musel zaslepit např. přelepením naklíženou tkaninou či lepící páskou, drobné zápichy se snadno zanáší jemným prachem a takto konstruovaná traktura bývá často poruchová).

Větší míšky, určené k vyvinutí větší síly (ovládání velkých ventilů, přesouvání zásuvek apod.) jsou zpravidla konstruovány stejně, jako klínové měchy. Konstrukci a funkci takového měchu ukazuje vedlejší animace. Míšek tvoří dvojice obdélníkových dřevěných destiček, které jsou pohyblivě spojeny v jedné z hran (pantem). Mezi destičkami je zpravidla tkaninou zpevněný kožený záhyb (buďto ve tvaru polštáře nebo skládaný – harmonikový). Po jeho naplnění se destičky od sebe rozevřou a vytvoří klín. Animace představuje klínový míšek, řízený dvojčinným ventilem (ventil pro naplnění s kontraventilem pro rychlé vyprázdnění).

Míšky výpustné tvoří druhou velkou skupinu míšků, používaných ve varhanách. V klidovém stavu jsou naplněny vzduchem. Když se vzduch vypustí splasknou a vykonají příslušnou práci, např. otevírají ventily či přesouvají zásuvky. Výpustné míšky najdeme většinou uvnitř vzduchovodů (vzdušnic, vzduchových kanálů, komor či vzdušníků). Stejně jako naplňované míšky mohou mít i míšky výpustné celou řadu podob.
Klínový míšek, popsaný již výše jako naplňovaný, může být použit rovněž jako výpustný. Konstrukce je v obou případech shodná, liší se pouze ve funkci.

Tato animace přibližuje činnost výpustného klínového míšku. Míšek je umístěn uvnitř komory, naplněné stlačeným vzduchem. V klidovém stavu je míšek naplněn vzduchem přes řídící ventil. V této chvíli jsou tlaky vzduchu vně i uvnitř míšku vyrovnány, míšek je v roztaženém stavu udržován pružinou, přitlačující míškem ovládaný velký klapkový ventil (jako příklad použití).
Po nadzdvižení řídícího dvojčinného ventilu se jednak uzavře otvor, kterým byl až dosud míšek naplňován stlačeným vzduchem z komory, jednak se otevře spodní výpustný otvor, kterým se tlak vzduchu v míšku vyrovná s tlakem okolním (atmosférickým). Rozdíl tlaků v komoře a míšku způsobí jeho stlačení, horní deska míšku se sklopí a stáhne s sebou míškem ovládaný klapkový ventil, který vpustí tlakový vzduch dále ke spotřebiči.
Uvolnění ovládacího ventilu způsobí jeho klesnutí (vlastní vahou), uzavření výfukového otvoru a zpětné naplnění míšku, jehož horní deska se nadzvedne a řízený klapkový ventil se opět uzavře. Celek tak přejde zpět do klidového stavu.

Popsanou konstrukci tohoto typu nalezneme nejčastěji v ovládání větších ventilů (např. rejstříkových pro zapínání hlasů v podélných vzdušnicích (s rejstříkovými kancelami) nebo při ovládání tónových ventilů ve vzdušnici, spolupracující s pneumatickou hrací trakturou.

Válcové (soudečkové, tobolkové) míšky jsou další variantou výpustných míšků. Typické využití představuje následující obrázek (spojení válcového míšku s výpustkovým ventilem).

Válcový míšek tvoří dvojice tuhých kroužků (např. dřevěných, představující víčko a dno válce), které jsou oblepeny prstencem z elastické kůže. Horní kroužek je shora polepen měkkou kůží a představuje současně ventil uzavírající výstupní otvor, vedoucí ke spotřebiči (na tomto příkladě k píšťale, ale může to být i další, větší míšek či vedení). V dolním kroužku jsou dva otvory (1,2), jejichž funkce bude popsána v dalším textu. Ve dně kanálu, na které je celá sestava míšku dolním kroužkem přilepena je ještě jeden otvůrek (3), jehož světlost lze měnit pomocí regulačního šroubku. Míšků bývá v jednom kanále zpravidla celá skupina a podle tlaku vzduchu v řídících otvorech (1) ovládají přívod vzduchu ke spotřebičům (např. píšťalám jednoho rejstříku, pak jsou umístěny přímo v rejstříkové kancele). Následující obrázky objasňují funkci válcového míšku:

Klidový stav. Tlak vzduchu vně i uvnitř míšku je vyrovnaný (míšek je spojen s okolím, tj. se vzduchem uvnitř kanálu přes kanálek v jeho dně, tlak se vyrovná přes otvory 3-2). Horní kroužek s koženým polepem je přitisknut pružinkou na výstupní otvor a ten je tak uzavřen.

Otevřením řídícího ventilu způsobí snížení tlaku vzduchu uvnitř míšku, který se po chvíli vyrovná s atmosférickým (vzduch z míšku unikne otvorem 1). Vyšší tlak uvnitř kanálu (oproti atmosférickému) způsobí stlačení míšku a po překonání síly pružiny horní kroužek poklesne a vpustí vzduch dále ke spotřebiči.

Uzavření výpustného (řídícího) ventilu způsobí návrat do výchozího stavu (první obrázek). Stlačený vzduch z kanálu bude proudit kanálkem mezi otvory 3-2 a postupně naplní míšek (vyrovná tlak uvnitř a vně míšku). Horní deska, tlačená zespod pružinkou uvnitř míšku se nadzvedne, přitlačí se k výstupnímu otvoru a uzavře tok vzduchu ke spotřebiči. Regulační šroubek umožňuje nastavit rychlost vyrovnávání tlaků a tím i časy nutné k stlačení či roztažení míšku (otevření či uzavření výstupního otvoru). Při vyšroubovaném šroubku teče vzduch z kanálu do míšku rychleji, takže se rychleji zpátky naplní (uzavře otvor) a naopak. Opři optimálním nastavení jsou oba časy stejné.
Představený způsob ovládání ventilu vypuštěním vzduchu z řídícího vedení se nazývá výpustný systém (výpustka). K řízení se tu nepoužívá tlakový impuls, ale naopak vypuštění vzduchu, který je v klidovém stavu systému stlačený.

Místo válcového míšku lze ve výpustném systému použít i membránu:

Membránový ventil je tvořen koženou membránou (jako náhražka se dnes používají i plastové fólie), přilepenou po celém obvodě na speciálně tvarovaný dřevěný bloček s prohlubní uprostřed. Podobně jako u válcového míšku i zde membránu v nadzdvižené poloze pomáhá udržet malá pružinka. Podle tlaku vzduchu pod membránou (stejně jako u válcového míšku, stejnou funkci má i regulační šroubek) se membrána pohybuje nahoru či dolů a ucpává či uvolňuje výstupní otvor z kanálu ke spotřebiči. Výhodou membránového ventilu je rychlá a přesná funkce, nevýhodou je častá poruchovost (praskání membrán i pružinek vyřadí ventil z funkce a ten zůstane trvale otevřen, což způsobí např. trvalé znění některé píšťaly).
Válcový míšek i membrána mohou být použity i v dvojčinném ventilu vpustně – výpustném (princip funkce pro oba typy je shodný, liší se jen konstrukce membrána/míšek). Uspořádání a funkce je obdobná jako u výše popsaných jednočinných ventilů, jiné je jen uložení míšku:

Míšek je přilepen k horní stěně komůrky se stlačeným vzduchem. Pohyblivý je tedy spodní kroužek. K tomuto kroužku je připevněna kuželka dvojčinného ventilu (se dvěmi kroužky). V klidovém stavu je řídící (výpustné vedení nahoře kanálku) uzavřeno, tlak v míšku je shodný s tlakem v komůrce a ventil je (vlastní vahou) v dolní poloze. Přívod vzduchu ke spotřebiči je uzavřen a navíc díky otevřenému kontraventilu je tlak ve vedení ke spotřebiči vyrovnán s atmosférickým.

Při otevření řídícího ventilu (mimo obrázek) stlačený vzduch z míšku unikne přes otevřenou rourku a tlak se vyrovná s atmosférickým. Tlak vzduchu uvnitř komůrky míšek stlačí a ten nadzvedne k němu připojený dvojčinný ventil. Jeho horní kroužek otevře výstupní otvor z komůrky k vedení ke spotřebiči a spodní kroužek (kontraventil) uzavře výfukový otvor. Vzduch z komůrky proudí ke spotřebiči. Regulační šroubek v horní části komůrky má stejnou funkci jako v předchozích příkladech – slouží k precizní regulaci časů zavírání a otevírání ventilu.

Posledním důležitým elementem pneumatické traktury je relé. Umožňuje pomocí malé energie řídicího vzduchu otevřít ventil, který do připojeného vedení vpustí čerstvý vzduch s větší energií. Nutnost použití relé roste s velikostí nástroje (se vzdálenostmi, na které je nutné vzduchem ovládat). Jen výjimečně najdeme nástroje, ve kterých by nebylo použito (kde by byl v traktuře jen řídící ventil v hracím stole, rourka vedení a přímo ventil ve vzdušnici). Omezení vzdálenosti vyplývá z fyzikálních vlastností stlačeného vzduchu, které jsou blíže popsány v části popisující pneumatickou hrací trakturu. Zde si tedy popíšeme konstrukci a princip samotného relé:

Relé se skládá ze dvou hlavních, navzájem vázaných částí. Jedna část je ovládací (z vnějšího pohledu je ji možno nazvat přijímací – přijímá impuls – povel od nadřazeného zařízení) a druhá ovládaná (výkonová, vysílací – předává posílený impuls dále).
Ovládací (příjímací - spodní) část relé je nejčastěji tvořena klasickým naplňovaným míškem, do něhož je rourkou přiveden vzduch od nadřazeného ventilu (spíše ventilku, např. od klávesy apod.). Rychlost činnosti míšku lze zpravidla regulovat (viz předchozí popis práce míšku), zde je pro zjednodušení regulace vynechána.
V horní – ovládané výkonové části je kanál (komůrka) se stlačeným vzduchem a ventil (např. kuželkový) uzavírající v klidovém stavu otvor do výstupního vedení (např. k píšťale nebo dalšímu relé v řadě).

Po přijetí tlakového impulsu ovládací rourkou (např. po stisku klávesy v hracím stole) se nadme míšek, nadzvedne kuželku a ta vpustí stlačený vzduch z komůrky do výstupní trubičky (k dalšímu relé nebo, jak bylo výše uvedeno, např. k píšťale, pak je ventil v relé současně výkonným - akčním členem – posledním v řadě způsobujícím ozev tónu).
Relé je ve varhanách montováno zpravidla ve skupinách. Na fotografiích je samostatné relé a skupina relé na společné liště (ke každému vede zdola olověná rourka, kuželky jsou ve společné komoře):

Z výše popsaných elementů jsou ve varhanách sestaveny pneumatické skupiny, jejichž úkolem je otevírání ventilů a přenos pohybu na větší vzdálenosti. Každá taková skupina začíná řídícím ventilem (např. pod klávesou či rejstříkovou sklopkou) a končí výkonným (akčním) ventilem ve vzdušnici, který vpouští vzduch do píšťaly (či zapíná rejstřík). Na cestě impulsu mohou být kromě pneumatického vedení i další mezistupně (relé a mezirelé). U větších varhan s větším počtem pomocných zařízení jsou pak tyto pneumatické skupiny navzájem provázány pomocí vícecestných a zpětných ventilů, které v důsledku tvoří obvody pneumatické logiky (pneumatický „computer“).