Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене

Как рассчитать расход воздуха пневмосистемы (без школьной физики)

Перед покупкой компрессора главный инженер должен ответить на один вопрос: сколько воздуха потребляет вся пневмосистема? Если ответ занижен — компрессор будет слабый, давление будет падать. Если завышен — переплата 200-500 тысяч ₽ за лишние киловатты. Разбираем расчёт по этапам. Этап 1. Список потребителей Считаем всё, что потребляет сжатый воздух: — Пневмоцилиндры (число штук × расход за цикл × число циклов в минуту) — Распределители (через них проходит расход цилиндров — учтено выше) — Обдувочные сопла (постоянный расход в зависимости от диаметра и давления) — Эжекторы (для вакуума — могут потреблять много) Этап 2. Расход цилиндра за цикл V_цикл = V_передняя камера + V_задняя камера V_передняя = π × D² / 4 × L (объём камеры под поршнем) V_задняя = π × (D² - d²) / 4 × L (объём камеры со стороны штока) D — диаметр поршня (мм), d — диаметр штока (мм), L — ход поршня (мм) Или используйте калькулятор: https://corneta.tech/tools/cylinder-force/ Этап 3. С учётом давления V_сжатого = V_цикл
Расчёт расхода начинается с цилиндра: π × D² × ход × частота — и затем умножение на давление по формуле Бойля-Мариотта
Расчёт расхода начинается с цилиндра: π × D² × ход × частота — и затем умножение на давление по формуле Бойля-Мариотта

Перед покупкой компрессора главный инженер должен ответить на один вопрос: сколько воздуха потребляет вся пневмосистема? Если ответ занижен — компрессор будет слабый, давление будет падать. Если завышен — переплата 200-500 тысяч ₽ за лишние киловатты.

Разбираем расчёт по этапам.

Этап 1. Список потребителей

Считаем всё, что потребляет сжатый воздух:

— Пневмоцилиндры (число штук × расход за цикл × число циклов в минуту)

— Распределители (через них проходит расход цилиндров — учтено выше)

— Обдувочные сопла (постоянный расход в зависимости от диаметра и давления)

— Эжекторы (для вакуума — могут потреблять много)

Этап 2. Расход цилиндра за цикл

V_цикл = V_передняя камера + V_задняя камера

V_передняя = π × D² / 4 × L (объём камеры под поршнем)

V_задняя = π × (D² - d²) / 4 × L (объём камеры со стороны штока)

D — диаметр поршня (мм), d — диаметр штока (мм), L — ход поршня (мм)

Или используйте калькулятор: https://corneta.tech/tools/cylinder-force/

Этап 3. С учётом давления

V_сжатого = V_цикл × (P + 1), где P — рабочее давление в бар.

Этап 4. С учётом частоты

V_минут = V_сжатого × n_циклов_в_минуту

Этап 5. Сумма всех потребителей

V_всех = сумма V_минут по всем цилиндрам + расход сопел + расход эжекторов

Этап 6. Учёт утечек и запас

V_компрессора = V_всех × (1 + k_утечек) × k_запаса, где k_утечек = 0,2-0,4 (резерв на старение), k_запаса = 1,3-1,5 (пиковые нагрузки).

Пример

5 цилиндров Ø 40 мм, ход 200 мм, шток Ø 16, 30 циклов/мин, давление 6 бар.

V_цикл одного: 0,45 л. V_сжатого: 0,45 × 7 = 3,15 л. V_минут: 3,15 × 30 = 94,5 л/мин. V_всех 5: 472 л/мин.

С запасом: 472 × 1,2 × 1,5 = 850 л/мин в трубопроводе при 6 бар. В нл/мин: 850 × 7 = 5950 нл/мин. Это требование к производительности компрессора.

Готовая Excel-таблица

В статье полная таблица для расчёта расхода — заполняешь свои данные, получаешь готовое требование к компрессору: https://corneta.tech/raschet-rashoda-vozduha-pnevmosistema/

#пневматика #компрессор #расчет #экономия #инженерия