探讨关于气缸耗气量的计算

jason6

以前参与一个项目，气缸有96PCS，气源组合3套。由于前期没有计算气缸的耗气量，导致后期加了两个储气罐，因为在联动的时候，俺们车间的气压不够（还有其它设备在调试），费了很多周折，所以设计前提还是要计算，心里有个地。后面有请教俺们技术顾问（一个日本老头子），讲了很多基本的东西（好多都还给老师了），有了以下的计算公式，逐与大家探讨。日本老头子最后告诉俺，工程单位要拿数据说话。
   
      

气缸的耗气量可以分成最大耗气量和平均耗气量。

最大耗气量是气缸以最大速度运动时所需要的空气消耗，可以表示成：

qr=0.0462D^2*um(P+0.102)

例如缸径D为10cm，最大速度为300mm/s，使用压力为0.6Mpa，则
气缸的最大耗气量qr=0.046*10^2*300*(0.6+0.102)=968.76(L/min)，因此选用cv值为1.0或有效截面积为18mm左右的电磁阀即可满足流量要求。

若气缸的使用压力为0.5Mpa，最大速度为200mm/s，则气缸的最大耗气量为qr=553.84。
如果缸径D为5cm，最大速度为300mm/s，使用压力为0.6Mpa，则气缸的最大耗气量为qr=242.19，因此选用cv值选用0.3左右的即可。

平均耗气量是气缸在气动系统的一个工作循环周期内所消耗的空气流量。可以表示成：
qca=0.0157（D^2*L+d^2*ld）N(p+0.102)
上式中，
qca：气缸的平均耗气量，L/min(ANR)；
N：气缸的工作频率，即每分钟内气缸的往复周数，一个往复为一周，周/min；
L：气缸的行程，cm；
d：换向阀与气缸之间的配管的内径；cm
ld：配管的长度，cm。
例如，缸径D为100mm（10cm）、行程L为100mm（10cm）的气缸，动作频率N为60周/min，d=10mm（1cm），ld=60mm（6cm），
qca=0.0157（D^2*L+d^2*ld）*N(p+0.102)=0.0157*(10^2*10+1^2*6))*60*(0.6+0.102)=666.5251704L/min(ANR).

         

平均耗气量用于选用空压机，计算运转成本。最大耗气量用于选定空气处理原件，控制阀及配管尺寸等。最大耗气量与平均耗气量之差用于选定气罐的容积。

耗气量=压力比*活塞面积*行程

压力比：参照海平面的大气条件

压力比=（1.013+工作压力bar）/1.013

大侠们，有更好的计算方式吗，探讨探讨。

刘永青87

从来没关注过这方面问题，学习了

xudingjia820

学习了，谢谢大侠分享！

zhuchenghao117

收藏了回去研究下

周震

这两天我也在研究这个
http://wenku.baidu.com/view/22c22b0e7cd184254b3535d0.html
可惜不能把波义耳定律完全领悟啊~

firstyw

这公式是怎么推算来的

zms9439

机械手册推荐的公式是这样的

jason6

zms9439 发表于 2015-12-8 09:29
机械手册推荐的公式是这样的

学习了

seebb

没有深究过, 只知道有这个东西,

这样说来是不是气动系统都要配一个气罐了?

jason6

seebb 发表于 2015-12-8 13:43
没有深究过, 只知道有这个东西,

这样说来是不是气动系统都要配一个气罐了?

根据实际需求而定