Bestimmung Luftverbrauch Zylinder
Problem: Eine pneumatische Anlage muss erweitert werden. Um die Kosten und Luftverbrauch abzuschätzen, auch um zu überprüfen, ob der vorhandene Kompressor ausreicht, muss der Luftverbrauch dieser Anlage berechnet werden.
Berechnung Luftverbrauch Zylinder
Der Ansatz zum Berechnen des Luftverbrauchs geht über das Gesetz von Boyle-Marriotte. Damit berechnet sich die Luftmenge für das Ausfahren des Zylinders wie folgt:
Luftverbrauch Zylinder
| V1 * p1 = V2 * p2 Gl.1 T1 T2
Wenn T1 ≈ T2 gilt die Vereinfachung: V1 = V2 * p2 Gl.2
P1
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Angewandt auf den Zylinder:
V1 = die vom Kompressor angesaugte Umgebungsluft
p1 = pamb = Umgebungsdruck
V2 = Hubweg s * Kolbenfläche A
p2 = pabs im Zylinderkörper
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Daraus ergibt sich für den Luftverbrauch Q pro Verfahrweg (vor und zurück) aus Gleichung 2:
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Einfach wirkender Zylinder:
QZyl. = A * s * Pabs
Pamb
Der einfach-wirkender Zylinder fährt durch seine Rückstellfeder selbständig wieder ein.
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Doppelt wirkender Zylinder:
QZyl. = 2 * A * s * Pabs
Pamb
Der doppelt-wirkender Zylinder benötigt für das Einfahren ebenfalls einen Luftverbrauch (Durchmesser Kolbenstange wurde hier vernachlässigt).
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Der Luftverbrauch eines Doppelwirkenden Zylinders ist ungefähr doppelt so groß.
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qV = QZyl * n
Eine in der Praxis gebräuchliche Einheit ist Liter pro Minute bzw. l/min.
Bestimmung Luftverbrauch einer Anlage
Eine Anlage soll durch einen einfach-wirkenden und durch einen doppelt-wirkenden Zylinder erweitert werden. Die Anlage hat einen Betriebsdruck von 8 bar. Diese Erweiterung „fährt“ mit einer Taktrate von 30 pro Minute
Der Durchmesser der Zylinderstange sei hier vernachlässigbar. Überprüfen Sie Ihre Rechnung mittels untenstehendem Diagramm.
Pneumatik - Luftverbrauch Zylinder
