Введите параметры цилиндра — получите расход воздуха в л/мин и нормальных литрах (SLPM). Для подбора компрессора и блока подготовки.
Узнали расход? Трубка должна пропускать его без потери давления. Ниже — типовые сочетания.
SLPM (Standard Liters per Minute) — стандартизированный расход при нормальных условиях (1 атм, 20 °C). л/мин — реальный объём при рабочем давлении. Цилиндр работающий на 6 бар: внутри потребляет 50 л/мин, а компрессор должен качать 350 SLPM (в 7 раз больше).
Грубое правило: для расхода до 50 л/мин — трубка 6 мм. До 150 л/мин — 8 мм. До 400 л/мин — 10-12 мм. Свыше — 14-16 мм или две параллельных. Используйте калькулятор «Диаметр трубки» для точного подбора.
Суммируйте SLPM всех ваших цилиндров с учётом одновременности работы (обычно 30-50% от пиковой). Добавьте 30% запас на утечки и расширение. Например 10 цилиндров × 200 SLPM × 0.4 одновременность × 1.3 = ~1 040 SLPM = компрессор 7.5 кВт.
При тарифе 5 ₽/кВт·ч и эффективности компрессора 0.12 кВт·ч/м³ — около 0.6 ₽/м³ воздуха. Цилиндр потребляющий 200 SLPM при 8-часовой смене тратит 96 м³ = ~58 ₽/день. На годовой период с 10 цилиндрами — 175 000 ₽ только на воздух.
SLPM нужен для подбора компрессора (его производительность маркируется в стандартных литрах), для расчёта стоимости воздуха и для оценки утечек. Реальный расход в л/мин нужен только для расчёта пропускной способности трубок и фитингов.
Объём сжатого воздуха зависит от давления: тот же килограмм воздуха при 6 бар занимает в разы меньше места, чем при атмосферном давлении. «Нормальный литр» — это объём, приведённый к атмосферному давлению 1,013 бар (абс.), поэтому расходы при разных рабочих давлениях можно сравнивать напрямую. Множитель (P+1,013)/1,013 в формуле как раз и переводит вытесненный цилиндром геометрический объём в нормальные литры: при 6 бар избыточных этот множитель равен (6+1,013)/1,013 ≈ 6,92 — то есть расход в нл/мин почти в 7 раз больше, чем просто «объём × циклы».
Коэффициент k поправляет геометрический объём под схему работы цилиндра: у одностороннего воздух расходуется только на одном ходе (k≈1), у двустороннего — на обоих направлениях, но со стороны штока рабочий объём меньше на сечение самого штока (k обычно около 1,8–2, а не ровно 2). Выпадающий список «Тип цилиндра» на странице задаёт k автоматически, чтобы пользователь не считал его вручную. На практике двусторонний цилиндр Ø32 мм при одинаковой цикличности расходует примерно на 80–100% больше воздуха, чем односторонний того же диаметра — это допущение калькулятора, а не измеренная для каждой серии константа.
Расход прямо пропорционален и ходу штока, и цикличности: за один ход цилиндр вытесняет объём, равный площади поршня, умноженной на длину хода, а за минуту — этот объём, умноженный на число циклов. Для цилиндра Ø32 мм (площадь поршня ≈804 мм²) с ходом 100 мм один ход вытесняет 804×100 ≈ 80 400 мм³ ≈ 0,08 л воздуха геометрического объёма; при 20 циклах в минуту и двустороннем действии это даёт около 3,2 л/мин до перевода в нормальные литры под рабочее давление.
Если несколько одинаковых цилиндров работают независимо в одном цикле, суммарный расход равен расходу одного цилиндра, умноженному на их число — калькулятор именно так и считает поле «Количество цилиндров». Например, при расчётном расходе одного цилиндра около 22 нл/мин на 6 бар четыре одинаковых цилиндра, работающих одновременно, потребуют около 89 нл/мин суммарно — компрессор и магистраль должны быть рассчитаны на пиковую одновременную работу, а не на средний расход по системе за смену.
Калькулятор считает расход конкретных цилиндров в нл/мин, но донести этот объём до места работы без чрезмерных потерь давления должна магистраль нужного диаметра. Рекомендуемая скорость потока в магистрали — 8–12 м/с (короче 15 м допустимо ближе к верхней границе), и при скорости 12 м/с труба DN15 пропускает до 900 нл/мин, а DN20 — до 1600 нл/мин. Если суммарный расход рассчитанных калькулятором цилиндров превышает пропускную способность DN на этой скорости, магистраль нужно увеличивать независимо от диаметра ответвления к самому цилиндру.