Инженерный калькулятор

Подбор клапанов и распределителей

Соленоидный клапан 2W (для воды и воздуха), распределитель 5/2 или 3/2 по параметрам цилиндра. Расчёт Cv/Kv, готовый артикул из каталога, аналоги Festo и SMC.

🔀 Какой клапан нужен?
📋 Параметры системы
мм
мм
с
бар
💡 Cv (US) ≈ Kv × 1.156. Всегда выбирайте клапан с Cv на 30%+ больше расчётного.
📐 Формула расчёта
Q = (π × D² / 4) × L / t × (P + 1.013) / 1.013
Q — расход (нл/мин), D — ∅ поршня (мм), L — ход (мм), t — время (с), P — давление (бар)
📊 Результаты
🛒 Подходящие распределители
📋 Справочная таблица

Как выбрать пневматический клапан или распределитель

Выбор клапана или пневмораспределителя начинается с вопроса что нужно перекрыть/переключить:

1. Соленоидные клапаны 2W — для перекрытия потока

Клапан 2/2-ходовой («2-way 2-position») имеет только два состояния: открыт или закрыт. Применяется для прерывания подачи воздуха или жидкости в магистрали — как электрический «кран». Корпус латунный, мембрана NBR/EPDM, катушка AC220V или DC24V.

Серии WAALPC: 2W025 (DN 2.5 мм, G1/8"–G1/4"), 2W160 (DN 16 мм, G3/8"–G1/2"), 2W250 (DN 25 мм, G1"), 2W350/400/500 (DN 35–50 мм, G1¼"–G2"). Полная серия 7 моделей со склада в Москве.

Аналоги: Festo MFH, SMC VX, AirTAC 2W. Drop-in замена по габаритам и портам — те же фитинги, тот же монтаж.

2. Распределители 5/2 — для двусторонних цилиндров

5/2-ходовой распределитель — стандарт промышленной пневматики. 5 портов: P (подача), A и B (к цилиндру), R и S (выхлоп). 2 позиции — «прямо» и «реверс».

Моностабильный (одна катушка + пружинный возврат): с током — переключается, без тока — возвращается. Это 80% применений.

Бистабильный (две катушки): импульс на A — переключается, импульс на B — обратно. Удерживает позицию при отключении питания.

Серии WAALPC по размерам портов: 4V110/120 (M5, G1/8" — Cv 0.36), 4V210/220 (G1/8"–G1/4" — Cv 0.85), 4V310/320 (G1/4"–G3/8" — Cv 2.3), 4V410/420 (G1/2" — Cv 4.0). Серии 4M аналогичные, но с механическим ручным оверрайдом (для пусконаладки).

Аналоги: Festo VUVG, SMC SY, AirTAC 4V. Drop-in замена по портам.

3. Распределители 3/2 — для односторонних цилиндров и сигналов

3/2-ходовой имеет 3 порта (P, A, R) и 2 позиции. Применяется для односторонних цилиндров (с пружинным возвратом) или для подачи пневмосигнала на пилот другого распределителя.

Серии WAALPC: 3V1, 3V210/220, 3V410/420 (соленоидные), 3A210/220 (пневмоуправляемые — без электрики, для взрывоопасных зон).

4. Расчёт Cv: какой расход нужен

Cv — это коэффициент пропускной способности клапана (от англ. «Valve Coefficient»). Чем больше Cv, тем больше воздуха клапан пропустит за единицу времени.

Формула расчёта Cv по цилиндру:

Cv = Q / (17.3 × P_абс)

где:
Q = (π × D² / 4) × L / t × (P + 1.013) / 1.013 — расход в SLPM
D — ∅ поршня (мм), L — ход (мм), t — время (с), P — рабочее давление (бар)

Пример: цилиндр ∅63 мм, ход 200 мм, время 1 с, давление 6 бар.

  1. Площадь поршня: π × 63² / 4 = 3 117 мм²
  2. Объём за ход: 3 117 × 200 / 1 000 = 623 см³ = 0.623 л
  3. Расход при 6 бар: 0.623 / 1 × 60 = 37.4 л/мин
  4. Нормальный расход: 37.4 × 7.013 / 1.013 = 259 SLPM
  5. Минимальный Cv: 259 / (17.3 × 7.013) = 2.13
  6. С запасом 30%: Cv ≥ 2.77 → выбираем 4V310 (Cv 2.3 — впритык) или 4V410 (Cv 4.0 — с запасом)

Используйте калькулятор выше — он считает автоматически.

5. Какое напряжение катушки выбрать

В России в B2B два стандарта:

Реже встречаются DC12V (мобильные установки, акк), AC110V (азиатское оборудование), AC380V (промышленные крупные клапаны).

6. Частые ошибки при подборе

❌ Берут клапан «по диаметру резьбы»

Это самая частая ошибка. G1/4" по резьбе ≠ Cv 0.85. Один производитель ставит на G1/4" компактный клапан с Cv 0.5, другой — с Cv 1.2. Всегда сравнивайте именно Cv, не размер порта.

❌ Не учитывают запас по Cv

Расчётный Cv 1.0 — нельзя брать клапан Cv 1.0. Реальное давление в линии плавает, конденсат сужает проходы, фильтры стареют. Запас 30% — обязательно. Лучше 50%.

❌ Путают 5/2 моно и бистабильный

Моностабильный возвращается в исходную при сбое питания — это хорошо для аварийной безопасности (цилиндр уйдёт в безопасное положение). Бистабильный удерживает позицию — это хорошо когда сбой питания не должен прервать процесс. Выбор зависит от логики установки.

❌ Используют 2W клапан для распределения

Клапан 2W только перекрывает поток. Для управления цилиндром нужен распределитель 3/2 или 5/2 — он не просто открывает, но и переключает между двумя путями.

7. Связанные инструменты и каталог

После подбора клапана — проверьте сопутствующие позиции: