CONSUMO D'ARIA
Un dato che è importante conoscere nei cilindri è il consumo di aria compressa, per poter dimensionare opportunamente le linee di alimentazione.
Il consumo dipende dall'aria necessaria al riempimento e dalla frequenza di lavoro.
Per calcolare il consumo in [dm3 (ANR)] o [Normal-litri] per centimetro di corsa del cilindro si usano le seguenti formule:
in uscita
in rientro
dove
d è l'alesaggio in [mm]
ds è il diametro dello stelo in [mm]
10 è la corsa fissa in [mm], (indica il centimetro di corsa di riferimento)
P è la pressione assoluta di esercizio in [bar]
Quindi, nel caso di cilindri a semplice effetto, il consumo di aria in [dm3/min] è:
dove
qs è il consumo per centimetro di corsa del cilindro
s è la corsa in [cm]
n è il numero di cicli/min di lavoro compiuti dal cilindro
Nel caso invece di cilindri a doppio effetto, bisogna tener conto sia della corsa di uscita che di quella di rientro. Si ha quindi che il consumo in [dm3/min] è
I valori di consumo ottenuti vanno poi aumentati del 5% per tener conto degli spazi nocivi (volume morto) dovuti
al volume di aria che rimane, al termine della corsa del pistone, tra lo stantuffo e la testata del cilindro. Lo stantuffo non aderisce completamente con la sua superficie alla testata ma, con apposito appoggio, ne è mantenuto un poco distanziato, affinché l'aria compressa possa investire fin dall'inizio tutta la sua superficie
al volume d'aria in pressione contenuta nella tubazione di adduzione
Nella tabella qui a fianco è riportato un esempio di consumi d'aria per millimetro di corsa del cilindro alla pressione di esercizio di 6 bar.
Conoscendo l'alesaggio del cilindro ed il diametro dello stelo, è possibile ricavare i consumi in caso di uscita o di rientro del pistone.
Una volta estratto il valore di interesse, questo va moltiplicato per la corsa del cilindro e maggiorato del 5%.