3. Výpočet průměrné spotřeby vzduchu

Zjišťujeme objem nestlačeného vzduchu - je potřebný pro určení velikosti kompresoru, vzdušníku, ventilů a rozvodů, pro výpočet nákladů na energii
a) Jednočinný válec
Známe: ps - absolutní tlak stlačeného vzduchu, Vs - objem stlačeného vzduchu (válce), n - počet zdvihů válce za minutu
Spotřeba nestlačeného vzduchu za minutu: Qmin= Va * n (objem nestlačeného vzduchu za zdvih * počet zdvihů za minutu)
Boyle-Mariottův zákon: pa*Va = ps*Vs= konst., kde pa je atmosférický tlak, Va je hledaný objem nestlačeného vzduchu, ps je absolutní tlak stlačeného vzduchu, Vs je objem stlačeného vzduchu (objem válce)
Objem válce: Vs = S * h = (π * D2/4) * h (plocha pístu * zdvih)
Objem nestlačeného vzduchu při jednom zdvihu Va = ps*Vs/ pa =  ps * (π * D2/4) * h / pa
Celková spotřeba vzduchu za minutu (průtok) je
Qmin = Va * n = ps * π * D2 * h * n / (4 * pa) [m3/min, l/min] n - počet pracovních zdvihů pístu za minutu
Vzhledem ke ztrátám netěsnostmi se průtok navyšuje o 20%, takže
Qcelk= Qmin * 1,2 [m3/min, l/min]

b) Dvojčinný píst

Qmin= Va*n*2 = ps*π*D2*h*n*2/(4*pa) [m3/min, l/min] za 1 cyklus se spotřebuje vzduch za 2 zdvihy
Cvičení 8: Dvojčinný pneumatický válec s průměrem pístu 40 mm a zdvihem 80 mm pracuje při pracovním tlaku 7 bar (přetlaku 6 bar). Frekvence činnosti válce je 50 cyklů (vysunutí a zasunutí) za minutu. Jaká je spotřeba vzduchu v litrech za minutu? Vzhledem ke ztrátám výslednou spotřebu navyšte o 20%.
Qmin= ps * π * D2 * h * n * 2/ 4 * pa=7*3,14*0,42*0,8*50*2/4*1=70,3 l/min
Po započítání ztrát 20%: Qcelk=70,3*1,2=84,4 l/min