Zbiornik próżniowy pomaga podtrzymać chwyt i ograniczyć częste załączanie źródła
Bufor próżniowy magazynuje użyteczną różnicę ciśnień, ale czas podtrzymania zależy przede wszystkim od nieszczelności układu. Im większy przeciek, tym szybciej podciśnienie spada i tym mniejszą korzyść daje sam zbiornik.
Jeżeli podtrzymanie jest za krótkie: sprawdź szczelność oraz wydajność pompy próżniowej.
Do sterowania źródłem i alarmem podciśnienia użyj następnie kalkulatora progu i histerezy czujnika próżni. Cały pakiet jest w kategorii Pneumatyka.
Wskazówka od KalkulatorXXL
Jeżeli zbiornik ma zabezpieczać chwyt detalu, jako minimalne podciśnienie wpisz wartość, przy której przyssawki nadal mają wymagany współczynnik bezpieczeństwa — nie samo minimum techniczne generatora.
Czas rezerwy po odcięciu pompy
Leybold opisuje pressure-rise test zależnością qL = V·Δp/Δt. Jeżeli objętość i leak rate są znane, tę samą relację można odwrócić i obliczyć czas wzrostu ciśnienia pomiędzy dwoma poziomami.
Dla stałego przecieku większy zbiornik wydłuża czas proporcjonalnie do pojemności. Większy dopuszczalny zakres pomiędzy próżnią początkową i minimalną również zwiększa dostępną rezerwę.
Model jest najbardziej czytelny wtedy, gdy wzrost ciśnienia wynika przede wszystkim z rzeczywistego przecieku. Przy silnym odgazowaniu wzrost ciśnienia może nie być liniowy.
Użyteczna rezerwa powietrza
Kalkulator pokazuje użyteczną rezerwę jako ekwiwalent litrów powietrza przy ciśnieniu atmosferycznym. Jest to ilość powietrza, która może dostać się do zbiornika zanim podciśnienie spadnie z wartości początkowej do minimalnej.
Dla zbiornika 20 l i różnicy podciśnienia 20 kPa rezerwa wynosi około 3,95 l powietrza odniesionego do atmosfery. Przy przecieku 0,50 l/min daje to około 7,9 min podtrzymania.
Dobór pojemności dla wymaganego czasu
Przy przecieku 0,50 l/min, zakresie 70 → 50 kPa i wymaganych 10 min potrzebna pojemność wynosi około 25,3 l.
Kalkulator podaje również najbliższy większy praktyczny próg pojemności. Jest to wartość orientacyjna, a nie wskazanie konkretnego modelu producenta. Ostateczny zbiornik należy dobrać także pod względem przyłączy, montażu i wymagań bezpieczeństwa.
Zawór zwrotny i odcięcie generatora
Rezerwa próżni ma sens tylko wtedy, gdy po zaniku zasilania powietrze nie wraca swobodnie przez generator. Schmalz wyposaża zbiorniki VOL w zawór zwrotny, manometr i filtr. Zawór zwrotny ogranicza cofanie się powietrza przez generator.
W instalacji chwytakowej trzeba uwzględnić także przewody, rozdzielacze, przyssawki i nieszczelność samego detalu. Jeżeli po odcięciu zbiornik pozostaje połączony z całą tą objętością, można dodać ją do pojemności zbiornika w polu wejściowym.
Dla ucznia technikum i studenta
Ten kalkulator pokazuje znaczenie iloczynu ciśnienia i objętości. Leak rate w mbar·l/s określa, jak szybko do układu dopływa określona ilość gazu. Jeżeli ta sama nieszczelność działa na dwa razy większą objętość, tempo wzrostu ciśnienia jest dwa razy mniejsze.
Można też zauważyć różnicę między pojemnością geometryczną zbiornika a użyteczną rezerwą. Zbiornik 20 l nie oznacza 20 l użytecznej rezerwy powietrza. Dostępna ilość zależy od dopuszczalnej zmiany ciśnienia.
Bufor próżniowy można porównać do magazynu energii: nie usuwa źródła strat, ale pozwala przetrwać krótkotrwałe zaburzenie lub szczyt zapotrzebowania.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
Treść: Zbiornik ma 20 l. Podciśnienie początkowe wynosi 70 kPa, minimalne 50 kPa, a przeciek odpowiada 0,50 l/min powietrza przy atmosferze. Oblicz czas podtrzymania.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
Użyteczna rezerwa atmosferyczna wynosi 20·20/101,325 ≈ 3,95 l.
Czas = 3,95 / 0,50 ≈ 7,90 min.
Treść: Dla tego samego przecieku i zakresu podciśnienia wymagane jest 10 min podtrzymania. Oblicz minimalną pojemność.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W ciągu 10 min do układu może dopłynąć 5 l powietrza przy atmosferze.
V = 5·101,325/20 ≈ 25,33 l.
Treść: Zamiast 20 l zastosowano 40 l. Przeciek i zakres podciśnienia pozostają bez zmian. Ile wyniesie czas?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
Przy stałym leak rate czas jest proporcjonalny do objętości. Dwukrotnie większy zbiornik daje dwukrotnie dłuższy czas.
Treść: Zbiornik ma 10 l, a leak rate wynosi 5 mbar·l/s. Oblicz tempo wzrostu ciśnienia.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
Δp/Δt = qL/V = 5/10 = 0,5 mbar/s.
W ciągu minuty jest to 30 mbar, czyli 3 kPa.
Ciekawostka
Zwiększenie zbiornika nie usuwa nieszczelności — jedynie spowalnia zmianę ciśnienia. Jeżeli przeciek zostanie zmniejszony dwukrotnie, czas rezerwy rośnie tak samo jak po dwukrotnym zwiększeniu pojemności, ale bez dokładania większego zbiornika.
Powiązane kalkulatory
Źródła techniczne
Leybold – pressure-rise test i zależność qL = V·Δp/Δt: Definition and measurement of vacuum leaks.
Schmalz – zbiorniki próżniowe VOL jako bufor bezpieczeństwa i rezerwa przy zaniku energii: Vacuum Reservoirs VOL.
FAQ – zbiornik próżniowy i czas podtrzymania
Ostatnia aktualizacja: 25.08.2026