Пневмогидравлический генератор. Пневматика.

В этой теме предлагаю рассмотреть возможные варианты применения разного рода компрессоров и их модернизацию с целью повышения эффективности (увеличение производительности при уменьшении энергопотребления).

Dimart пишет: На пути к достижению максимальной энергоэффективности пневмогидравлического генератора, необходимо решить минимум три основных задачи.

1. Получить максимальный крутящий момент гидравлической части.
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Он реально зависит от очень многих факторов.
2. Подобрать или построить максимально эффективную пневматическую установку.
3. Сконструировать или подобрать максимально эффективную генерирующую установку.

По компрессорам:
Одни из самых эффективных компрессоров непрерывного действия - винтовые. Именно такие часто используют на производстве.
Если он еще и с частотным преобразователем, то это вообще отлично. Но это все дорого стоит очень.
Для теста Вам подойдет практически любой компрессор ! Дело не в эффективном нагнетании воздуха.
Дело - в эффективном его РАСХОДЕ. Т.е. в любом случае должен быть электрически управляемый клапан и схема (контроллер) ТОЧНОГО дозирования воздуха ! Без этого не имеет смысла тестировать установку, так как скорее всего ничего не получится.
Контроллер и его программирование - это наверное усложняет Вам задачу. Но без этого практически невозможно будет получить то что Вы хотите.
Обычные (поршневые) автомобильные и полупрофессиональные компрессоры имеют примерно одинаковое потребление в пересчете на производительность.
5-10 атм. - давление явно избыточное. Поэтому это роли не сыграет. Нужен ресивер воздуха и управляемый электроникой клапан.
Мембранные насосы и компрессора - считаются ненадежными. Не зря там в комплекте запасные мембраны идут.

Вообще Вы немного поторопились и начали делать с конца. Нужно вначале было прикинуть, сколько воздуха непрерывно Вы сможете обеспечить.
Под этот объем и проектировать установку. Формулы не очень сложные. Объем своих "поплавков" сможете замерять ?

P.S. И не тратьте время на клоунов и троллей.

AirMED пишет:

Dimart пишет: На пути к достижению максимальной энергоэффективности пневмогидравлического генератора, необходимо решить минимум три основных задачи.

1. Получить максимальный крутящий момент гидравлической части.
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Он реально зависит от очень многих факторов.
2. Подобрать или построить максимально эффективную пневматическую установку.
3. Сконструировать или подобрать максимально эффективную генерирующую установку.

По компрессорам:
Одни из самых эффективных компрессоров непрерывного действия - винтовые. Именно такие часто используют на производстве.
Если он еще и с частотным преобразователем, то это вообще отлично. Но это все дорого стоит очень.
Для теста Вам подойдет практически любой компрессор ! Дело не в эффективном нагнетании воздуха.
Дело - в эффективном его РАСХОДЕ. Т.е. в любом случае должен быть электрически управляемый клапан и схема (контроллер) ТОЧНОГО дозирования воздуха ! Без этого не имеет смысла тестировать установку, так как скорее всего ничего не получится.
Контроллер и его программирование - это наверное усложняет Вам задачу. Но без этого практически невозможно будет получить то что Вы хотите.
Обычные (поршневые) автомобильные и полупрофессиональные компрессоры имеют примерно одинаковое потребление в пересчете на производительность.
5-10 атм. - давление явно избыточное. Поэтому это роли не сыграет. Нужен ресивер воздуха и управляемый электроникой клапан.
Мембранные насосы и компрессора - считаются ненадежными. Не зря там в комплекте запасные мембраны идут.

Вообще Вы немного поторопились и начали делать с конца. Нужно вначале было прикинуть, сколько воздуха непрерывно Вы сможете обеспечить.
Под этот объем и проектировать установку. Формулы не очень сложные. Объем своих "поплавков" сможете замерять ?

P.S. И не тратьте время на клоунов и троллей.

Расход воздуха можно ориентировочно посчитать. Берем линейную скорость 1,2 м/с вполне реально и выше чем у немцев! Теперь сколько бочек помещается в один метр длины пусть четыре и их объем равен 4 литра Значит расход будет 4*4=16 л/с или 960 литров в минуту значит компрессор надо искать с характеристиками : Производительность от 1 м. куб/с давление не менее 0,3 Атм.

Для AirMED: на счет вибрационного насоса ( про ненадежность) вы погорячились, на моей практике такой насос в ТОПАзе шуршит в паре с другим уже 7 год и вроде бы ничего - пока их фикалиями не зальет ) А то что они дорогие. тут вопросов нет. для малых испытаний не целесообразно

И еще, может кто заметил, в низу на трех-рожковом воздушном распределителе, вращаются грузики-эскцентрики. Наверняка выполняют роль открывающихся на 90 градусов воздушных механических заслонок.

AirMED пишет:

Dimart пишет: На пути к достижению максимальной энергоэффективности пневмогидравлического генератора, необходимо решить минимум три основных задачи.

1. Получить максимальный крутящий момент гидравлической части.
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Он реально зависит от очень многих факторов.
2. Подобрать или построить максимально эффективную пневматическую установку.
3. Сконструировать или подобрать максимально эффективную генерирующую установку.

По компрессорам:
Одни из самых эффективных компрессоров непрерывного действия - винтовые. Именно такие часто используют на производстве.
Если он еще и с частотным преобразователем, то это вообще отлично. Но это все дорого стоит очень.
Для теста Вам подойдет практически любой компрессор ! Дело не в эффективном нагнетании воздуха.
Дело - в эффективном его РАСХОДЕ. Т.е. в любом случае должен быть электрически управляемый клапан и схема (контроллер) ТОЧНОГО дозирования воздуха ! Без этого не имеет смысла тестировать установку, так как скорее всего ничего не получится.
Контроллер и его программирование - это наверное усложняет Вам задачу. Но без этого практически невозможно будет получить то что Вы хотите.
Обычные (поршневые) автомобильные и полупрофессиональные компрессоры имеют примерно одинаковое потребление в пересчете на производительность.
5-10 атм. - давление явно избыточное. Поэтому это роли не сыграет. Нужен ресивер воздуха и управляемый электроникой клапан.
Мембранные насосы и компрессора - считаются ненадежными. Не зря там в комплекте запасные мембраны идут.

Вообще Вы немного поторопились и начали делать с конца. Нужно вначале было прикинуть, сколько воздуха непрерывно Вы сможете обеспечить.
Под этот объем и проектировать установку. Формулы не очень сложные. Объем своих "поплавков" сможете замерять ?

P.S. И не тратьте время на клоунов и троллей.

Я начал конструировать установку с конца по одной простой причине: мне проще подобрать компрессор под необходимое потребление, чем подбирать и рассчитывать комплектующие под имеющийся компрессор. Я пытаюсь построить бюджетный генератор который будет прост в повторении.

Mikhail777 пишет: И еще, может кто заметил, в низу на трех-рожковом воздушном распределителе, вращаются грузики-эскцентрики. Наверняка выполняют роль открывающихся на 90 градусов воздушных механических заслонок.

Я заметил это, вот найти бы подобные устройства среди доступного сантехнического оборудования.

Я начал конструировать установку с конца по одной простой причине: мне проще подобрать компрессор под необходимое потребление, чем подбирать и рассчитывать комплектующие под имеющийся компрессор. Я пытаюсь построить бюджетный генератор который будет прост в повторении.

Я Вас понимаю, и все же это неверный подход, который возможно, в дальнейшем повлияет на то, что Вам все придется переделать.
Будем считать, что это все же экспериментальная установка.
Обратите внимание на профессиональность решений инженеров ROSCH.
5 кВт образец установки сделан как демонстрационная модель. 15 кВт (на самом деле я уверен, что больше) сделана уже для реальной эксплуатации.
Если Вы хотите сделать реальный образец, который можно будет эксплуатировать, то со временем Вы поймете обоснованность моих высказываний.
В общем, чтобы подобрать компрессор, нужно хоть что-то точно знать о тех объемах, на которые Вы рассчитываете.
Еще обратите внимание, что генераторы и в первой и во второй установке - трехфазные. Магическое слово "неодимовые магниты" -оно на инженеров не действует. Возможно, подойдет обычный автомобильный. Возможно, оттуда нужно убрать стабилизатор на 12В и по другому соединить обмотки.
Это будет недорого. Но я бы тоже сильно рекомендовал Вам трехфазный генератор. Требуемые обороты обеспечит редуктор, который в любом случае нужно будет проектировать индивидуально для Вашей установки и буквально "на коленке".
Еще замечание - в 15 кВт установке нигде не видно систему подачи воздуха.
Мне не нравится решение, как в демонстрационной 5 кВт установке, которую и Вы повторяете. И есть видео, где из-за проблемы с уплотнением этого поворотного фитинга присутствует утечка воздуха. А установка проработала в прерывистом режиме и не так уж долго.
Это нужно иметь ввиду.
По расчетам выше - они неверны из-за неверный предположений.
По мембранным компрессорам и насосам (они как раз самые дешевые в изготовлении, неважно почем Вам их продали) - тоже все в силе.
Дорогие у меня - это винтовые промышленного образца.
В 5 кВт установке так же присутствует дополнительный аккумулятор для сглаживания неравномерности работы всей установки. В большой такого нет.
В Вашем случае опять же понадобится.
Необязательно установку проектировать в высоту как делают ROSCH. В теории работает только объем и именно он сильно влияет на мощность конечной установки. Не скорость. (тут Вас пытаются сбить с толку). Сильно Вы эту штуку не разгоните, как не пытайтесь. А вот объем - да. Это величина, на которую мы можем повлиять очень существенно. И это и нужно делать.

Первое время можно обойтись без ПЛК (контроллера) и сделать все на механике.
Делается это все элементарно просто. Для этого нам понадобиться:
1. Геркон или лучше герметизированный датчик индуктивности
2. Пневмоклапан с экектромагнитным приводом
3. Блок питания на 5-24В
3. Реле на включение клапана
Все это стоит достаточно дешево, постоянно на производство такую ерунду закупаю.
На каждом поплавке делаем регулируемую металлическую часть для включения датчика индуктивности, в зависимости от длинны металлической части будет меняться время открытия пневмоклапана или если не замудряться в металлическими частями, которые придется регулировать на каждом поплавке отдельно (сделать их одинаковыми) поставить регулятор потока и давления перед входом в бочки и регулировать подачу давлением и потоком воздуха.

karrto пишет: Первое время можно обойтись без ПЛК (контроллера) и сделать все на механике.
Делается это все элементарно просто.

Если Вы этого реально никогда не делали (а для этой установки точно), то даже не пытайтесь.
90% - не получится. 10% если и получится, то будет крайне не эффективно.
По времени это будет гораздо дольше, чем решение на контроллере.
Как Вы собираетесь это все реально отлаживать ? Вы это пробовали реально делать ?
Поверьте, ROSCH не глупые люди.