Пневмогидравлический генератор. Пневматика.

1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от DIMART.
DIMART
Модератор
Модератор
Сообщений: 133
Больше
Автор темы
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41650
В этой теме предлагаю рассмотреть возможные варианты применения разного рода компрессоров и их модернизацию с целью повышения эффективности (увеличение производительности при уменьшении энергопотребления).

Золотое правило решения всех проблем:"Когда тебе кажется, что ты исчерпал все возможности, помни, ЧТО ЭТО НЕ ТАК!!!
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от AirMED. Причина: й
AirMED
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 11
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41671

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.
Спасибо сказали DIMART
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
Валерий Бачевич
Захожу иногда
Захожу иногда
Сообщений: 69
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41673

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.
Спасибо сказали DIMART
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от Mikhail777.
Mikhail777
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 19
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41676
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
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от Mikhail777.
Mikhail777
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 19
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41677
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.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
DIMART
Модератор
Модератор
Сообщений: 133
Больше
Автор темы
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41679

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.

Золотое правило решения всех проблем:"Когда тебе кажется, что ты исчерпал все возможности, помни, ЧТО ЭТО НЕ ТАК!!!
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
DIMART
Модератор
Модератор
Сообщений: 133
Больше
Автор темы
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41681

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.

Золотое правило решения всех проблем:"Когда тебе кажется, что ты исчерпал все возможности, помни, ЧТО ЭТО НЕ ТАК!!!
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
AirMED
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 11
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41684

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.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
karrto
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 14
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41685
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.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
AirMED
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 11
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41686

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.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
karrto
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 14
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41687

AirMED пишет:

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.


Да, на ПЛК это все быстро, но сам плк примерно 25 000 + панель оператора самая простая 10 000 это затраты и все равно надо датчик индуктивности, который будет посылать сигнал на ПЛК!! не легче собрать реле времени и его настраивать? при срабатывание датчика открывать клапан и задать регулируемы диапазон от 0.1 до 5 секунд. Хотя это можно и на ардуино сделать, но с ардуино опыта нет, а с ПЛК мог бы помочь.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от AirMED.
AirMED
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 11
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41688

karrto пишет: Да, на ПЛК это все быстро, но сам плк примерно 25 000 + панель оператора самая простая 10 000 это затраты и все равно надо датчик индуктивности, который будет посылать сигнал на ПЛК!! не легче собрать реле времени и его настраивать? при срабатывание датчика открывать клапан и задать регулируемы диапазон от 0.1 до 5 секунд. Хотя это можно и на ардуино сделать, но с ардуино опыта нет, а с ПЛК мог бы помочь.


Нет не легче. Того что Вы пишете не достаточно. Никто не говорил о промышленном контроллере, хотя это намного лучше.
Да, можно сделать на ардуино или просто попросить тех ребят, кто уже имеет опыт работы с контроллером.
Только нужно не глупых. Нужно верно техзадание составить (понятно). Я так вижу, что с пониманием сути - серьезные проблемы.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
karrto
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 14
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41689
Что касается расхода воздуха в 900 с лишним литров в минуту, то тут явный просчет.
У меня стоят 2 компрессора по 400 литров в минуту (это объем воздуха на входе) на выходе они дай бог 350 литров выдают и их суммарное потребление 5 кВт!! данная установка не потянет.
У тебя высота 2.5 метра получается значит длинна пробега примерно 5 метров.
допустим 8 поплавков и скорость 1 метр в секунду.
Объем каждого поплавка 4 литра, заполнять поплавки на половину - соответственно по 2 литра на поплавок
Имеем 1 оборот за 5 секунд (очень быстро, большое будет сопротивление жидкости, поплавки нужно делать гидродинамичной формой)
8 поплавков за 5 секунд = 16 литров за 5 сек
за минуту 16*12 = 192 литра воздуха при давление равном глубине погружения.
Я думаю реальная скорость будет 0.4 метра сек (на глаз), отсюда можно и вычисления сделать
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
karrto
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 14
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41690

AirMED пишет:

karrto пишет: Да, на ПЛК это все быстро, но сам плк примерно 25 000 + панель оператора самая простая 10 000 это затраты и все равно надо датчик индуктивности, который будет посылать сигнал на ПЛК!! не легче собрать реле времени и его настраивать? при срабатывание датчика открывать клапан и задать регулируемы диапазон от 0.1 до 5 секунд. Хотя это можно и на ардуино сделать, но с ардуино опыта нет, а с ПЛК мог бы помочь.


Нет не легче. Того что Вы пишете не достаточно. Никто не говорил о промышленном контроллере, хотя это намного лучше.
Да, можно сделать на ардуино или просто попросить тех ребят, кто уже имеет опыт работы с контроллером.
Только нужно не глупых. Нужно верно техзадание составить (понятно). Я так вижу, что с пониманием сути - серьезные проблемы.


Ты абсолютно прав, ПЛК решает однозначно, если нужно помочь с программированием, то обращайся.
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от karrto.
karrto
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 14
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41693
Набросал примитивно электросхему, пневматику и ниппель подачи воздуха в поплавок, не судите за качество.....
Вложения:
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от prototup13@yandex.ru.
prototup13@yandex.ru
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 10
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41695
а почему не поставить механический компрессор ? а для запуска использовать кривой стартер . КПД инвертора и электро насоса далеко не 100%. цилиндр с поршнем .
Вложения:
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад
AirMED
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 11
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41890

почему не поставить механический компрессор ?


Потому что совет абсолютно глупый.
Схема управления (контроллер) должен ТОЧНО дозировать воздух. Потери воздуха - влияют на эффективность системы в целом.
Нехватка воздуха - так же повлияет в отрицательном смысле.
Невозможно ТОЧНО рассчитать количество воздуха, которое мы будем подавать в единицу времени.
Это зависит от датчика обратной связи (нагрузки на валу генератора). По этим же причинам нельзя будет и увеличить скорость движения.
Так же будет влиять сопротивление среды (вода) и инерционность системы в целом.
Поэтому:
1). Обязательно нужен ресивер воздуха, для сглаживания и накопления.
2). Обязательный контроль давления в нем и электронный клапан управления (дозирования воздуха).
3). Не нужно слишком тревожиться по поводу КПД компрессора. На общую эффективность установки это будет сказываться не так сильно.
(трудно найти настолько хреновый компрессор, разве что воспользоваться глупыми советами и делать его механическим и самому...)
4). В идеале двигатель компрессора и генератор должны быть трехфазными. Потребление электроэнергии двигателем компрессора, наоборот только повысит КПД генератора (за счет реактивной составляющей).

Давление в установке можно сделать любым. Это не проблема. Сделайте ее в закрытой герметичной емкости, давление воздуха сверху создаст любое давление, которое Вам нужно (если это нужно). Тогда нужен будет еще контроль давления и за этой "воздушной пробкой".
Плотность воды можно так же изменить химическим способом. Опять же если это сильно нужно будет. Скорость будет трудно повысить.
Мощность - это работа в единицу времени, но так же это произведение силы на скорость.
N = A/t, но так же N=F*V;
Скорость (высота установки) - это очень громоздко. И опять же учитываем сопротивление воды. Зачем усложнять себе жизнь, если для увеличения мощности можем очень легко повышать F !? (Архимедова сила, та самая...)
Дальше нужно объяснять, что такое Архимедова сила, почему она зависит от Fa=pgv !? (разница в плотности, гравитационная постоянная и ОБЪЕМ !!!)
Спасибо сказали DIMART
Тема заблокирована.
1 год 8 мес. назад 1 год 8 мес. назад от prototup13@yandex.ru.
prototup13@yandex.ru
Новый участник
Новый участник
Сообщений: 10
Больше
Пневмогидравлический генератор. Пневматика. #41894

AirMED пишет:

почему не поставить механический компрессор ?


Потому что совет абсолютно глупый.
Схема управления (контроллер) должен ТОЧНО дозировать воздух. Потери воздуха - влияют на эффективность системы в целом.
Нехватка воздуха - так же повлияет в отрицательном смысле.
Невозможно ТОЧНО рассчитать количество воздуха, которое мы будем подавать в единицу времени.
Это зависит от датчика обратной связи (нагрузки на валу генератора). По этим же причинам нельзя будет и увеличить скорость движения.
Так же будет влиять сопротивление среды (вода) и инерционность системы в целом.
Поэтому:
1). Обязательно нужен ресивер воздуха, для сглаживания и накопления.
2). Обязательный контроль давления в нем и электронный клапан управления (дозирования воздуха).
3). Не нужно слишком тревожиться по поводу КПД компрессора. На общую эффективность установки это будет сказываться не так сильно.
(трудно найти настолько хреновый компрессор, разве что воспользоваться глупыми советами и делать его механическим и самому...)
4). В идеале двигатель компрессора и генератор должны быть трехфазными. Потребление электроэнергии двигателем компрессора, наоборот только повысит КПД генератора (за счет реактивной составляющей).

Давление в установке можно сделать любым. Это не проблема. Сделайте ее в закрытой герметичной емкости, давление воздуха сверху создаст любое давление, которое Вам нужно (если это нужно). Тогда нужен будет еще контроль давления и за этой "воздушной пробкой".
Плотность воды можно так же изменить химическим способом. Опять же если это сильно нужно будет. Скорость будет трудно повысить.
Мощность - это работа в единицу времени, но так же это произведение силы на скорость.
N = A/t, но так же N=F*V;
Скорость (высота установки) - это очень громоздко. И опять же учитываем сопротивление воды. Зачем усложнять себе жизнь, если для увеличения мощности можем очень легко повышать F !? (Архимедова сила, та самая...)
Дальше нужно объяснять, что такое Архимедова сила, почему она зависит от Fa=pgv !? (разница в плотности, гравитационная постоянная и ОБЪЕМ !!!)

с дозировкой всё прекрасно один ход поршня -одна ёмкость +маховик...а давление в ёмкости не чего не изменит. а повторять гидромотор питающийся от компрессора который питается от розетки -зачем?.
Тема заблокирована.
Модераторы: DIMART
Время создания страницы: 0.192 секунд