Comments 51
Чем больше давление — тем сильнее герметизация!
Такая же форма уплотнителя была у моего вело-насоса, когда еще учился в школе. По моему... он был из кожи.
Здорово, вы молодцы! И хабр торт как будто бы.
За двигатель от триммера отдельный поклон)
hsto.org/webt/xo/ty/bv/xotybvo5xmkvtyskjwnzybfzy9k.png
Я уж думал сначала по заголовку, что это DIY лавинный рюкзак, как раз недавно появились не патронные, а с мощными компрессорами.
помимо температуры — большой проблемой является и естественная влажность
воздуха. Так как при быстром сжатии воздуха и последующем его
охлаждении, чем больше был перепад температур и быстрее остывание, тем
больше влаги осаждается из сжатого воздуха на все рабочие поверхности
сосудов высокого давления.
А если на входе поставить фильтр из силикагеля?
Не поможет (если только весьма условно). Поэтому обычно используют многоступенчатую фильтрацию:
на входе(от совсем грубой водяной пыли или капель)
после каждой ступени (то есть, после каждого цилиндра). Логика такая: сжали-конденсат слили - загнали этот воздху в другую ступень, там тоже сжали-конденсат слили и т.д.
и на выходе уже можно и селикагель...Хотя спорно - гораздо эффективней сжать/охладить/слить. Это быстрее и КПД больше.
при сжатии газ (и пары воды тоже) нагреваются, при повышении температуры при неизменном количестве водяных паров относительная влажность воздуха уменьшается. Никакого конденсата при сжатии быть не может. Конденсат образуется при адиабатическом расширении газа, при этом газ сильно охлаждается и пары воды образуют туман, так как точка равновесия смещается левее точки росы. Влагу нужно удалять на этапе подготовки воздуха - фильтрация и осушка. Но подозреваю, что совсем без конденсата не обойтись, при скачке давления с 200 атмосфер температура должна опуститься до примерно -230 градусов, такую точку росы ни один силикагель не обеспечит.
Всё верно, я просто недостаточно может быть подробно выразился. Конечно, при сжатии, никакого конденсата не возникает. Я имел в виду следующий процесс(который и наблюдается повсеместно в компрессорах): сжали-температура газа подпрыгнула-этот газ загнали в холодный теплообменник-он резко остыл-влага из него выпала в осадок.
Причём, в самых простых случаях(если это ручной насос)- в качестве такого холодного осадителя влаги используют резервуар, наполненный мелкими стеклянными шариками - у них большая площадь и хорошо охлаждает газ/осаждает влагу.
Разрешите вопросы:
отсекатель масла, осушитель - как сделан? Цилиндр с стеклобусами? А слив?
Немного не понял переход с низкого давления (стандартный поршень) в высокого давления - шток клапана+бронзовый цилиндр. Для компактного компрессора для ресивера самодельной пневмоподвески.
зы. Пневмосистемами не занимался, но физику не прогуливал.
Возможно по второму вопросу, поправьте, если не прав, - шток закреплён на поршне, и вблизи ВМТ входит в бронзовый цилиндр, "добивая".
Непонятно как оно может долго работать при 400. Сколько площадь поршня была?
Пока я писал - вы уже добавили :-) Да, площадь всему виной;-) 100 кгс- 100 кг на сантиметр квадратный. А там активная площаь, на которую воздействует давление - существенно меньше. Я бы сказал, раза в 4. То бишь, на фторопласт воздействует всего лишь где-то 25 кг. (в лучшем случае, реально еще меньше) при 100 кгс. И 100кгс - при 400 бар.
Мало того, в этом случае-деформация только в плюс: чашечку сильнее разжимает в стороны. А это только хорошо...
P.S. диметр поршня - 8 мм. Высота чашечки где то 6 мм
P.S. по всей этой ситуации: я сам не верю, если честно, когда вспоминаю это всё. Тем более, что я не какой-то там "ядрёный пневморазработчик". Я просто не знаю, как надо - и просто делаю и оно получается:-)))
Наверное, в любом другом случае, утонул бы в сомнениях и даже делать не стал: ведь теория говорит, что это невозможно... (как со шмелём, который летает).
Интересно, если получилось давление чуть меньше чем у Калашникова, то из этой установки можно пулемет собрать) и на патроны тратиться не надо. Лей Бензин, да подсыпай шрапнели.
Ну и моторчик от К-700 еще поставить!
А это легко устроить даже на базе обычного двигателя внутреннего сгорания - даже безо всяких там компрессоров ;-). Там давление в цилиндре в момент вспышки - около 60 бар.
Вспоминаем наполеоновскую "Винтовку Жирардони" - о которой я написал в статье - ей хватало 30 бар, чтобы быть грозным оружием. :-)
Об этой идее я писал в другой статье, вот тут.
P.S. только больно шумно наверное будет. Если только стационарную турель делать :-). Ставим esp32 cam с TinyML и распознаванием движения в кадре. Движение увидела - команду на стартер. "Дыр-дыр-дыр" - и пошла поливать вокруг супостата...:-))))
В этом месте хочется сказать "Здравия желаю, майор Доигралес" и напомнить про гусиков :)
Шумно?
Вы думаете что какой-то сферический ПК, стреляет намного тише?
Это я к тому, что военным ведь иногда надо "подкрадываться". А тут: дернуть заводилку, раскочегарить эту шарманку...Пока всё это сделаешь - неприятель уже заметит тебя и может уже накрыть...
Но, в целом, идея интересная, на мой взгляд.
Странно, что никто до этого не додумался. Ведь отбор мощности можно вести от двигателя стандартно - с вала, который совершает полезную работу. Или же как тут - прямо от цилиндра, забирая часть продуктов сгорания (а вал крутится впустую, вал не трогаем). Причём, экспериментально найти такое количество отбора продуктов сгорания - которое не повредит двигателю (у него чтобы хватило сил вращаться после этого).
Газообразование пороха кордитного 990 л/кг,
А при сгорании бензиново-воздушной смеси она практически не увеличивается в объеме.
А почему же тогда собственно, "двигатель вообще крутится" - если нет увеличения в объёме? ;-)
Дам ещё подсказку: топлива для бензиновых двигателей отличаются по теплотворности. Чем сильнее тепловыделение - тем сильнее после впышки продукты сгорания увеличиваются в объёме и совершают больше полезной работы. КПД различается от того - чем мы "кормим" двигатель.
Скажем, теплотворность бензина- существенно больше, чем спирта например.
А при сгорании бензиново-воздушной смеси она практически не увеличивается в объеме.
Зато нагевается. p1*V1/T1 = p2*V2/T2, помните?
И? Найдете самостоятельно максимальное давление в цилиндре ДВС и давление в канале ствола орудия например?
Мы про это ранее ничего не говорили. Мой комментарий касался ровно отквоченного утверждения -- "А при сгорании бензиново-воздушной смеси она практически не увеличивается в объеме". Это не так, расширение происходит хотя бы потому, что после возгорания смеси объём под поршнем в цилиндре увеличивается. Причиной этого является как минимум повышение температуры и последующее адиабатическое расширение.
Газ заполняет камеру сгорания при атмосферном давлении, затем сжимается и только после этого нагревается и расширяется => изменение от начального объема ~ нуль целых, хрен десятых. Вопросы? Если еще не понятно почему такая схема не взлетит посмотрите на двигатель, где рабочее тело не выбрасывается в атмосферу - двигатель Стирлинга, например.
Вы опять рассказываете о том, чего не писали в оригинальном комментарии. Я повторю: при сгорании топливно-воздушной смеси она расширяется, если есть куда. Если некуда, то нагревается и повышает давление в том объёме, в котором сгорает. При этом степень повышения давления больше, чем была достигнута при сжатии смеси поршнем, иначе ДВС не работал бы.
В схеме с использованием сжигания горючего рабочее тело будет выбрасываться в атмосферу. Двигатель Стирлинга работает иначе, но там рабочее тело получает энергию от внешнего источника -- например, сгорающего топлива. Можно и порохом его греть, но это не делает утверждение о том, что порох непригоден для метания пуль, истинным.
Даление 60 бар в момент вспышки.
При выстреле быстро увеличится объем/упадет давление. Для приемлемой скорости пули объем камеры сгорания (объем сжатой смеси, а не объем цилиндра), скорее всего, будет десятки литров!
А зачем там, собственно, двс?
Олег Дивов уже писал про такое (и последствия тоже): Отчёт об испытаниях ПП «Жыдобой» конструкции ДРСУ-105. Рекомендую :)
это просто потрясающе! спасибо за идеи!
прикольная "шарманка"!
Я колхозил насос ВД из старого автомобильного насоса /большого, двуручного/ и автомобильного же газового амортизатора. На этапе финальной подгонки, когда осталось лишь минимизировать травление воздуха, токарь ушёл в запой, а на меня напала лень ...
P.S. Кстати говоря, если кому интересно, вот в этом посте, я разбирал турбодетандер - устройство для получения сжиженных газов в больших количествах (даже тоннами) :-)
Вместо сжатия воздуха - его можно сделать жидким. Или просто очень сильно охладить, - за счёт чего сильно вырастет его плотность, после чего - сжать компрессором и дать ему нагреться естественным образом. Вуаля - сосуд с воздухом высокого давления готов.
Турбодентандер может быть изготовлен даже на домашнем 3d-принтере (только потом потребуется литье металла по выжигаемой или выплавляемой модели). Что было разобрано в в другой теме - "как плавить металл в домашней микроволновке".
Классный агрегат. Интересно какая цена бы получилась конечного продукта?
Спасибо!
Я думаю, для каждого рынка / сегмента пользователей - своя ;-) Но в любом случае, планировалось не более 30 000 руб за аппарат. Таких цен на мировом рынке на такое сочетание параметров - нет. И аппаратов таких нет.
Ну вот вариант за 129$ портативного компрессора на 300 атм, если я внимательно статью прочитал то этого достаточно для поставленных задач + в добавок безмасляный сжатый воздух которым могут аквалангисты пользоваться, питание от автомобиля и много мелочей в комплекте. https://www.kickstarter.com/projects/deluxra/bleuair-portable-and-powerful-all-in-one-air-compressor
Интересно, а можно ли не сжимать воздух физически, а охладить его настолько, что он перейдет в жидкое состояние и уже потом залить в баллон - там он расшириться, нагревшись от тепла окружающей среды и создаст требуемое давление. По идее дешевле отнять у воздуха тепло, чем приложить энергию для сжатия... может устройство выйдет более экономичным и надежным?
Я об этом же думал, когда думал использовать вместо компрессора - турбодентандер. Там всё супер в целом: такое глубокое замораживание, помимо возможностей по получению сжатых газов, сулит еще одну существенную "плюшку" - вымораживается вообще вся влага из воздуха! То есть, воздух получается на выходе сверх-сухой (что просто прекрасно).
Минус один: возможно разрушение сосудов, которые предназначены для хранения сжатого воздуха. Мало какой материал выдержит постоянные циклы плюс/минус сотни градусов...
Но в целом, этот способ ОЧЕНЬ интересен:
1)получаем сразу много воздуха - там в статье по ссылке выше у меня написано, но, если правильно помню - турбодетандер, диаметром 8см - даёт в сутки - ТОННЫ жидких газов;
2) газы идеально сухие.
Сомневаюсь в целесообразности носимого компрессора для пневматики. Куда проще взять с собой баллон.
Возимые компрессоры нужны дайверам для задувки баллонов на судне вот там они хороши.
Хороший компрессор ВД - штука сложная и не тривиальная. Чтобы он работал долго, не перегревался, выдавал воздух хорошего качества, у него должно быть куча всяких приблуд вроде охлаждения воздуха после каждой ступени, влагомаслоотделители, охлпждение лучше водяное, осушитель на входе, фильтр на выходе и т.д.
Самодельный носимый рюкзачный компрессор на 600 атмосфер? Вызов принят