Компрессор для РСР

VZ813

Уважаемые господа и коллеги! Понравилась идейка двух ступенчатого компрессора со второй ступенью вокруг поршня (одного!).
И довольно просто и хорошие условия охлаждения.
В хозяйстве завалялась гильза от какого то пнвмо устройства. (d=25 l=61) Глядя на нее и учитывая собственные производственные возможности, набросал примерную схему конструкции.
Производительность компрессора лично меня не очень волнует. Хоть полчаса, час.
Предлагаю обсудить всевозможные варианты.


Предполагаемая реализация: желтым цветом кольца из фторопласта. Цифрой 1 указана упомянутая гильза.

k.sever

А какие обороты примерно планируются?

Konstantin_E

Охлаждение не забудь, желательно принудительное.

a1u

Давно была мысль к насосу каленвал с мотором приделать =)

Konstantin_E

Токо ж недавно тут видео выкладывали, как сделали "паровоз" с кажись БАМовского насоса. На тачке.

firefox

маленькая рацуха: недавно столкнулся с современными шаговыми двигателями- у них обалденный крутящий момент на низких скоростях. При меленьких габаритах самого мотора. Можно подумать о их применении...

Konstantin_E

До чего лень и нежелание лишний раз пошевелиться, доводит человека... 😊 😊

Serg Temnov

Konstantin_E
До чего лень и нежелание лишний раз пошевелиться,
это основная причина прогресса 😊

VZ813

маленькая рацуха: недавно столкнулся с современными шаговыми двигателями- у них обалденный крутящий момент на низких скоростях. При меленьких габаритах самого мотора. Можно подумать о их применении...
Это красиво, но редуктор все равно потребуется.
До чего лень и нежелание лишний раз пошевелиться, доводит человека...
Шевеление тож не исключается 😊 Вот вариант примененный ДЮВ-ом в МК.
Т.с. бюджетный насос начального уровня из амортизационной стойки.

VZ813

А какие обороты примерно планируются?
Тут "собака порыта" - качающийся цилиндр - упрощение конструкции, но трудности балансирования. Оборот/сек, думаю, устроит.

VZ813

Охлаждение не забудь, желательно принудительное.
Слышал в оборонке применяли для охлаждения изделий кожух заполненный парафином - плавление градусов 40. Может и такой вариант реален?

Konstantin_E

Слышал в оборонке применяли для охлаждения изделий кожух заполненный парафином - плавление градусов 40. Может и такой вариант реален?
Думаю что проточная вода будет получше. Ну, на крайняк- радиатор и обдув с вентилятора. Попробуй покачать ручным насосом, сразу обратишь внимание как он греется. Причем внутри больше чем снаружи. Учитывая что система из нескольких трубочек это своего рода термос, то внутри значительно выше температура чем снаружи, где можно взяться рукой.

firefox

Konstantin_E
Причем внутри больше чем снаружи. Учитывая что система из нескольких трубочек это своего рода термос, то внутри значительно выше температура чем снаружи, где можно взяться рукой.
В данной конструкции все наоборот- будет греться наружный цилиндр . В полость накопителя можно будет засунуть влагопоглотитель, вот только придумать как его разбирать попрощу.

VZ813

В полость накопителя можно будет засунуть влагопоглотитель, вот только придумать как его разбирать попрощу.
Так и предполагается. Пятнистая штриховка 😊. Корпус поршня - труба. Справа сам поршень с обратным клапаном ввинчивается. Слева пробка - переходник на шарнир опоры. Естественно с уплотнением. Там и разбирать наверное. Извините, лень пока было прорисовывать во всех деталях 😊. Винт сброса давления тоже пририсовать следует и т.п.

братушка

1. А че так сложно то?
2. Работать оно не будет. Как будет перетекать воздух между степенями?
3. А усилие посчитал? У иваныча диаметры Ф12 и Ф13, при зазоре 0,5мм имеем разницу площадей 0,21см2 - усилие 42кг при 200бар. Какой "зазор" между трубами нужен при Ф25? Не считал пока, но сдается мне, ооочччень маленький - сможеш ли обеспечить его чисто технологически?

VZ813

1. А че так сложно то?
Вот и выложил, чтоб потыкали носом 😊
2. Работать оно не будет. Как будет перетекать воздух между степенями?
Кольцо на поршне, при ходе вправо, смещается к стенке с канавками - перестает разделять объемы. При ходе влево, упирается в плоскую стенку.
Вопрос - как тут фторопласт себя поведет? А что еще годится?
3. А усилие посчитал? У иваныча диаметры Ф12 и Ф13, при зазоре 0,5мм имеем разницу площадей 0,21см2 - усилие 42кг при 200бар. Какой "зазор" между трубами нужен при Ф25? Не считал пока, но сдается мне, ооочччень маленький - сможеш ли обеспечить его чисто технологически?
Оттолкнулся, вообще-то от компрессора ИЖ46. Там тоже диаметр 25 и, наверное, давление получатся около 100. Если расклад по ступеням 14х14, получается нижний диаметр поршня 24,1.

братушка

У фторопласта есть свойство "плюшиться" и "растекаться" при нагрузке на него принимая форму "седла". К тому же изготовление таких "канавок" на поршне мне видится слишком ювелирной и трудоемкой задачей. "Ползающий" поршень, как у иваныча мне кажется куда проще, к тому-же он уже доказал себя в реальной работе.

У ИЖ46 есть система рычагов - усилие на поршне в разы больше, чем на ручке и давление там куда меньше 200бар. Считай.

А так идея "качающегося" цилиндра и "вывода ВВД" через отверстие в штоке меня тоже давно мучает. Вот только найти толстостенную безшевную трубу с внешним Ф10-12мм да еще и достаточно гладкую снаружи оказалось весьма непростой задачей.

И лично я сходу добавил бы и второй цилиндр, точно напротив, в качестве 1-й степени (низкое давление 3-6бар на вход обсуждаемого) - здорово поднимет производительность.

братушка

Если расклад по ступеням 14х14, получается нижний диаметр поршня 24,1.
Посчитал: расклад действительно 14х14.
В результате разность площадей 0,347см2 и усилие ~70кг "в сторону высокого".
Площадь Ф25 = 4,9087см2, при давлении 14бар усилие тоже ~70кг.
Все верно. Остается только мотор найти, чтоб ети 70кг продавил и размер 24,1 по всей длинне точно соблюсти. Дерзай, интересно результат увидеть.

И еще один вопрос: толщина стенки У Ф25 какая? Не стоит забывать, что она должна держать 200бар рабочего, хоть и на коротком участке, но должна.

Avizenna

А может поршень на винтовой тяге сделать? Правда медленее но продавит и полтонны с более слабым моторчиком.

South

Дядьки, а какой двигатель-редуктор использовать в компрессоре порекомендуете? Например в том, что в самом верху странички представлен. Я частенько на базаре бываю - там столько всякого-разного, что у меня просто глаза разбегаются и руки опускаются.
На сколько оборотов? Ватт?
Есть ли двигатели со встроенным редуктором?
Я как-то видел нечто, вроде бы подходящее - 750 ватт, 83 оборота на выходе, вот только забыл спросить на сколько он вольт... Примерно 100 баксов за него просили.

Konstantin_E

Гена, выбрось всякое такое из головы. Качать надо ручным насосом. И да прибудет с нами сила! 😊 Это полезно для здоровья!

VZ813

Всем! Всем! Всем! 😊
-------------------------------------------------------------------------
К тому же изготовление таких "канавок" на поршне мне видится слишком ювелирной и трудоемкой задачей. "Ползающий" поршень, как у иваныча мне кажется куда проще, к тому-же он уже доказал себя в реальной работе.
-----------------------------------
Глухих канавок в конструкции нет! Ссылку бы на Иванычеву конструкцию. Идея, кажется, его?
-------------------------------------------------------------------------
Вот только найти толстостенную безшевную трубу с внешним Ф10-12мм да еще и достаточно гладкую снаружи оказалось весьма непростой задачей. Толщина стенки Ф25 какая? Дерзай, интересно результат увидеть.
------------------------------------
Пруток! Внешний диаметр можно достаточно чисто обработать. Сверлить, тоже не сложно, если не 1мм на большой длине. 😊 Уже писали - в штоке фильтр имеет смысл разместить, если размер достаточный.
Толщина стенки Ф25 сталь 1,5мм, вопрос присутствует, но пока на потом.
На счет дерзаний (практических) что-то ныне туго. Не откажусь порадоваться успехами других в этой области 😊
--------------------------------------------------------------------------
Дядьки, а какой двигатель-редуктор использовать в компрессоре порекомендуете.
Есть ли двигатели со встроенным редуктором?
-------------------------------
750 ватт мне кажется многовато. Тяжелый, если переменного тока. Существуют двигатели и со встроенным редуктором. «Фпоиск», там где про двигатели! 😊 А вообще нужно лезть в учебник физики или справочник Мощность, обороты, момент на валу. Понижающий редуктор увеличит момент в К-раз. Обороты/сек во столько же раз уменьшит.
--------------------------------------------------------------------------
Гена, выбрось всякое такое из головы. Качать надо ручным насосом. И да прибудет с нами сила! Это полезно для здоровья!
------------------------------------
И я не совсем хиляк! 😊 В чизин резик 100 качков одноступенчатым насосом добавляет 20атм. Потом 15-20 минут остужать нужно.
А технический прогресс наступает и наступает! 😊

Konstantin_E

В чизин резик 100 качков одноступенчатым насосом добавляет 20атм.
Ну вот... А Хилл загоняет в тот же резик по 2атм за качек. Есть разница?

братушка

Ссылку бы на Иванычеву конструкцию. Идея, кажется, его?
Поиск рулит:
http://guns.allzip.org/topic/30/131812.html
Вечером сделаю пару фоток, подниму темку.

ZDL

Фторопластовые кольца держат превосходно, это практически аксиома. Как подобрать мотор или редуктор я не знаю. Искал расчеты, но не сильно. Не нашёл.
Обороты на выходе редуктора, по моему, не должны быть выше 600 об/мин., меньше лучше.

VZ813

Искал расчеты, но не сильно. Не нашёл.
И самому интересно стало. Самая мука с размерностями 😊
Мощность (Е) = момент(М) х круговая частота Ω = 2пи х обороты в сек (n). Какой момент потребуется хз. Характеристика кривошипного механизма что-то вроде тангенса - усилие на шатуне в районе мертвых точек много больше касательного. Допустим, хватит М=20кГ х 25мм=500кГ мм=5000Н мм=5Н м. Если устроит 1 об/сек - Ω=6 1/с, получим, всего лишь 30 Вт и редуктор с к=50, при 3000 об/мин у двигателя. С учетом потерь, 100 Вт должно хватить.
Может и наврал 😞

xren

VZ813
Может и наврал
не наврал. Редуктор правда шумноватый получится при к=50. Это либо 2 ступенчатый, либо червячный. А вообще верно замечено было - смотреть в сторону шаговых двигателей. Есть и со встроенными редукторами. Может получиться вполне себе автомобильный вариант, только вопрос охлаждения решить.

ZDL

У меня воздушное охлаждение справлялось, обороты не знаю, больше 1000. Всё таки с раздельными ступеньми проще, в том числе и с уплотнениями. В последней ступени можно использовать плунжерную пару от ТНВД Камаза, диаметр плунжера 9мм. Можешь расчитать мощьность мотора, при ходе поршня в 40 мм.?

VZ813

смотреть в сторону шаговых двигателей.
С шаговиками свои заморочки. Указывается тормозной момент. С ростом частоты он почти линейно падает. Однозначно нужен контроллер чтоб управлял его разгоном и торможением. Ковыряюсь тут с ним для другой цели. Шаговик -2500, драйвер -2500, благо контроллер делать умею.

VZ813

обороты не знаю, больше 1000
Это обороты каленвала, который плунжер тягает? Давление 200атм?

serg--serg

плунжерную пару использовать можно, нормально получается И при маломощном двигателе. Для меня была проблема подвести масло (подобрать небольшой масляный насос), а так до 250атм качал без проблем даже одной ступенью
http://guns.allzip.org/topic/30/221794.html

ZDL

VZ813
Это обороты каленвала, который плунжер тягает? Давление 200атм?
Да, редуктора не было. Диаметр плунжера был 6 мм.

ZDL

serg--serg
Для меня была проблема подвести масло (подобрать небольшой масляный насос)[/URL]

Мой работал вообще без масла 😊.

serg--serg

зачем издеваться над плунжером- заклинет же 😊

VZ813

Да, редуктора не было. Диаметр плунжера был 6 мм.
Имеем: Р=200кГ/см2
d=6мм S=28.3мм2=0.283см2 F=56.6кГ
d=9мм S=63.6мм2=0.636см2 F=127.2кГ
Радиус вращения кривошипа 20мм (ход =40мм).
Теперь приблизительно. Считаем, что кривошипный механизм у мертвой точки даст усилие в 3 раза больше касательного (плунжер не качается!).
М=20кГх20мм=4000Н.мм=4Н.м - чуть в плюс.
М=40кГх20мм=8Н.м - чуть в минус.
Для круглого счета 1200об/мин=20об/сек=120 1/сек
Е=480Вт и Е=960Вт. С учетом потерь в 1,5:2 раза больше потребуется.

P.S. Как тут выделять, чтоб видно было кому отвечаю?

ZDL

VZ813, благодарю. В реале так и выходило, что нужен 1кВт мотор. Тока попросил я посчитать для 9мм плунжера с 40мм ходом. Но тут подробный расчет, думаю и у меня получится 😊.
Чтоб выделить ( цитирование) в посте собеседника выделяешь текст и нажимаешь на Ц.

ZDL

serg--serg
зачем издеваться над плунжером- заклинет же 😊

Я то же этого ждал, но не произошло.

VZ813

Тока попросил я посчитать для 9мм плунжера с 40мм ходом.
Блин! Как не выделяю, все без адресата! Ц - "нажать на эту ссылку"?

Так для двух вариантов прикинул - 6мм и 9мм - ход везде 40мм.

alex CB

ты над сообщением автора нажми на ответ с цитированием! 😊

alex CB

VZ813
Блин! Как не выделяю, все без адресата! Ц - "нажать на эту ссылку"?

Так для двух вариантов прикинул - 6мм и 9мм - ход везде 40мм.

вот так вот

ZDL

VZ813
Блин! Как не выделяю, все без адресата! Ц - "нажать на эту ссылку"?

Так для двух вариантов прикинул - 6мм и 9мм - ход везде 40мм.

О, спасибо. Невнимательно смотрел. Я пишу с тлф, цитирую нажав на последнюю кнопку, листик со стрелкой.
Немного о смазке: Небольшой компрессор АК150, вроде так, все поршня смазываются из картера, масло разбрызгивается коленвалом.
Промышленные компрессоры: 3я ступень смазывается маслом под давлением, большим чем выдает компрессор. Масло там горит и забивает выпускные клапана.

VZ813

[QUOTE]Originally posted by ZDL:
[B]
О, спасибо.

А-а-а кто бы подумал ! 😊 Так и выделять ничего не надо, а лишнее при желании можно удалять.
Благодарю!

Alex_1979

Компрессор, собранный наскоряк white861. Привод от токарного станка через эксцентрик. Сам компрессор-стойка багажника автомобиля переделанная. Все остальное на видео
ЗЫ white861 только попросил меня залить сие. Все технические вопросы к нему 😛

ZDL

Тяжко только таскать токарный станок, а ведь к нему ещё и генератор нужен. 😊

VZ813

Хорошо бы, наверное, подошел паровой движок. Ни кривошипов, ни редукторов! Жаль готовых не делают. А что если в качестве котла компрессор для шин использовать? Надо считать. Сомнительно. А вдруг ...

братушка

Жаль готовых не делают.
Делают, "мультипликатор" называется. Тут есть больше по вопросу:
http://guns.allzip.org/topic/30/220045.html

Я потом специально искал. Не нашел в продаже в виде отдельного изделия, но имеются в виде отдельного узла в составе различной техники. Впринципе возможно купить как запчасть.

VZ813

На лирику потянуло 😊 Столько похожих тем! Вот бы писатель завелся на форуме. Даже больше редактор. Собрать в одном месте достижения по компрессорам, РСР, МК ...

Kline_Kinder

Для насоса дожима МК компрессор подобной кинематической схемы считал(качающийся цилилндр)- могу выдать значение момента на валу (ведущем звене) на этапе сжатия. Только для одноступенчатого.
Если надо- эксэлину скину, только, боюсь что там без "бутылки не зазобраться" 😊.

Уверен- понизить обороты и улучшить теплоотвод это не опция, а необходимость, т.к. значения момента на ведущем звене при сжатии по изотерме и по адиабате давало очень сильное отличие (буквально на порядок).

VZ813

боюсь что там без "бутылки не зазобраться"
На 2-ой странице прикинул по "рабоче-крестьянске" 😊 Пока никто не опровергнул. Но с цилиндром 25 получается, в целом, громоздко. Есть еще гильзочка 16х28. 😊 😊 Окунуть в масло и только "ноздрю" высунуть 😊 😊 😊

Kline_Kinder

На 2-ой странице прикинул по "рабоче-крестьянске...
Извини, ноприкидки там наивные- во первых схема "качающийся циллиндр" и схема "кривошип-шатун" отличаются (тангенса не будет, там синус, что хуже- дает бОльший момент). К тому же ты сразу задался моментом, и вычислил какова должна быть мощность при заданной производительности, т.е. твой редуктор это просто отношение об/сек движка и кач/сек. Ничего не настораживает?

Правильно- выяснить какова величина момента- реально то момент меняется с углом поворота ведущего звена. Затем строить график М от угла поворота, его плошадь- это работа затрачиваемая за 1 оборот выходного вала редуктора, а дальше уже выбирать редуктор и мощщу движка как ты прикидывал.

и еще. момент зависит не только от кинематики но и от давления в циллиндре 😊.
давление при сжатии по изотерме это (V1/V2)- его можно взять с геометрии на чертеже. А давление при сжатии по адиабате (V1/V2)^1.408, т.е. в С^0.408 раз больше (С=V1/V2 степень сжатия в циллиндре). При степени сжатия С=2 это всего в 1,33 раза больше "чертежного", а при С=10 это уже в 2,56 раз больше изотермического. Соответственно от частоты сжатия, теплоотвода и т.п. будет зависить "адиабатичность", а значит и момент на валу, а значит и потребная мощность.

Mehanic

А можно сделать по моей любимой схеме- компрессор от холодильника + домкрат 😊.Ну компрессор он сам работает, здесь и рассказывать нечего. Дожиматель из домкрата тоже не новость. Всего-то и нужно поставить электропривод на ручку домкрата. Это на порядок проще всего, что здесь обсуждается. И с охлаждением не нужно возиться и клапана проще и уплотнения надежнее. Правда нужно добавить еще автоматику, но все это проще чем уплотнения и охлаждение.

VZ813

и еще. момент зависит не только от кинематики но и от давления в циллиндре

...
на то и приблизительно. Максимальное усилие от давления имеет место быть в районе мертвых точек, ну градусов в 45. По нему считал. Там же и передаваемое усилие растет из кинематики, что учел неким коэффициентом (3).
Нагрев - это существенно. За цифры спасибо. Есть желание точнее учесть кинематику? Тоже за спасибо? Спасибо! 😊
Пока все на уровне размышлений. Какой движок подвернется, редуктор...

Kline_Kinder

была такая идея 😊 а автоматику на что "завязать"? как мотору помпы домкрата узнать что поршеть дополз до пробки циллиндра?

VZ813

Kline_Kinder
была такая идея 😊 а автоматику на что "завязать"? как мотору помпы домкрата узнать что поршеть дополз до пробки циллиндра?

Может по току потребления. Есть и электронные манометры.
Кто-то мечтал о компрессоре с сигаретную пачку. Ну до этого пока далеко. Наверное и с блок сигарет многих устроило бы.

Kline_Kinder

...в 45. По нему считал. Там же и передаваемое усилие растет из кинематики, что учел неким коэффициентом (3).
кинематика это просто коэффициент для силы на штоке поршня, коэффициент который меняется с углом звена.
Вот ф-ла момента на валу от усилия на штоке (для "качающегося" цилиндра).

Конечно сила на штоке F тоже зависит от Lштрих, но уже по другим параметрам- давление в накопителе, площадь поршня, сопротивление магистрали накопитель-циллиндр, и т.п. "некинематических" а уже "пневматических" величин.

Mehanic

Kline_Kinder
была такая идея а автоматику на что "завязать"? как мотору помпы домкрата узнать что поршеть дополз до пробки циллиндра?
Как тут уже писали по току на моторе, или от толкателя, который нажимает на микрик при определеннном( например 300атм) давлении. Надеюсь конструкцию толкателя рисовать не нужно?
VZ813
Кто-то мечтал о компрессоре с сигаретную пачку. Ну до этого пока далеко. Наверное и с блок сигарет многих устроило бы.
Сделай хотя бы размером с системный блок 😊 большого формата.

Kline_Kinder

Как тут уже писали по току на моторе, или от толкателя, который нажимает на микрик при определеннном( например 300атм) давлении.
с электричеством знаком слабо, потому, возразжать не могу, а вот про микрик...
Допустим что пошень дополз до пробки с клапанами, а давление НЕ достигло 300атм- например баллон большой закачиваем, или резик пустой был, короче - для достижения 300атм нужно слелать более 1 качка большим поршнем домкрата. Тогда микрик не срабатывает, мотор продолжает помповать и "благополучно" выдавливает пробку.

может по "числу качков" помпы домкрата, чет вроде счетчика оборотов вала движка?

Toxa8023

http://www.diskus.ru/catalog/compressors/ где бы еще столько денег взять , хотя всё равно жалко будет их отдать. Если только их схему скопировать и самому сделать.

Mehanic

Kline_Kinder
Допустим что пошень дополз до пробки с клапанами, а давление НЕ достигло 300атм- например баллон большой закачиваем, или резик пустой был, короче - для достижения 300атм нужно слелать более 1 качка большим поршнем домкрата.
Это говорит о том, что ты просто не знаешь устройства "дожимателя" или не понимаешь как это работает. Если порщень дополз до пробки и уперся, а именно этого мы от него и ждем, то он перестает перемещаться и давление в той часть, где масло сразу возрастает. Возрастать оно будет до тех пор пока у тебя:
- не сработает защитный клапан, его можно настроить на 350-400.
- не заклинит мотор или не начнет проскальзывать муфта (ремень)
- или автоматика не отключит двигатель.

При использовании домкрата в качастве опрессовщика, на него подавалось и 500 атм - домкрат выдержал. Т.е. можно сказать, что прошел опрессовку давлением 500 атм.
Опрессовку нужно проводить ЛЮБОГО устройства ВД.

ZDL

Mehanic, я делал малогабаритный компрессор и недавно сделал дожиматель из домкрата. Заставить домкрат работать в автоматическом режиме довольно сложно и потери будут больше чем в компрессоре, по моему.

Kline_Kinder

Это говорит о том, что ты просто не знаешь устройства "дожимателя" или не понимаешь как это работает. Если порщень дополз до пробки и уперся, а именно этого мы от него и ждем, то он перестает перемещаться и давление в той часть, где масло сразу возрастает. Возрастать оно будет до тех пор пока у тебя:
Ясно. Я просто не сообразил что ты говоришь о давлении масла.
А раз так, то действительно можно посадить автоматику на двление масла в цилиндре. как только давление зашкалит и дойдет до значения опрессовки- автоматика должна отключить движек.