Tankovani stlaceneho vzduchu

Od: Datum: 18.11.12 06:55 odpovědí: 15 změna: 19.11.12 19:16
Zajima me, jak se v praxi resi tato hypoteticka situace: mam zarizeni, ktere pouziva k pohonu stlaceny vzduch. Obsahuje tlakovou nadrz, ktera je nejvetsi mozna pro dany tlak (predstavte si napriklad beznou tlakovou lahev jako od acetonove svarecky, nebo napr. propan-butanovou lahev pro domovni gril atd.). Oznacme tento tlak P. Kdyz vzduch spotrebuji (P=atmosfericky), potrebuji "dotankovat". Muzu samozrejme prohodit lahve, ale kdyz nechci manipulovat s lahvi v zarizeni, muzu jen pripojit jinou, uz natlakovanou lahev. Tyto "zalozni" lahve muzu tlakovat kdykoliv. Protoze tato lahev nemuze byt podle zadani vetsi, nez je v mem zarizeni a nemuze byt natlakovana vice nez na Pz (opet ze zadani), tak po natankovani, budu mit v obou lahvich jen P/2. Predpokladam, ze nejde jinak "prelit" stlaceny vzduch do te me lahve v zarizeni, protoze pripojenim druhe lahve se zvetsi objem prostoru, ve kterem je umisten ten puvodni stlaceny vzduch, a po vyrovnani tlaku bych ho musel do te druhe lahve prepumpovat, tzn. znova natlakovat. :(

Jedine reseni, ktere me napada, je mit vice zalohovych natlakovanych lahvi, ty propojit paralelne, pripojit na prazdnou lahev a napr. pri 5 zaloznich lahvich, bych mel "po preliti" 5/6*P.

Jak se to resi v praxi? Ten muj navrh vice paralelnich zaloznich lahvi je obdobou vetsi tlakove lahve natlakovane na P nebo lahve stejneho objemu, ale natlakovane na tlak mnohem vyssi nez Pz (nebo libovolne kombinace vetsi velikosti a vyssiho tlaku nez P).

Jde mi o to, ze zalozni lahve muzu tlakovat malym kompresorem 24 hodin denne a pak jen "prelit" natlakovany vzduch do lahve v zarizeni a hned pripadne pokracovat v praci.

Snad jsem to moc nezamotal.


avatar
Upozornění
Tato otázka je 4 roky bez odpovědi a proto byla uzavřena.
Máte-li podobnou otázku, a nenašli jste vhodnou odpověď, založte novou otázku.
Seznam odpovědí:
 
moment čekejte prosím, probíhá přenos dat...
Zobrazení struktury odpovědí v otázce
Skrytí struktury odpovědí v otázce
Zobrazení struktury odpovědí v otázce

 

Odpovědi na otázku:
Od: megapascal
Datum: 18.11.12 07:01
 
V otazce se 2x vyskytuje preklep: Pz je P.
Datum: 18.11.12 07:22
 
avatar
UŘekl bych, že je to možné, ale přešpekulované. S dvěmi lahvemi mezi sebou bude jen poloviční tlak. S pěti jen 5/6. Dalo by se debatovat na téma paralelního spojení těch lahví, může v jedné vyskočit problém špatného těsnění a všechny láhve budou najednou prázdné...
Měnil bych prázdnou za plnou a teda dával stále plných 100%.
Vyšší jak povolený tlak v lahvi je o držku!
doplněno 18.11.12 08:28: Nebylo by vhodnější potom při práci používat jako zdroj tlakového vzduchu rovnou ten kompresor, v případě velkého odběru vzduchu průběžně doplňovat tlak do lahve?
Nevíme ani typ ani odběr Vašeho zařízení, ani technologii práce s ním.
Jinak říká se, že všechno je už vymyšleno!
Nepátral jste po osvědčeném, používaném postupu a zařízení?
Od: megapascal
Datum: 18.11.12 07:30
 
  • V zadne lahvi by nikdy nebyl vetsi tlak nez povoleny.
  • Pri pouziti vetsi zalozni lahve by ta lahev byla prislusne dimenzovana na dany tlak.
  • paralelne by lahve byly propojeny jen pri tankovani (pravdepodobne pres ventily)
  • hlavni duvod, proc nechci menit lahev v zarizeni, je to, ze je tezka a spatne se s ni manipuluje. Potrebuji, aby dokazal "natankovat" i fyzicky slaby clovek (žena). Kdo nekdy tahal velkou flasku vi, ze rozhodne neni lehka.
Od: megapascal
Datum: 18.11.12 07:51
 
Duvod, proc nechci jednu velkou lahev, ale treba 5 mensich, je, ze s velkou (cca. 1,8m vyska, 1 metr prumer) se spatne manipuluje pri instalaci. Je moc velka a tezka, a troufam si odhadnout, ze i vyrazne drazsi nez nekolik "malych" beznych lahvi, se kterymi muze manipulovat jeden clovek.
Od: megapascal
Datum: 18.11.12 08:53
 
  1. Kompresor nelze pouzit jako zdroj, protoze ho neni jak napajet/pohanet v miste pouziti zarizeni.
  2. kompresor nedokaze dodavat vzduch v objemu, v jakem se bude narazove spotrebovavat. Proto jsem mel v umyslu trvale plneni zaloznich lahvi pres den a noc, pak "prelit" do lahve v zarizeni a zde behem relativni chvilky (vzhledem k dobe, ktera by byla nutna k natlakovani kompresorem) spotrebovat. Po takovemto pouziti neni nutno zarizeni pouzivat dobu delsi, nez ktera je zapotrebi k dorovnani te 1/5 rozdilu tlaku v zaloznich lahvich.
  3. je mi jasne, ze uz asi nekdo neco podobneho resil. Svym dotazem jsem chtel zjistit, jak se to resi v praxi a co mam vlastne na Internetu hledat?
  4. vsechny me zname instalovane pneumaticke systemy pouzivaji kontinualni doplnovani stlaceneho vzduchu primo v primarni lahvi (napr. vzduchovy rozvod u nakladnich aut, pneumaticke rozvody pro vzduchem pohanene nastroje v dilnach apod.) Jestli jste nekdy delal na konci pneumatickeho rozvodu, kteremu "spadl tlak" a vy jste cekal na kompresor, az to pomalu dofoukne, tak jiste chapete o cem mluvim
  5. jediny system, ktery jsem videl a ktery funguje na podobnem principu jak tento "muj", je tento: autobus ma elektromotor a jezdi pouze na baterie. Nabiti baterie postacuje minimalne na jizdu mezi zastavkami. V kazde zastavce se baterie dobije (smyckou v silnici, ale muzete si to predstavit i tak, ze se tam natahne fyzicky kabel) z nabitych kondenzatoru (baterie), ktere se dobily od doby, kdy tam zastavil predchozi autobus, protoze normalne ze site byste nebyli schopni dodat takovy pozadovany vykon v tom kratkem case - obdoba malovykonnoveho kompresoru. Misto baterie si predstavte treba superkapacitory, jestli mate problem s poctem nabijecich/vybijecich cyklu, casu a dalsich technologickym problemu kolem chemie baterii
Datum: 18.11.12 08:37
 

Ke své práci si běžně přepouštím kyslík z velké 50litrové lahve o tlaku 200bar, do jiných o objemech od 2 do 50l. U rovné velikosti dochází i k rovnému rozdělení tlaků i obsahů. Ale je nutno počítat s tím, že plněná lahev se zahřívá a plnící ochlazuje, takže je vhodné tu prázdnou nechat před plněním vystydnout. Ten rozdíl teplot udělá až cca 10-15bar. Když tedy budete mít 5 plných lahví na 200bar a všechny stejně veliké, tak postupným doplňováním budou ty tlaky asi takto: 1. přepouštění 100bar, 2. 150, 3. 175,4.187,5 a 5.193,75bar. Ovšem tento průběh je pouze v případě, že se jedná o stejné teploty. Ve vašem případě budete muset vždy počkat, až se tyto vyrovnají, což u toho 1.plnění může trvat i 1/2hodiny.

Od: megapascal
Datum: 18.11.12 09:02
 
Ano, mel jsem v umyslu pouzivat pet/sest 50litrovych lahvi. Puvodne jsem myslel, ze bych otevrel vsechny najednou, abych mel po "natankovani" stejny tlak ve vsech lahvich. O vlivu teplot jsem neuvazoval. Dekuji za pripomenuti. Podivam se po tom.
Od: megapascal
Datum: 18.11.12 09:22
 

Psal jsem, ze v pripade pripojeni jedne zalozni lahve na tu prazdnou, se zdvojnasobi prostor, ktery vzduch zaujima a tedy dojde k poklesu tlaku na polovinu. K tomu by nedoslo, kdyby soucet objemu v obou lahvich byl stale rovny objemu jedne lahve. Neco takoveho jsem videl u tlakove nadrze pro "vyrobu" tlakovane domaci vody v samostatne stojicich domech (bez pripojeni na vodovodni rad). Tlakova nadoba ma v sobe gumovy vak, ktery se rozpina a ma vzdy takovy objem, aby jakekoliv mnozstvi vody v nem bylo stale pod pozadovanym tlakem.

V mojem pripade bych tedy mel 2 lahve s gumovymi vaky uvnitr, jednu plnou natlakovanou a druhou prazdnou. Po jejich spojeni by se jen obsah jednoho vaku preklopil do druheho. Veskera prace by spocivala v "mackani" toho vaku, protoze soucet objemu obou vaku by zustaval konstantni a tlak by take byl konstantni.

Myslim si to jenom ja, nebo jsem opravdu VYRESIL SVUJ PROBLEM? *frajer*

Ted jen zjistit, jake lahve s gumovym vakem se vyrabeji, jestli se vyrabeji i na nejaky dostatecne velky tlak, jak ty vaky "mackat" atd. :)

Stale me ale zajimaji vase nazory k teto problematice.

Tento zpusob neresi problematiku dobijeni superkapacitoru autobusu popsanou vyse. Jak to resi oni nevim, ale pry to tak nekde jezdi (v Cine?).

Datum: 18.11.12 10:19
 

Já se zabývám hydraulikou a tam podobné zařízení používám.

Jmenuje se hydro-pneumatický akumulátor.

V pryžovém vaku je netečný plyn (dusík) a na druhé straně pryžového vaku je hydrauliká kapalina. Já musím nejdříve vynaložit práci, abych pryžový vak s dusíkem stlačil a tím zvýšil i tlak hydraulické kapaliny. Potom v okamžiku, kdy potřebuju větší množství kapaliny (než dokáže dodat čerpadlo) tak ji odeberu z akumulátoru.

Problém je, každé zařízení má účinnost a to je energie, která se přemění na teplo. Takže čím je zařízení složitější, tím jsou větší ztráty.

Ten akumulátor je pouze příklad. Pro tvoje použití se nehodí, protože je zakázáno plnit akumulátor vzduchem - kvůli nebezpečí výbuchu.

A do toho přepouštění vzduchu se čím dál, tím víc zamotáváš. Prostě ty dvě lahve musí mít nějaký objem a tím že je spojíš se objem změní.

Od: megapascal
Datum: 18.11.12 12:24
 

Diky za upozorneni na ten akumulator. Podivam se po tom.

Jinak jsi jsem naprosto jisty, ze se do toho nezamotavam. :) Premyslel jsem ted, jak to nejlepe vysvetlit, az si myslim, ze jsem na to prisel.

Prvni pripad: mam 2 lahve, jedna plna stlaceneho vzduchu, druha prazdna. Spojim je kratkou hadici, otevru kohoutek a najednou mam dvojnasobny obsah a polovicni tlak.

Druhy pripad: mam 2 balonky (balonky zde pro ilustraci a snadnejsi pochopeni zastupuji ty vyse zminene gumove vaky). Jeden balonek je nafoukly na pozadovany tlak, druhy je prazdny (jeho objem je nula). Spojim oba balonky hadici (trubickou) a otevru ventil. Stlaceny vzduch vidi stale stejny objem. Zatlacim na plny balonek. Netlacim proti tlaku uvnitr balonku, ale proti pruznosti sten puvodne prazdneho balonku. Tlacim na puvodne plny balonek tak dlouho, az pretlacim vsechen vzduch do puvodne prazdneho balonku. Zavru ventil. V novem balonku mam stejny objem stlaceneho vzduchu pod stejnym tlakem, jako puvodne ve starem balonku. To by mohlo fungovat, ne? Samozrejme je si treba uvedomit, ze pevnost sten balonku je velka, aby odolal tlaku vzduchu uvnitr. Cely ten balonek muze byt kvuli bezpecnosti umisteny v nejake tlakove nadobe s vyrovnavanim tlaku v prostoru mezi vnejskem balonku a vnitrkem nadoby (nebo tam muze byt obdoba te vasi hydraulicke akumulatorove kapaliny, ktera mi vzduch ve vaku vytlaci pri otevrenem ventilu).

Zda se mi to docela realne. Jeste o tom budu premyslet, ale rad si poslechnu nazory odborniku.

Nedokazu si momentalne udelat predstavu, jakou energii budu potrebovat na "pretlaceni" toho vzduchu z jednoho balonku do druheho. Neni mi jasne, jaky odpor ocekavat od sten balonku. Jestli to nahodou nebude stejna prace, jako nove natlakovani balonku. Na druhou stranu mi tam pusobi a pomaha ten tlak ze stareho balonku ...

Od: mowla*
Datum: 18.11.12 16:36
 

Hele Megapascale, nemáš něco spolešného s Kibiradem nebo Jírou7?

*smich*

Z mého pohledu minimálně to, že se ptáš na nějaký detail, který jakoby - velmi podivně, ´vyřešíš´, ale z dalších pokračování či upřesňování dotazu čím dál více vysvítá, že máš jen velmi chabé povědomí o čem je vlastně řeč... Že z tohoto časem vyleze opět nějaké perpetuum?

Mohu-li poprosit - namaluj to, co nyní "nejlépe vysvětluješ", včetně znázornění velikosti objemů a tlaků...

:-D

BTW - než si začneš hrát s natlakovanými zásobníky plynů v reálu, nech se pojistit...

doplněno 19.11.12 10:10:

Já si tvé ´vysvětlení´ nápadu četl - nakreslil sis to?

doplněno 19.11.12 11:20:

Mohu-li poprosit - namaluj to, co nyní "nejlépe vysvětluješ", včetně znázornění velikosti objemů a tlaků... - tak, aby byla jasná vůdčí myšlenka, princip funkce - to, co vysvětluješ slovy - a - cituji - "Nedokazu si momentalne udelat predstavu, jakou energii budu potrebovat na "pretlaceni" toho vzduchu z jednoho balonku do druheho. Neni mi jasne, jaky odpor ocekavat od sten balonku. Jestli to nahodou nebude stejna prace, jako nove natlakovani balonku. Na druhou stranu mi tam pusobi a pomaha ten tlak ze stareho balonku ..."

Od: megapascal
Datum: 19.11.12 04:02
 
  1. Nevim, kdo Kibirad a Jira7 jsou.
  2. Doted jsem si myslel, ze mam to sve reseni vicemene logicky spravne a vyresene. *ee*
  3. O zadne perpetum mobile se rozhodne nejedna. Jestlize natlakovani kompresorem balonku vzduchem je obdobou naplneni nadoby vodou cerpadlem, pak pretlaceni stlaceneho vzduchu z jednoho balonku do druheho by melo byt podle me obdobou prepusteni vody z jedne nadoby do druhe. Nebo ne? *sok*
Datum: 19.11.12 15:03
 

Né tak uplně. Zcela přepustit vodu z nádoby do nádoby můžete tím, že jednu dáte výše, než druhou. U balonku vám bude prd platné, že jeden je výš.

Od: megapascal
Datum: 19.11.12 11:09
 
Nakreslit si co? Dva balonky spojene trubickou nebo hadickou?
Datum: 19.11.12 19:16
 

Já rozumím, že se nechceš pustit svého nápadu, a my kteří tvrdíme že to nebude fungovat ti opravdu nechceme kazit radost.

Pokud to chceš rozebírat, tak musíme zůstat u jednoho příkladu a ne jednou stlačovat vzduch v balónku, podruhé přelévat vodu a potřetí přepouštět vzduch pod tlakem 200bar.

1.problém: vůbec nevím, na jaký tlak se dá stlačit vzduch bez nějakého dalšího nebezpečí. Zatím znám pouze stlačené plyny (kyslík, dusík, atd.).

2. ztráty jsou v úplně každém obvodu. Takže když budeš otvírat ventil na tlakové lahvi, tak na ventilu budou ztráty (je to zúžený průřez kudy musí plyn projít. Plyn se tam ohřeje a část energie se přemění na teplo.

3. když už si představím, že si vytvoříš něco jako přelévací zařízení, tak si představ tuto funkci. V téplné tlakové lahvi bys musel mít nějaký vak, který vydrží tlak plynu (třeba 200bar). Při potřebě "přelití" plynu do druhé lahve, bys dvě lahve propojil a tím se ti vyrovnají tlaky. Potom musíš nějakým čerpadlem plnit vak v lahvi a tím zvyšovat tlak i tlak plynu. Pouze při rozdílu tlaků bude docházet k plnění prázdné lahve. Takže nakonec, abys "přelil" všechen plyn do první lahve, musíš zvýšit hodnotu tlaku kapaliny až na hodnotu plnícího tlaku v lahvi. Tím dojde k přetlačení veškerého plynu do prázdné lahve a původně plnou láhev s vakem budeš mít teď plnou vaku a kapaliny.

Pokud si představíš, že chceš přelití realizovat za 30minut a objem plynu, který chceš přetlačit do prázdné lahve je 50litrů, tak potřebuješ výkon 0,45kW po dobu 30minut.

A zkus si někde půjčit vysokotlakou ruční pumpu (protože elektriku nemáš k dispozici) a napumpovat ruční pumpou objem 50litrů při tlaku 150barů. Už po pěti minutách budeš mít obě ruce unavené.

Tolik můj příspěvek snad trochu k tématu.

 

 

 

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz

 
Copyright © 2004-2016 Poradna Poradte.cz. Všechna práva na poradně Poradte.cz vyhrazena.