Пневматический Аккумулятор

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

В пневмомоторе вся и загвоздка. Тот пневмомотор, что я нашел в инете, был поршневым, с соответствующим КПД, но мог работать не более 5 мин, после чего требовал охлаждения. Не говоря уже о смазке.
Пневмоинструмент, к сожалению под задачи не подходит, хотя я уже нашел. Для пробы. Завтра начинаю потихоньку собирать стенд.

 

Неоднократно. Взгляните для прояснения .
Классический лопаточный или пластинчатый. Вот Вам статейка вдогонку http://www.immerservice.ru/privod/pnevmodvigateli/
Отечественная запатентованная разработка пневмодвигателя http://www.youtube.com/watch?v=-4tTCWuLHQw .

 

Кстати, вспомнил еще один вариант, который ходит, как и двс - долго и постоянно. Вакуумный насос современных дизелей. На базе такого делал вакуумную пропитку для трансформаторов. Но там тоже смазка, хоть и работает при до 100 градусов точно. Нужно только пересчитаь рабочий цикл и необходимую степень сжатию. Получится двигатель внешнего сгоранию с разнесенным по времени циклом сжатия и работы.

 

Да, в своих расчетах я использовал двигатель P1V-P023A01500 на 228Вт.
Затем я округлил его мощность до 250Вт, а КПД генератора принял за 100% .
Отсюда и эффективность 5-10%. С пневмодрелью и автомобильным генератором, общий КПД пневмоаккумулятора будет где-то 1-2%.
Но! с нормальным пневмодвигателем, генератором и подобранными режимами оборудования, КПД может вырасти и до 10%.
Впрочем незачем гадать. На следующей неделе, надеюсь, запущу свою адскую машинку.

 

Отправляете меня поучиться... как мило... Сударь, а у Вас то какое образование? Я закончил физический факультет СПбГУ, бакалавриат и магистратуру, и миллиджоули от мегаджоулей могу отличить. Буква маленькая вместо большой, согласен, не верно, опечатка, однако в данной задаче обсуждаются именно мегаджоули, это, я думаю, всем понятно, будь то маленькая буква или большая. Это форум, а не научная статья, можно открыть любую тему и придираться к единицам измерения бесконечно, равно как и к системам единиц измерения.
"Простейшая оценка", говорите, тогда позвольте узнать, как вы оценили свободную энергию сжатого воздуха?
Работа расширяющегося газа зависит от метода расширения и является площадью под графиком в координатах PV (откуда, при интегрировании, и взялся Ваш любимый логарифм). Какой процесс Вы рассматривали? Изотермический? А газ какой? Идеальный? Только идеальный газ расширяется изотермически. Воздух в данном случае можно считать идеальным газом, если только процесс расширения проходил бесконечно медленно. Это приближение грубое, и подходит только для оценки порядка величины.

 

Меряться пи. (образованием) - очень слабый аргумент. Но уверю Вас, что мое образование выше Вашего и получено в те времена и в тех условиях, когда оно бы еще образованием, а не бакалавриатами, магистратурами и пр. труднопроизносимой дребеденью.
Ваше "могу отличить" - совсем не одно и то же, что отличаю. Вы, по крайней мере, пока Вы только говорите, что можете, а демонстрируете, что нет.
Об условиях оценки энергии сжатого газа я говорил, повторять не буду. Но вот притягивание термодинамического понятия свободной энергии показывает непонимание Вами задачи, а по сути - неудачная попытка жонглирования термином, видимо, в расчете на неподготовленную аудиторию.

 

Позволю себе "освежить" Ваши знания. В физике принято называть свободной энергией ту энергию, которая может быть обращена в механическую работу (как раз та величина, которую мы пытаемся оценить). В молекулярной физике существуют понятия термодинамических потенциалов под названием "свободная энергия" для различных процессов: свободная энергия Гиббса, Гельмгольца, итд, сие есть ни что иное, как свободная энергия сжатого газа, Вы же понимаете, что не всю внутреннюю энергию газа можно обратить в работу, хотя бы потому, что второе начало термодинамики существует.

 

Проходил мимо ремонтной мастерской. Для интереса спросил б/у генератор. И, таки, есть! 400грн (36$). 950Вт но голый без ничего.

 

За прошедшее время попробовал оценить кпд своих типа 2 киловатных генераторов из дешевых китайских электростанций. Как минимум кпд ограниченый потерями на возбуждение и омическими в обмотках получается до около 0.9.

Но есть и особенности - для выдачи 220в их надо крутить на около 3000 об в мин. Тогда потери на возбуждение достаточно малы. Если крутить медленее - то надо снижать отбираемое напряжение чтобы сохранять те же потери на возбуждение. При этом конечно и частота упадет. Но напряжение достаточно легко раза в 1.5..2 и более исправляется простой схемой из пары деталей и еще и появляется бонусная функция типа корректора коэффициента мощности перед простыми выпрямителями.

 

Дык генератор в дешевых электростанциях автономный - его достаточно просто крутить на 3000 об в мин и на выходе будет 220в 50 гц стабилизированое.

Есть конечно чиста конструктивные особенности - обычно он имеет только один задний подшипник бо висит передом на коленвале двигателя. Но мож это и к лучшему - меньше проблем со стыковочной муфтой.

 

И все же, ТС, Вы запустили тестовый стенд?

 

Охладел я к этому прожекту.
Ну и руки пока не доходят. Там шкивы точить надо. Может эти летом станок себе возьму. Так забесплатно и выточу как надо.

 

Не совсем понятно, зачем всё электричество пытаться сохранить для получения на выходе тоже электричества. На мой взгляд, для среднего дома в "ночное" время, когда с солнечных панелей (которые типа избыточны настолько, что есть смысл накопления даже с 5% КПД) не получается снять хотя бы ватт 200, достаточно около 2кВт*час в сутки на "ночь". Этого спокойно хватит на освещение и электронику, а при желании и немного электроинструментом поработать. Даже при трехкратном запасе (на три "ночи") стоимость "обычных" химических аккумуляторов совсем не страшная (по крайней мере, для "автономки").
Остальные потребности в энергии перекрывать энергией накопленной в том виде, в котором она и будет потребляться - в тепловой.
Теплоаккумулятор для отопления и ГВС не проблема (и относительно не дорого, по сравнению с пневмоаккумулятором) сделать хоть на те-же трое суток, хоть на неделю...
Для полноценного высокотемпературного приготовления еды можно (опять-же за недорого) соорудить высокотемпературный твердотельный ТА с варочной панелью и духовкой.
Для хранения продуктов в холоде - "обратный" ТА либо твердотельный, либо на фазовом переходе.
Все эти ТА явно проще, дешевле и имеют несравнимо более высокий КПД, чем пневматический с преобразованием в электроэнергию, расходуемую на бытовые нужды, кроме освещения и питания электроники. И вполне недорого и небольших размеров их можно сделать для запаса энергии не на одну ночь, а хоть на неделю.
Ну, можно ещё в бак на чердаке воды накачать для водоснабжения, чтобы "ночью" насос не кормить...

Пожалуй, единственное преимущество пневматического аккумулятора это практически неограниченный срок хранения энергии без саморазряда. Но в быту это не требуется - достаточно запаса энергии на 2-3 дня. А если принимать допустимым КПД пневмоаккумулятора в 5-10%, то несколько процентов в сутки (пусть даже 10-20%) саморазряда теплоаккумуляторов вообще не имеют существенного значения.

 

Это как раз понятно - люди ищут альтернативу АКБ в виде других накопителей.
У каждого из накопителей есть свои достоинства и недостатки.
Мне например интересен не столько кпд АКБ, сколько длительность хранения заряда, безопасность, надежность, долговечность.
И пневматика вполне может конкурировать с хим. источниками тока

 

А зачем нужна (в быту?), недоступная для хим. аккумуляторов, длительность хранения энергии, если энергия обычно доступна даже если и не постоянно, но с перерывами максимум в пару-тройку дней (ну, пусть неделю)? Или у Вас по другому?
И неужели полусамодельный пневмоаккумулятор со всей "обвязкой" сильно безопаснее обычных заводских химических аккумуляторов (особенно, при долговременном использовании)?
И чем ненадежен химический аккумулятор, при продуманной системе его использования?
Долговечность - понятно. Но и она ведь не сама по себе важна обычно, а относительно затрат на неё.
Но и "затраты" эти важные не только денег, но надежности, и безопасности, при уходе от промышленного исполнения аккумулятора.
Не, ну ради интереса - поковыряться, соорудить нестандартное "супер устройство"..., да ещё с пользой для дома... Это я понимаю. Но всерьёз говорить о выгодности или эффективности такого устройства наверное не получится.