Cálculos del ciclo de aire comprimido para un motor.

Transporte y nuevo transporte: la energía, la contaminación, las innovaciones del motor, prototipo de automóvil, vehículos híbridos, prototipos, control de la contaminación, las normas de emisión, impuestos. no de modos de transporte individuales: transporte, organización, carsharing o carpooling. Transporte sin o con menos aceite.
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por Alain G » 07/05/10, 05:55

chatelot16 escribió:las bombas de vacío, ya sea que la paleta o el anillo líquido sean efectivos para lo que estamos buscando: rendimiento para una pequeña huella, pero no optimizado en absoluto en rendimiento

para obtener el mejor rendimiento, lo mejor es el viejo pistón, tanto en el compresor como en el motor

es el mejor rendimiento, pero no el mejor en peso o compacidad: para obtener un rendimiento muy bueno, debe hacerlo grande y pesado: lo que significa que los viejos y viejos compresores de pistón para hacer desaparecer el aire comprimido en las fábricas reemplazado por compresores de tornillo o de paletas menos eficientes, pero más pequeños y más baratos de comprar

Vuelva a la verdadera termodinámica, el compresor ideal es el compresor isotérmico: 2 solución:
1) el compresor muy lento que comprime tan lentamente que el calor del aire comprimido tiene tiempo de disiparse sin que la temperatura del aire comprimido aumente
2) el compresor con una gran cantidad de etapas: entre cada etapa de compresión hay un intercambiador de calor que reduce la temperatura del aire comprimido a la temperatura ambiente: cuanto mayor es la cantidad de etapas, más es este compresor de etapas múltiples se acerca al compresor aislado ideal

Hice el cálculo hace unos años dando un coeficiente entre el compresor de etapas múltiples y el compresor isotérmico ideal: tengo que encontrar esto

el compresor isotheme es increíble (¡y el compresor de etapas múltiples real hace casi lo mismo!) se le da 1 kwh de energía mecánica y genera 1 kwh de energía en el aire comprimido y también 1 kwh de calor

Del mismo modo, el motor de aire comprimido isotérmico o de etapa grande consume 1 kWh de aire comprimido Y 1 kWh de calor extraído del aire ambiente para producir 1 kWh de energía mecánica.

el rendimiento total máximo es 1

la salida del compresor podría parecer unitaria ya que consume 1kwh mecánico para aire comprimido 1kwh + producto térmico 1kwh: pero esto no es imposible: el ciclo termodinámico del compresor no está cerrado: el ciclo cerrado es compresor + motor: el compresor produce calor, el motor absorbe calor y en total se ahorra el consumo de energía

retorno al compresor: para generar 1 kwh de energía en aire comprimido, si es isotérmico emite 1kwh de calor a temperatura ambiente: por lo que es el calor el que no cuesta nada y el compresor consume solo 1 kWh: 100% de rendimiento

si el compresor no está perfectamente aislado, está caliente: no calienta más: siempre emite 1 kWh pero este kwh a mayor temperatura requiere la producción de energía mecánica: por lo tanto, cuanto mayor es la temperatura, mayor es la energía mecánica aumenta el consumo del compresor y disminuye el rendimiento

por lo tanto, el compresor que calienta no genera más calor que el compresor isotérmico, pero genera calor caliente que cuesta más que el calor a temperatura ambiente


Chatelot Hola!

Las bombas utilizadas para el vacío en el empaque son de paletas con circuito de aceite y hay un rendimiento de 0,5 milibar (- 999,5 Mb) que es imposible de lograr con pistones, estas son bombas Busch, ¡El mejor del mundo!

Para la compresión es diferente porque es mucho más fácil bombear aire existente que bombear aire que se está volviendo escaso, en nuestras bombas de vacío no debemos tener más de 1,2 metros de distancia para Mantenga los alimentos seguros para almacenar.
:D

¡Sigo diciendo que cuanto más comprimido está el aire, más se pudre el rendimiento o la eficiencia!

¡Por eso me gusta el motor de nuestros amigos Pascal y Rémondo que funciona a baja presión!
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por oiseautempete » 07/05/10, 08:14

Alain G escribió:¡Sigo diciendo que cuanto más comprimido está el aire, más se pudre el rendimiento o la eficiencia!



Un día, el compresor de tornillo grande que alimenta los talleres de mi caja se descompuso, un compresor móvil en un camión lo reemplazó temporalmente: la máquina, que tenía problemas para distribuir el consumo de aire, se movió ¡Un gran motor diesel V8 funcionando a plena potencia, inflado 50 litros / hora de diesel!
Finalmente, un compresor de paletas reemplazó al compresor de tornillo ... impulsado naturalmente por electricidad ...
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por Remundo » 07/05/10, 10:07

Ok chicos ...

Bernardd dice que hizo cálculos ...

De lo contrario, hay 2 formas de usar aire comprimido:
- compresión isotérmica, luego expansión isotérmica
- compresión adiabática y luego relajación adiabática.

En ambos casos, si se hace bien, no estamos lejos del 2% de eficiencia (con fricción y pequeñas imperfecciones termodinámicas)

La opinión común admite que el rendimiento del aire comprimido está podrido ... porque, en general, el aire se comprime brutalmente en un tanque no aislado (lo que equivale a perder energía térmica en la atmósfera ) ...

entonces este aire se expande brutalmente (adiabático) en un cilindro (lo que equivale a no recuperar la energía térmica de la atmósfera) ... El aire se vuelve muy frío y pierde presión rápidamente.

Además, el aire es un gas perfecto con una muy buena aproximación. El hecho de que se calienta cuando se comprime rápidamente es perfectamente normal porque evoluciona en TV ^ (gamma-1) = lado con gamma = 1,4 aproximadamente, por lo que si disminuye V, aumenta T ...

De todos modos, no te voy a dar un curso completo de termodinámica sobre el primer principio y el gas perfecto, aunque por no decir tonterías sobre este tema, tomaría uno ...

@+
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por Citro » 07/05/10, 18:23

oiseautempete escribió:
Alain G escribió:¡Sigo diciendo que cuanto más comprimido está el aire, más se pudre el rendimiento o la eficiencia!
Un día, el compresor de tornillo grande que alimenta los talleres de mi caja se descompuso, un compresor móvil en un camión lo reemplazó temporalmente: la máquina, que tenía problemas para distribuir el consumo de aire, se movió ¡Un gran motor diesel V8 funcionando a plena potencia, inflado 50 litros / hora de diesel!
Finalmente, un compresor de paletas reemplazó al compresor de tornillo ... impulsado naturalmente por electricidad ...
¿Tiene una idea de la potencia eléctrica del nuevo compresor y su rendimiento (flujo / presión). :?
Te daré el cálculo inicial: 50 litros / H = 500kWh ... : Shock:
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por elefante » 07/05/10, 18:49

Tras una reacción de un lector de ww.lesoir.be sobre la filtración que amenaza (devasta) las costas de Louisiana:

oups : oops: , Hice un movimiento en falso: la buena publicación es: la prensa no nos oculta nada ...
Dernière édition par elefante el 07 / 05 / 10, 19: 09, 1 editado una vez.
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por oiseautempete » 07/05/10, 18:59

Citro escribió:¿Tiene una idea de la potencia eléctrica del nuevo compresor y su rendimiento (flujo / presión). :?
Te daré el cálculo inicial: 50 litros / H = 500kWh ... : Shock:


No, además hay 3 compresores en total: 2 en servicio continuo y 1 en mantenimiento (el consumo debe reducirse un poco durante el mantenimiento), es la rotura repentina de uno de los 2 compresores en servicio (tornillo explotó!) lo que justificaba el alquiler del compresor diesel, el compresor en mantenimiento también demostró ser económicamente irreparable ... Curiosamente, estos compresores de tornillo eran ciertamente un poco menos ruidosos, pero mucho menos confiables que los compresores viejos con habían reemplazado las paletas, así que compramos compresores de paletas ...
Los vecinos estaban muy contentos cuando los compresores fueron reemplazados (después de un mes de retraso ...), porque el diesel en funcionamiento "h1" hacía un ruido audible a 24m por la noche ... :!:
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por chatelot16 » 07/05/10, 21:26

el diesel es pistón, pero ¿qué compresor accionó? Apuesto en vivo o paleta ...

Además, no debemos generalizar sobre la fragilidad de los compresores de tornillo: hay 36 principios diferentes de tornillos y la misma calidad de construcción.
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por chatelot16 » 07/05/10, 21:42

Alain G escribió:Las bombas utilizadas para el vacío en el empaque son de paletas con circuito de aceite y hay un rendimiento de 0,5 milibar (- 999,5 Mb) que es imposible de lograr con pistones, estas son bombas Busch, ¡El mejor del mundo!


el pistón funcionaría bien en la bomba de vacío, pero son las válvulas las que no funcionan

como su nombre indica, una bomba de vacío bombea más que vacío, por lo tanto, aire a presión demasiado baja para abrir las válvulas

sin embargo, el problema se resolvió para los motores de gasolina: notamos rápidamente que la válvula de admisión automática (válvula simple) del motor viejo funcionaba mal: también actuamos la válvula de admisión por el árbol de levas y ca funciona mucho mejor, y un motor hace una súper bomba de vacío con una eficiencia muy alta, me pregunto por qué no se usa comúnmente, solo cambie el árbol de levas para bombear en todas las vueltas
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por Alain G » 08/05/10, 00:05

chatelot16 escribió:
Alain G escribió:Las bombas utilizadas para el vacío en el empaque son de paletas con circuito de aceite y hay un rendimiento de 0,5 milibar (- 999,5 Mb) que es imposible de lograr con pistones, estas son bombas Busch, ¡El mejor del mundo!


el pistón funcionaría bien en la bomba de vacío, pero son las válvulas las que no funcionan

como su nombre indica, una bomba de vacío bombea más que vacío, por lo tanto, aire a presión demasiado baja para abrir las válvulas

sin embargo, el problema se resolvió para los motores de gasolina: notamos rápidamente que la válvula de admisión automática (válvula simple) del motor viejo funcionaba mal: también actuamos la válvula de admisión por el árbol de levas y ca funciona mucho mejor, y un motor hace una súper bomba de vacío con una eficiencia muy alta, me pregunto por qué no se usa comúnmente, solo cambie el árbol de levas para bombear en todas las vueltas



¡No no no!

El problema no es la válvula, sino la capacidad de vacío máxima, las bombas de vacío de paletas tienen una válvula doble, estas mismas válvulas se pueden usar fácilmente en una bomba de pistón, además, algunos compresores usan exactamente el mismo tipo de aleta!
:|
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por bernardd » 08/05/10, 14:07

Comentario general: Sorprendente, ya que este tema del aire comprimido desencadena discusiones emocionales, admito que no entiendo por qué ...

aerialcastor escribió:Despues de leer ça Entiendo mejor el final de tu mensaje.
Creo que, como muchos otros, confundí la eficiencia energética con la eficiencia, pero eso no cambia mucho el problema


¡Felicitaciones, muestra que hiciste el esfuerzo de investigar un poco solo antes de criticar!
Y no fue tan difícil, de todos modos: es más fácil entenderse cuando se usan las mismas definiciones de palabras.

Es muy difícil pasar de los juicios cortadores de galletas a la discusión argumentativa, cuando no hay esfuerzo de reflexión personal.

aerialcastor escribió:Por esto:
Esta es una de las grandes ventajas de un motor de descompresión puro, como el motor de aire comprimido: ATRAE la energía térmica en lugar de difundirla.


La energía térmica, "calor", se transfiere pasando de las temperaturas más altas a las más bajas: la temperatura juega el papel de potencial, exactamente como una altura de agua o una presión hidráulica, o como un voltaje. en electricidad.

En un motor de aire comprimido térmico, es decir, motores de gasolina o diésel actuales, la compresión mecánica inicial y luego la combustión que crea la alta presión también hacen que la mezcla resultante alcance una temperatura alta y luego el motor, lo que necesariamente conduce a una fuga de energía térmica al exterior.

Y esta fuga es incluso organizada por el sistema de enfriamiento del motor.

Por lo tanto, los juicios categóricos de algunos sobre el aire comprimido se aplican maravillosamente a los motores de combustión: su eficiencia de combustible es particularmente pobre, pero a todos no les importa, los construye y los usa descaradamente. Pierden energía en cada fase, durante la compresión mecánica, durante la combustión y durante la descompresión.

En un motor de descompresión de aire comprimido, donde el aire comprimido se almacena a temperatura ambiente, debe entenderse que la descompresión provoca una caída de la temperatura. Si no está claro, solo intente hacer crema batida en una botella especial, con un cartucho de nitrógeno comprimido: justo después del gatillo, el cartucho está cubierto de escarcha para que esté frío. Por supuesto, una experiencia para hacer durante la era de la fresa ;-)

Entonces, naturalmente, en un motor de descompresión, la energía térmica de la atmósfera "ingresará" al motor, desde el exterior, la temperatura atmosférica, hacia el interior, una temperatura más fría.

Gracias a este aporte de energía llevado a la atmósfera, Un motor de descompresión puede proporcionar más trabajo mecánico que el que hay en el tanque de aire comprimido: su eficiencia energética es mayor que 1. Un motor de descompresión es, de hecho, la mitad de una máquina de refrigeración, la mitad fría, y se sabe que estas máquinas tienen una eficiencia energética, llamada COP, mayor que 1.

Cuantificaremos esto mediante cálculos posteriores: primero debemos comprender los fenómenos.

Decir que los motores de descompresión por definición tienen poca eficiencia es falso.

Aún así, es necesario que el motor esté bien estudiado y explote eficientemente la entrada de energía térmica, lo que generalmente no es el caso, porque hasta ahora, ¿a quién le ha preocupado la eficiencia energética?

Y sorprendentemente, el argumento se usa en contra de aquellos a quienes les importa: no entender nada ...

aerialcastor escribió:et
Como con todo: solo usa las leyes de la física.
Los caminos de la termodinámica a veces son sorprendentes.

sigue siendo muy vago.


Sí, esto es normal: la clave para comprender el comportamiento de los gases es una relación del tipo PV = nRT.

Esto muestra que podemos actuar sobre un gas con al menos 4 parámetros diferentes. Y luego hay muchos caminos diferentes para ir de un punto a otro: primero debemos encontrarlos antes de compararlos ...

aerialcastor escribió:Luego el tema se llama "Cálculo sobre el ciclo del aire ...", curiosamente estaba convencido de que los cálculos eran con cifras : Cheesy:


Los cálculos se realizan primero con variables y ecuaciones ;-) Las cifras solo llegan al final ...
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Hasta pronto!

 


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