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Pneumatische Ventile
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 8:24 am    Titel: Pneumatische Ventile Antworten mit Zitat

Ich bin auf der Suche nach elektrisch ansteuerbaren Ventilen für pneumatische Anwendungen. Diese sollen in der Lage sein, einen kompletten Öffnungs/Schließvorgang innerhalb von 5 Millisekunden zu bewerkstelligen. Die Ventile müssen mindestens 40 bar Druck abhalten.
Bei einer Druckdifferenz von 10 bar sollen die Ventile innerhalb der 5 ms mindestens 150 ml des komprimierten Mediums (Luft) durchlassen.
Ich würde mich freuen, wenn jemand eine Idee für eine entsprechende Bezugsquelle hat.

Aaron
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tikun



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Beiträge: 13

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 5:44 pm    Titel: Bitte schön... Antworten mit Zitat

Hi,

denke das hilft dir weiter.

http://www.parker.com/literature/Hydraulic%20Controls%20Europe/Brochures/HY11-3280DE.pdf

http://www.log-hydraulik-intern.de/pdfs/deutsch/3317_1005_de.pdf


Mit der Ein-Ausschaltgeschwindigkeit hast du vielleicht Probleme. Die Idee wäre von mir, du setzt zwei Ventile hintereinander das eine öffnet fast zeitgleich mit dem anderen und es schließt demnach auch früher. So reduziert sich die Zeit etwas. Nur mal so angedacht Very Happy

Wofür was solln das sein?

Tikun
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 6:37 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Danke, das ist schon mal ein Anfang. Wenn ich richtig gelesen habe, gibt es da "Öffnungszeiten" von 3,5 ms. Das ist doch schon mal was.
Leider sind die Ventile für hydraulische Anwendungen gedacht. Ich vermute mal, dass die bei pneumatischen Anwendungen nicht so ohne weiteres einsetzbar sind.
Ich benötige diese Ventile, um einen Ottomotor auf "Pressluftantrieb" umzurüsten.

Aaron
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tikun



Anmeldedatum: 01.09.2008
Beiträge: 13

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 7:11 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Hier ist das Prinzip eines Schnellschalt-Ventils gut erklärt (für evtl. Suche): http://imh.jku.at/staff/norbert/papers/2001/mm/Schaltkonverter.pdf

Richtig, könnte zu Problemen kommen und gerade günstig sind die auch nich. Deshlb meine Idee mit den zwei Ventilen und bestimmt günstiger. Aber schönes Projekt hast du da. Die Arbeitsweise des Motors ist mir bekannt. Kälte müssen die auch noch abkönnen durch die Entspannung der Pressluft gegen die vom Motor komprimierte heissere Luft.

Wieviel ccm hat der Otto?
Ich schau nochmal in die Runde ob sich was finden lässt. Könnst ja bescheid geben, wenn du eins gefunden hast.

Tikun
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Ambassador



Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 8:23 pm    Titel: Antworten mit Zitat

http://www.cleanairpower.com/hydraulic_components.php

Die hier kommen der Sache schon am nähsten. Ich habe 4 davon. Das Problem ist, dass es 3 Wege Ventile sind.

Zitat:
Richtig, könnte zu Problemen kommen und gerade günstig sind die auch nich.
Leider...meine haben über $250,00 pro Stück gekostet...ganz abgesehen vom Transport.
Zitat:
Die Arbeitsweise des Motors ist mir bekannt.
Tja, wenn wir schon dabei sind...ein Kompressor, der auf 40 bar pumpen kann wäre auch noch hilfreich...falls Du eine Idee hast.
Meine Idee war ein extern geschmierter Klimakompressor.
Zitat:
Wieviel ccm hat der Otto?
Der kleine 100 ccm, der große 3x330 ccm..also 990 ccm gesamt.
Zitat:
Ich schau nochmal in die Runde ob sich was finden lässt. Könnst ja bescheid geben, wenn du eins gefunden hast.
Ok.

Aaron
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Sowasaberauch



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BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 9:59 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Willst du sowas selber bauen?

http://trak.in/tags/business/2008/07/01/tata-motors-air-car-minicat/

oder

http://www.theaircar.com/

Die benutzen aber etwas höhere Drücke... (Der Tank fasst 340 Liter Luft bei 4350 psi)...hmm, wobei nirgends geschrieben steht welcher Druck denn nun wirklich benutzt wird zum Fahren??? OK, vielleicht sind die 40 bar ja dann sogar realistisch.

Wenn die bei uns wirklich bald zu dem Preis, bei diesen technischen Daten verkauft werden, kauf ich mir so eins...

Ideal als Stadtfahrzeug und für Kurzstrecken! Dagegen stinken die komplizierten/ineffizienten und teuren Wasserstoffautos oder auch Hybride ja gewaltig ab...
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Andi



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BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 10:06 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Ich glaub eher der Tank fasst 340 Normalliter Gas und wird mit 4350 psi =~ 300 Bar befüllt.
Sonst kommste damit bestenfalls einmal ums Haus.
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Sowasaberauch



Anmeldedatum: 09.04.2008
Beiträge: 833

BeitragVerfasst am: Mo Sep 01, 2008 10:14 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Schon klar. Der Tank hat ein Volumen von 340 Litern. Er fasst also wie ich gesagt habe 340l Luft, nur halt nicht bei Normaldruck. Bei 300bar ist das schon einiges mehr Luft bei Normaldruck...
(ich nehme mal an, dass die Luft dann bereits bei Normaltemperatur flüssig ist, oder?)
BTW: Sind dieselben Tanks wie sie auch heute bei den Wasserstoffautos benutzt werden.
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Andi



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BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 6:15 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, Luft kriegt man bei Normaltemperatur nicht mehr flüssig, zumindest nicht mit lächerlichen 300 Bar.
Und warum sollten da bei Normaldruck keine 340 Liter Luft drin sein?
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tikun



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BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 7:28 pm    Titel: Antworten mit Zitat

@Aaron
Da hab ich jetzt was gefunden. Die Einspritzventile funktionieren mit Piezoaktoren. VW verwendet die bei Dieseln (mit Luft weiss ich nich).

http://thepingouinteam.free.fr/Gregtdi/PDF/SSP%20352%20-%20Die%20Pumpe-Duse-Einheit%20mit%20Piezo-Ventil.pdf (1,3MB)

http://imat.mb.uni-magdeburg.de/Forschung/Schwerpunkte/Piezoventil/default.htm

Das kommt deinen Wünschen eigentlich auch sehr nahe.

Für den Kompressor gibts Keilriemenaggregate. Könnte man auch nehm und die sind für sowas ausgelegt. Ich hab noch einen Klimakompressor vom Volvo liegen den hatte ich ursprünglich zu Versuchzwecken, der brachte auch Druck, ob der reicht? Die Umdrehungen müssten hochgeschraubt werden. Hast dus probiert? Kann ich morgen mal machen und dir dann sagen.

Tikun
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Anmeldedatum: 22.05.2007
Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 8:01 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Willst du sowas selber bauen?

Etwas Ähnliches, ja.
http://www.free-energy-info.co.uk/D19.pdf
Zitat:
Die benutzen aber etwas höhere Drücke
Ja, aber da ich mittels des Motors den Tank wieder befüllen möchte, würde ich hier einen Kompressor benötigen, der bis auf 300 bar hinauf pumpt. Das geht mit Verlusten einher. 40 bar reichen locker aus, um einen Motor kraftvoll anzutreiben, und die Verluste sind geringer.
Zitat:
Das kommt deinen Wünschen eigentlich auch sehr nahe.

Pumpe-Düse Einheiten funktionieren leider nicht mit Luft. Ich benötige wirklich mehr ein Ventil, sonst funktioniert es nicht.
Zitat:
Für den Kompressor gibts Keilriemenaggregate.

Quelle? Smile
Zitat:
Hast dus probiert?
Nein, noch nicht. Die funktionieren aber auch mit Luft, sofern die extern geschmiert werden.
Zitat:
Kann ich morgen mal machen und dir dann sagen.
Danke, das wäre Klasse!

Aaron
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Sowasaberauch



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BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 1:07 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Nein, Luft kriegt man bei Normaltemperatur nicht mehr flüssig, zumindest nicht mit lächerlichen 300 Bar.


Hab mich mal etwas schlau gemacht. Also Luft wird nie flüssig bei Normaltemperatur, egal wie hoch der Druck ist, da diese über der kritischen Temperatur dessen Hauptbestandteile liegt (Stickstoff, Sauerstoff).

Zitat:
Und warum sollten da bei Normaldruck keine 340 Liter Luft drin sein?


Manchmal tust du ein wenig schwer verständlich, was ich meine...
Diese 340 Liter Luft bei 300bar entsprechen etwa 90'000l Luft bei Normaldruck.

Ich persönlich denke wirklich, das dies das Prinzip der Zukunft für Autos ist, zumindest im Nahverkehr. Viel billiger und leichter als Elektroautos, und etwa die doppelte Effizienz eines Wasserstoffantriebs.
Dieses Prinzip wird heute sogar bereits von einigen Kraftwerken verwendet, um Energie in der Nacht in Form von komprimierter Luft zu speichern und diese am Tag wieder zu gewinnen: Wirkungsgrad etwa 75%. (Siehe http://www.theaircar.com/air-cars/energy-storage.html)
Den Gesamtwirkungsgrad (aufgewendete Energie, zu erhaltener Energie, natürlich nicht der Gesamtenergieumsatz) kann man sogar über 100% erhöhen, wenn man die entstandene Wärme beim Komprimieren der Luft zum Heizen benutzt und die entstandene Kühle beim Motor zum Kühlen benutzt (Klimaanlage).
Eigentlich ist dies einfach das Prinzip einer Wärmepumpe (Kühlschrank), mit einem Zwischenbehälter und wo die Expansion nicht einfach durch eine Düse geschieht, sondern man dadurch einen Motor antreibt.

BTW: Die Benutzung von komprimierter Luft zum Antrieb ist nichts neues. Siehe auch hier http://www.theaircar.com/air-cars/compressed-air-history.html
Gewisse Angaben von früheren Erfindern, die gesagt haben die Dinge sind selbstlaufend halte ich für übertrieben. Aber bei diesem Prinzip sollte es sehr einfach sein, den Motor beim Bremsen als Kompressor zu verwenden, sodass man wirklich sehr effizient fahren kann, im Vergleich zu anderen Methoden.
Mein Bruder hatte früher auch bereits ein ferngesteuertes Modellauto, dass mit Druckluft lief. Nun ja, nicht gerade Druckluft, sondern mit CO2 Kapseln...
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Ambassador



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Beiträge: 756

BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 8:50 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Den Gesamtwirkungsgrad (aufgewendete Energie, zu erhaltener Energie, natürlich nicht der Gesamtenergieumsatz) kann man sogar über 100% erhöhen, wenn man die entstandene Wärme beim Komprimieren der Luft zum Heizen benutzt und die entstandene Kühle beim Motor zum Kühlen benutzt (Klimaanlage).
Wie wärs denn, wenn man etwas mehr mit der kalten Luft macht als nur kühlen? Z.b. vor der Einspritzung auf den benötigten Einspritzdruck entspannen (sagen wir von 300 auf 30 bar), was das Temperaturniveau der Luft enorm absenkt, WEIT unterhalb Umgebungstemperatur, was bewirkt, dass diese vor-entspannte Luft WÄRMEENERGIE von der UMGEBUNG beziehen kann, und ihr Volumen vor der Einspritzung vervielfacht...?
Zitat:
Eigentlich ist dies einfach das Prinzip einer Wärmepumpe (Kühlschrank), mit einem Zwischenbehälter und wo die Expansion nicht einfach durch eine Düse geschieht, sondern man dadurch einen Motor antreibt.
...oder eine Turbine hinter der Düse, die einen Teil der Kompressionsenergie recovert und aus dem System herausgibt, anstelle sie in Form von Wärme wieder in die Seite des Systems zu blasen, die eigentlich KALT sein sollte?
Zitat:
Gewisse Angaben von früheren Erfindern, die gesagt haben die Dinge sind selbstlaufend halte ich für übertrieben.
Dann wirf mal einen Blick in das Leeroy Rogers Patent, und in die Patente, auf Grundlage derer LR entstanden ist.
Zitat:
Mein Bruder hatte früher auch bereits ein ferngesteuertes Modellauto, dass mit Druckluft lief.
Wenn man den THERMALEN Aspekt nicht ständig ausser Acht lässt, und mal nicht nur den Druck betrachtet, sieht das schon alles sehr viel interessanter aus...oder nicht?

Aaron
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Sowasaberauch



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BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 9:33 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Wie wärs denn, wenn man etwas mehr mit der kalten Luft macht als nur kühlen? Z.b. vor der Einspritzung auf den benötigten Einspritzdruck entspannen (sagen wir von 300 auf 30 bar), was das Temperaturniveau der Luft enorm absenkt, WEIT unterhalb Umgebungstemperatur, was bewirkt, dass diese vor-entspannte Luft WÄRMEENERGIE von der UMGEBUNG beziehen kann, und ihr Volumen vor der Einspritzung vervielfacht...?


Das muss ja auch geschehen im Motor, sonst würde man ja nie den hohen Wirkungsgrad erreichen eines Druckluftmotors. Wenn ich die Luft nur entspanne und sie nicht auf NTP bringe haben die 340l auf 300bar keine 90'000l Volumen! Die Aircars, die ich erwähnte erwärmen die "entspannte" Luft im Normalbetrieb auf ca. -15°, was wohl ein Kompromiss aus einfacher Konstruktion und Wirkungsgrad ist.

Zitat:
...oder eine Turbine hinter der Düse, die einen Teil der Kompressionsenergie recovert und aus dem System herausgibt, anstelle sie in Form von Wärme wieder in die Seite des Systems zu blasen, die eigentlich KALT sein sollte?


Das sehe ich eben andersrum. Wenn du die Turbine oder den Motor anhängst wird die austretende Kühlluft wärmer und nicht kälter! Das muss ja auch geschehen, aus dem gleichen Grund wie oben, sonst ist die Effizienz des Motors oder der Turbine sehr gering. Oder besser ausgedrückt, die Erwärmung der Luft muss im Motor/Turbine geschehen.
Im Extremfall, wenn man keine Erwärmung zulässt (perfektes Vakuum ringsum, und auch Wärmestrahlung abgedichtet), dann würde sich die "expandierte" Luft schnell so tief abkühlen, bis sie die gleiche Dichte hat, wie die komprimierte Luft bei Normaltemperatur. Man könnte dann also gar keine Arbeit mehr gewinnen, könnte dafür aber etwas auf extrem tiefe Temperaturen herunterkühlen...(z.B. Luft, siehe Linde-Verfahren zur Verflüssigung von Luft)
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Ambassador



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BeitragVerfasst am: Do Sep 04, 2008 9:53 am    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Das muss ja auch geschehen im Motor, sonst würde man ja nie den hohen Wirkungsgrad erreichen eines Druckluftmotors. Wenn ich die Luft nur entspanne und sie nicht auf NTP bringe haben die 340l auf 300bar keine 90'000l Volumen!

pxV=nxRxT
Das ist zwar "nur" die Zustandsgleichung für ein ideales Gas, aber solle hinreichend genau sein, um zumindest die Tendenz aufzuzeigen.
300 VOLUMEN-Liter Luft bei 300 bar entspricht demzufolge 90.000 VOLUMENLITER bei Normaldruck!
Hier ist noch NICHT die Rede vom Beziehen vom Wärmeenergie von der Umgebung! Das kommt noch oben drauf!
Zitat:
Die Aircars, die ich erwähnte erwärmen die "entspannte" Luft im Normalbetrieb auf ca. -15°, was wohl ein Kompromiss aus einfacher Konstruktion und Wirkungsgrad ist.

Wo immer diese Zahl jetzt her stammt...AUF Minus 15 °C ist schon ganz gut.

Zitat:
Das sehe ich eben andersrum. Wenn du die Turbine oder den Motor anhängst wird die austretende Kühlluft wärmer und nicht kälter!
*g*...wenn ich also Energie mit der Turbine aus dem System raushole, steigt die Energie IM SYSTEM??

Also das würde ich an Deiner Stelle nochmal überdenken.
Was ist denn der Unterschied zwischen einem Molekül, das aus der Düse austritt und die dahinterliegende Luft geschleudert wird, und einem Molekül, welches vorher einen Teil seiner Bewegungsenergie (= WÄRMEENERGIE) an eine Turbine abgegeben hat und DANN erst in die dahinterliegende Luft trifft?
Das letztere Molekül kann die dahinterliegende Luft nicht mehr so stark erwärmen, da es weniger kinetische Energie hat. Oder nicht...? Wink

Zitat:
Das muss ja auch geschehen, aus dem gleichen Grund wie oben, sonst ist die Effizienz des Motors oder der Turbine sehr gering. Oder besser ausgedrückt, die Erwärmung der Luft muss im Motor/Turbine geschehen.
Im Extremfall, wenn man keine Erwärmung zulässt (perfektes Vakuum ringsum, und auch Wärmestrahlung abgedichtet), dann würde sich die "expandierte" Luft schnell so tief abkühlen, bis sie die gleiche Dichte hat, wie die komprimierte Luft bei Normaltemperatur. Man könnte dann also gar keine Arbeit mehr gewinnen, könnte dafür aber etwas auf extrem tiefe Temperaturen herunterkühlen...(z.B. Luft, siehe Linde-Verfahren zur Verflüssigung von Luft)

Also diesen Erklärung kann ich nicht wirklich viel abgewinnen, sorry. Vielleicht hast Du mich mißverstanden. Ich rede von einer Turbine, die von der EXPANDIERENDEN Luft angetrieben wird, nicht eine Turbine, die die Luft (oder welches Medium auch immer) komprimiert.
Das Linde-Verfahren bedient sich dem Joule-Thomson-Effekt und damit der Eigenschaften REALER Gase. Trotzdem muss Energie aus dem System herausgeführt werden, sonst kühl die Luft nicht weiter ab. Das funktioniert thermisch (Linde-Verfahren) wie auch (elektro)mechanisch (siehe Suck-a-matron-postings).

Aaron
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