공압 모터로 사용되는 공기 압축기는?

압축 공기 에너지 저장 시스템을 개발 중입니다. 시스템의 크기와 무게는 크게 제한됩니다. (파운드) 몇 파운드를 초과해서는 안됩니다. 이런 이유로, 나는 회전 방식으로 동일한 메커니즘 으로 에너지를 저장하고 (가스를 압축하고) 에너지를 추출하고 (가스가 작동하도록)하고 싶습니다 .

본질적으로 내가 필요한 것은 공기가 반대 방향으로 힘을 가할 때 공압 모터로 두 배가 되는 회전식 공기 압축기입니다. 나는 상당히 높은 압력 (수백 psi를 추정하고 있음)으로 작업하고 있지만 볼륨이 낮습니다. 내 검색에서 나는 수많은 소형 회전식 공기 압축기와 회전식 공압 모터를 발견했지만 어떤 시스템이 두 가지로 작동하는지에 대해서는 거의 언급하지 않았습니다.

나에게는 공기 압축기가 이러한 특성을 가질 수 있다는 것이 매우 직관적 인 것처럼 보이지만 결론을 내리고 싶지 않습니다. 여러 압축기를 살펴본 결과 내 상황에 가장 적합한 것은 다음과 같습니다.

• 원심 압축기
• 축류 압축기
• 로터리 스크류 압축기
• 로터리 베인 컴프레서

원심 압축기는 이상적이지만 적어도 어떤 효율성으로도 눈에 가역적 일 가능성이 가장 적습니다. 또한 공압 모터도 살펴 봤는데 그 중 사용 가능한 수가 적었습니다. 가장 적용 가능한 것은 다음과 같습니다.

• 로터리 베인 모터

피에트로 모터와 같은 다른 시스템은 분명히 가벼운 소형 응용 분야에는 적용 할 수 없었습니다. 로터리 베인 컴프레서와 로터리 베인 모터의 상관 관계는 유망하지만 내가 가진 모든 옵션에 대해 알고 싶습니다.

압축 가스에 의해 구동되는 모터로서 어떤 로터리 가스 압축 시스템이 두 배가 될 수 있습니까?

편집 답은 방사형 (구심) 터빈과 원심 압축기 사이의 유사성에있을 가능성이 높습니다.

전진 곡선 팬 과 같은 전진 경사 원심 시스템을 권장합니다 .

유체가 유체 속도로 유입 / 유출되는 모든 장치의 전원 입력 / 출력 $Q$ ...에서 $V$ 비스듬히 들어오고 나간다 $\theta$ 속도로 $U$다음과 같습니다.

이 장치가 가스를 압축하면 전원 입력이 반대로 작동합니다. 두 경우 모두 각도가 도움이됩니다. 속도 삼각형을 참조하십시오 .

이것의 핵심은 개구부에 좋은 밸브를 배치하는 것입니다. $U$ 양날의 검입니다. $V$ 에 비해 매우 높지 않습니다 $U$아무것도 일어나지 않습니다. 잊지 마세요$Q$ 에 의존 $V$ 또는 $U$당신이 그것을 보는 방법에 따라. 이것을 수정하는 열쇠는 입구 입구를 (어느쪽에서든) 가장 작은 개구부로 낮추는 것입니다.$V$ 콘센트가 수축되지 않도록 조심스럽게 제어하면서 가능 $Q$ 또는 $U$ 지켜야 할 것 이상으로 $V/U$ 어지간한.

아마도이 단계를 2 단계 로터리 압축기에서 첫 번째 단계로 사용하면 도움이 될 수 있습니다. 두 번째 단계는 실제로 압력을 높이는 진정한 로터리 압축기이지만, 두 번째 단계는 대기 이상의 압력을 증가시키는 데 도움이됩니다.

궁극적으로 시장에 출시 된 어떤 장치도이 이상한 서비스를 위해 구축 될 수는 없지만 신중하게 제어 된 입력을 가진 상당히 대칭 인 로터리 시스템을 갖추면 어느 정도의 결과를 얻을 수 있습니다. 나는 커스텀 팬 제조업체와 확실히 상담 할 것입니다.

나는 공기 압축기 또는 모터 전문가가 아니지만 제한된 지식으로 원심 압축기가 압축에 가장 적합하고 Tesla Turbine이 모터로 이상적이라고 생각합니다. 터빈이 작동 중일 때 공기가 압축기 챔버에서 펌핑되고 ​​그 반대의 경우도 마찬가지이므로 일부 밸브를 사용하여 동일한 샤프트에 별도의 밀폐 챔버에 장착 할 수 있어야한다고 생각합니다. 다른 임펠러의 저항. 또는 샤프트와 함께 회전하는 클러치 / 그립 메커니즘을 선택합니다.

이러한 장치는 양방향 압축기 / 모터로 간주 될 수 있습니다. 이러한 시나리오 중 하나에 최적화 된 임펠러로 두 가지 방법을 시도하면 항상 다른 쪽에서는 비효율적 인 것처럼 보입니다.