24 Volt Hochdruck Luftkompressor

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo zusammen…

Ich schreibe gerade meine Facharbeit über Fahrzeugkonstruktion, und ich bräuchte dringend einige Expertenratschläge.

Hier mein Problem:
Ich suche einen Luftkompressor der 200-300 bar pumpt(ähnlich wie Tauchkompressor), um einen Hochdruck-Luftkessel zu füllen, der 50 - 80 Liter fasst.
Hierfür ist es wichtig, das der Kompressor mit 24 Volt betrieben wird, da dieser in einem Auflieger verbaut werden soll.
Begründung:
Längs auf der Ladefläche eines Sattelaufliegers befindet sich ein Luftbalg, der die Abmaße 13m Länge und 2.60m Höhe hat.
Dieser soll in unter 3min aufgepumpt werden.Balgdruck zwischen 0,2 - 1 bar (regelbar).
Das ist mit dem Luftpresser der Zugmaschine natürlich nicht zu schaffen.
Die Frage wäre nun, wo bekomme ich so einen Kompressor her, und wie stelle ich es an, den Luftbalg möglichst schnell wieder zu entlüften, um ihn aufrollen zu können?
Wäre sehr dankbar über Rat-und Vorschläge?
Greetz
Tocool

Luftmengenberechnung
#2

Hallo Tocool,

Ich suche einen Luftkompressor der 200-300 bar pumpt, um einen Hochdruck-Luftkessel zu füllen, der 50 - 80 Liter fasst.
Hierfür ist es wichtig, das der Kompressor mit 24 Volt betrieben wird, da dieser in einem Auflieger verbaut werden soll.

Ich bin so kühn um zu behaupte, dass ein solches 24V-Aggregat nicht serienmäßig zu kaufen ist. Das wäre eine maßgeschneiderte Spezialanfertigung.
Schau doch mal nach einem - von den Förderleistungsdaten her - geeigneten Kompressor, allerdings mit 280/380V-E-Motor. Damit weisst du, welche Daten der 24V-Motor haben müsste. Nur mal soviel: überleg dir auch, ob das Bordnetz so etwas überhaupt hergibt ?
Und dann eine zweite Klippe: Wie sieht’s mit der Sicherheit eines 80-ltr-Behälters unter 300 bar aus, im Straßenverkehr ?
Die dritte Klippe : Wie willst du die komprimierte Luft entwässern/trocknen ? Die Anlage soll ja bei Minustemperaturen nicht einfrieren.
Zusatzfrage: Wer stellt denn eine derart weltfremde Aufgabe im Rahmen einer Ausbildung (für die Praxis) ?
Gruß
Karl

#3

gibts überhaupt sowas? villeicht ebay oder so? der zieht bestimmt vielvielviel…strom

#4

hier villeicht http://www.maschinensucher.de/ma2/A520823.html

#5

Hallo Karl

Erstmal Danke für die schnelle Antwort.

Genau die Fragen, die du mir gestellt hast, habe ich mir selbst auch schon gestellt. Ich habe dieses Thema selbst gewählt, da ich aus dem Nutzfahrzeugbereich stamme.
Dies soll eine Ladungssicherungseinrichtung werden, und ich bin gerade beim Brainstorming.
Ich arbeite nun alle Probleme nacheinander durch, um herauszufinden, ob diese Aufgabe überhaupt in die Realität umzusetzen ist.
Falls nicht, wird das komplette Thema verworfen.

Aber zurück zum Kompressor und deinen Fragen:
Die Tauchkompressoren haben keine hohen Umdrehungen und laufen mit 220V oder 380V oder auch mit Benzinmotor.
Meine Rechnung hat ergeben, das das Bordnetz dieser Aufgabe gewachsen sein sollte.Man muss nur den geeigneten Kabelquerschnitt wählen, dann passt das auch.
Aber wenn es solche Luftpresser mit 24 Volt nicht gibt, stehe ich natürlich vor einem Problem.
Die Luft wird über einen Lufttrockner geleitet wie er bei Nfz gängig ist.
Um die Sicherheit im Straßenverkehr zu gewährleisten, sieht es so aus, daß es keine Vorschrift dafür gibt.
Der Behälter sollte so angebracht werden, das im Falle des Falles, der Kessel unbeschädigt bleibt. Es gibt aber keine Vorschrift einer Druckbegrenzung, da noch niemand auf die Idee gekommen ist, so etwas zu konstruieren.
MfG
Tocool

#6

Hallo

Danke für den Link, aber der Kompressor wird per Benzinmotor betrieben, und liefert gleichzeitig 24V.

Ich suche einen, der mit 24 Volt angetrieben wird.
Trotzdem Danke
MfG
Tocool

#7

Hallo Tocool

Hier mein Problem:
Ich suche einen Luftkompressor der 200-300 bar pumpt

Wenn du bei diesem Ziel bleibst, wirst du das Problem nicht los.
Das müsste mindestens ein zweistufiger Kompressor sein, der irrsinnige Leistungen aufnimmt.

um einen Hochdruck-Luftkessel zu füllen,der 50 - 80 Liter fasst.

Das wären mindestens 10 Nm³ Luft !!

Hierfür ist es wichtig, das der Kompressor mit 24 Volt
Dieser soll unter 3min aufgepumpt werden.

3 Nm³ pro Minute !
Wieso solch kurze Zeit, das ist unrealistisch. 10 min wären auch akzeptabel.
Balgdruck zwischen 0,2 - 1 bar (regelbar).
Da hilft eigentlich nur ein Turbinen Kompressor mit entsprechendem Durchsatz, auch als Gebläse bekannt.
Grob geschätzt müssten Deine Leitungen ca. 300 mm Durchmesser haben.

und wie stelle ich es an, den Luftbalg möglichst schnell
wieder zu entlüften, um ihn aufrollen zu können?

Indem die Turbine den Sack auch wieder mit der Füllgeschwindigkeit wieder leersaugt.
Gruß
Rochus

#8

Hallo Tocool,

Aber wenn es solche Luftpresser mit 24 Volt nicht gibt, stehe ich natürlich vor einem Problem.

Dann nimm doch (für eine Einzelanfertigung) den Kompressor alleine und treibe den - per elastischer Kupplung - mit einem eigenständigen 24V-Motor an.
Bei genügend Stückzahlen baut dir der Hersteller des Kompressorhersteller auch ein komplettes 24V-Aggregat.

Die Luft wird über einen Lufttrockner geleitet wie er bei Nfz gängig ist.

Bei denen ist bei spätestens 18 bar Feierabend. Außerdem : Zur Regeneration des Granulats muss nach (fast) jedem Fördervorgang Luft zurückgeführt werden.

Um die Sicherheit im Straßenverkehr zu gewährleisten, sieht es so aus, daß es keine Vorschrift dafür gibt.

Die kommt dann aber.
Gruß
Karl

#9

Hallo Tocool,

was spricht dagegen, die Bälge mit gekühltem Abgas zu füllen?

Gruß Fritz

#10

Hallo Fritz,

was spricht dagegen, die Bälge mit gekühltem Abgas zu füllen?

in erster Linie das Wasser, das darin ist.
Gruß
Karl

#11

Hallo zusammen…

Danke erstmal für die guten Vorschläge…

Das mit der Turbine ist auch eine Überlegung wert.

Wichtig ist für mich ja auch nur, das es theoretisch funktioniert, und es die benutzten Teile auch wirklich gibt, damit ich eine Quellenangabe machen kann.
Dieses System wird warscheinlich eh nie in die Realität umgesetzt werden, da es insgesamt auch viel zu schwer wird und viel Laderaum verschlingt. Und das ist ja heutzutage unakzeptabel, wo alles auf Leichtbau ausgelegt ist.
MfG
Tocool

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#12

Hallo Fritz,

was spricht dagegen, die Bälge mit gekühltem Abgas zu füllen?

in erster Linie das Wasser, das darin ist.
Gruß
Karl

Hallo Karl,

das kondensiert im Wärmetauscher und wird abgeschieden.

Gruß Fritz

#13

Hallo,

Ich suche einen Luftkompressor der 200-300 bar pumpt(ähnlich
wie Tauchkompressor), um einen Hochdruck-Luftkessel zu füllen,
der 50 - 80 Liter fasst.

Das wird technisch zwar möglich sein, aber praktisch nur mit
unvertretbarem Aufwand.

Hierfür ist es wichtig, das der Kompressor mit 24 Volt
betrieben wird, da dieser in einem Auflieger verbaut werden soll.
Begründung:
Längs auf der Ladefläche eines Sattelaufliegers befindet sich
ein Luftbalg, der die Abmaße 13m Länge und 2.60m Höhe hat.

Welches Volumen den konkret?
Beim rundem Durchmesser wären es knapp 70m³, oder?

Dieser soll in unter 3min aufgepumpt werden. Balgdruck zwischen
0,2 - 1 bar (regelbar).

Ein Druckkessel als Speicher wäre da schon gut, aber warum 200Bar?

Mögliche Lösung zur Vereinfachung: Ein Druckkessel mit deutlich
geringerem Druck, aber natürlich so hoch wei technisch sinnvoll
(z.B. um 20-30Bar) und natürlich ausreichend groß.
Außerdem Nutzung eines Ejektors, um die Luftmenge zu multiplizieren.
Zumindest bei rel. geringem Druck kannst du mit einem guten Ejektor
das Vielfache eingesetzen Druckluftmenge fördern.

und wie stelle ich es an, den Luftbalg möglichst schnell
wieder zu entlüften, um ihn aufrollen zu können?
Wäre sehr dankbar über Rat-und Vorschläge?

Ein Sauggebläse, z.B. größerer Seitenkanalverdichter.
Oder auch wieder Druckluft und Ejektor.
Gruß Uwi