roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.


Центробежный компрессор из куллера

Обсуждение технологии печати на 3D принтерах. Самостоятельное изготовление и приобретение. RepRap и его последователи.

Центробежный компрессор из куллера

Сообщение setar » 26 мар 2017, 01:46

Мне недавно понадобился воздушный компрессор, который бы через трубку внутренним диаметром 9 мм и длинной 2м дул с некоторой небольшой силой (внешняя подача воздуха для обдува модели в 3D принтере с термобоксом).
Первое что я сделал - напечатал конус к компьютерному кулеру 60мм и ... к своему удивлению на выходе обнаружил ноль (пусто). Движения воздуха нет совсем, не говоря уж о том чтобы продуть его через трубку.

Пошел в магазин аквариумистов, и к своему сожалению обнаружил что компрессор на необходимое мне сечение воздуховода стоит от 2500 руб., а это для меня неприемлимые расходы для задуманного проекта.
Поискал компрессоры на али, то ли искал не правильно, ... ну в общем тоже ничего толкового не нашел.

Решил попробовать сделать сам.
Нагуглил типовых решений и вот что получилось:

Подбираем подходящий куллер.
Для разных задач размеры куллера могут быть разными, но желательно чтобы в руки нам попался вентилятор с подшипниками (лучше с двумя), и желательно высокооборотистый.
Мне приглянулся вот такой красавец с железной обоймой ротора
IMG_20170325_102003.jpg

IMG_20170325_102015.jpg


Теперь нужно оставить один мотор:
снимаем стопорное кольцо, вынимаем крыльчатку и откусываем все крылья
IMG_20170324_230103.jpg


аккуратно руками распиливаем оболочку ротора и снимаем ее
IMG_20170324_230741.jpg

IMG_20170324_230842.jpg


выпиливаем плату электроники
IMG_20170324_231259.jpg

IMG_20170324_231714.jpg



дальше распечатываем импеллер и надеваем его на мотор
IMG_20170325_085851.jpg

IMG_20170325_085901.jpg


теперь зажимаем основу мотора в тисках с резиновыми губками (чтобы мотор мог вибрировать)
запускаем, и аккуратно и медленно приближая лезвие к крутящемуся импеллеру срезаем небольшие участки на бьющей стороне
тем самым вибрация уменьшается и ротор стабилизируется.
так же аккуратно по кромке проходим наждачной бумагой убирая выступы и дополнительно выравнивая балансировку
нужно добиться чтобы вращение было идеальным, без вибраций
IMG_20170325_090706.jpg


распечатываем и собираем основу для мотора, закрепляем мотор.
у меня он входит внатяг, поэтому чтобы можно было потом разобрать я не приклеивалего, а просто посадил на двухсторонний скотч.
там нагрузки нет чтобы его оторвать.
IMG_20170325_155240.jpg

IMG_20170325_160714.jpg


распечатываем остольные детали и производим сборку
IMG_20170325_133036.jpg

IMG_20170325_182039.jpg


запускаем, ну и как же без тестов :)
IMG_20170325_205816.jpg

IMG_20170325_205758.jpg


Мысли вслух.
Никаких расчётов не проводил, все исключительно на анализе фоток коммерческих изделий и на интуиции, вероятно КПД весьма низок.
Как ни казалось что тут требуется сверх прочность и сверх точность - напечатанное изделие на принтере выглядит вполне надежно.
Несмотря на совсем незначительные вибрации, компрессор получился весьма шумным, тут уже работают аккустические законы, нужно подумать как можно снизить шум.
По ощущениям маловато сечение зоны принимающей поток (диффузор), нужно поробовать увеличить.
Задача решена, воздух через 2х метровую трубки с внутренним сечением 9мм подается потоком значительно превышающим потребности, буду снижать обороты через ШИМ, з аодно и потише будет.

Моделил в SolidWorks 2016, все исходники прилагаются. Файлы по большей части параметрические - смотрите раздел переменных в модели
параметры печати я делал такие:
base : 0.2/5 loop/33%/support
impeller : 0.2/3 loop/50%/no_support
diffuser : 0.2/3 loop/50%/no_support
turbine_top : 0.2/5 loop/50%/no_support
Вложения
air_compressor.rar
(2.41 МиБ) Скачиваний: 0
turbine.JPG
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 10364
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Dmitry__ » 26 мар 2017, 02:16

Круто, за инженерную мысль тебе 5+ :)
А я не догадался мерить давление водяным столбом, вот я инфузория...
Интересно, а какое давление покажут комповые бловеры?
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7756
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение setar » 26 мар 2017, 02:41

дома нету, на работе в понедельник проверю
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 10364
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Dmitry__ » 26 мар 2017, 02:43

Во, табличку нашел для простых вентиляторов. Максимальное давление 8мм H2O.

https://www.overclockers.ru/images/lab/2015/07/13/1/0_table_big.png

Такую бы табличку на центробежники комповые...
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7756
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение setar » 26 мар 2017, 02:44

тут есть еще одна тема, типа попроще https://www.youtube.com/watch?v=rDq4KSl ... vaiJyXcO94
но у меня так с ходу не получилось (может параметры не те) - автор модели продет, для начала хочу сам проверить
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 10364
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение AKlion » 26 мар 2017, 02:54

Попробуй выкинуть всё изнутри вот этой детали. По моему должно стать лучше. Все эти перегородочки и треугольнички от лукавого.
Вложения
IMG_20170325_133036.jpg
IMG_20170325_133036.jpg (30.71 КиБ) Просмотров: 1716
Жить будем. http://forum.3dprintmaster.ru Скайп aklion от чертежей до деталей и станков.
Аватара пользователя
AKlion
 
Сообщения: 507
Зарегистрирован: 07 фев 2013, 04:43
Откуда: Тольятти
Skype: aklion
ФИО: Андрей

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение setar » 26 мар 2017, 02:55

Э не, теорию я изучал : http://avia-simply.ru/kompressori-aviacionnih-gtd/
диффузоры – это обязательная принадлежность таких двигателей
хотя попробовать конечно можно
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 10364
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Dmitry__ » 26 мар 2017, 03:07

Даже не стоит пробовать выкидывать, этот спрямитель уменьшает сопротивление воздушному потоку...

Добавлено спустя 1 минуту 26 секунд:
В данном случае:
Для повышения эффективности работы диффузора по пре­вращению кинетической энергии в потенциальную слу­жат диффузорные лопатки, упорядочивающие движе­ние газа.

Всегда рекламирую этот ресурс:
http://lektsii.com/1-27770.html
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7756
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение ilalexey » 26 мар 2017, 03:09

а ещё центральное отверстие сдвинется и нарушит фуншуй
---
вспомнился анекдот про скрипача и пальчики("а вот этого не нужно, это лишнее")
Аватара пользователя
ilalexey
 
Сообщения: 2846
Зарегистрирован: 13 май 2011, 21:37
Откуда: Bb

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Dmitry__ » 26 мар 2017, 03:27

setar писал(а):дома нету, на работе в понедельник проверю

Во, нашел, в 4 раза хуже чем у тебя "11.00mmh2o" :)
http://szdcfan.en.made-in-china.com/product/BXlQeEJoqfRL/China-High-Quality-12V-75mm-Squirrel-Cage-Blower-Fan.html
Но ты на работе можешь найти что-то эпичное сервачное... :D
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7756
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение AKlion » 26 мар 2017, 06:59

setar писал(а):хотя попробовать конечно можно


Вот попробуй а потом расскажеш и о шумности и о работе его :)
Жить будем. http://forum.3dprintmaster.ru Скайп aklion от чертежей до деталей и станков.
Аватара пользователя
AKlion
 
Сообщения: 507
Зарегистрирован: 07 фев 2013, 04:43
Откуда: Тольятти
Skype: aklion
ФИО: Андрей

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Myp » 26 мар 2017, 12:36

Dmitry__ писал(а):
setar писал(а):дома нету, на работе в понедельник проверю

Во, нашел, в 4 раза хуже чем у тебя "11.00mmh2o" :)
http://szdcfan.en.made-in-china.com/product/BXlQeEJoqfRL/China-High-Quality-12V-75mm-Squirrel-Cage-Blower-Fan.html
Но ты на работе можешь найти что-то эпичное сервачное... :D

пшикалка

вот норм кулер
https://www.aliexpress.com/item/industr ... 59522.html
2,7 ампера

а вобще обсуждали же не раз.
обычный компрессор аквариумный легко справляется с обдувом модели.
главное носик обдувающего сопла сделать с маленькой дырочкой.
единственная причина почему я его снял, он всегда дует на полную мощность и шимом его не порегулируешь.

Добавлено спустя 18 минут 11 секунд:
setar писал(а):тут есть еще одна тема, типа попроще https://www.youtube.com/watch?v=rDq4KSl ... vaiJyXcO94
но у меня так с ходу не получилось (может параметры не те) - автор модели продет, для начала хочу сам проверить

повнимательней поройся в коробке с кулерами, самые мощные стоечные кулеры уже с завода имеют такую конструкцию турбинную, там за вращающимися лопастями стоит второй ряд неподвижных лопастей в противофазе.

ЗЫ
можно взглянуть на моторчики от фенов (повод купить новый фен жене)
чтоб лучше проталкивать воздух через узкое сопло насадок, за крыльчаткой стоят лопатки выпрямители.
Вложения
IMG_20170326_122738.jpg
IMG_20170326_122758.jpg
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!
Аватара пользователя
Myp
скрытый хозяин вселенной :)
 
Сообщения: 17518
Зарегистрирован: 18 сен 2006, 12:26
Откуда: Тверь по прозвищу Дверь
прог. языки: псевдокод =) сила в алгоритме!
ФИО: глубокоуважаемый Фёдор Анатольевич

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Medtech » 26 мар 2017, 19:47

Myp
две пластинки с винтами которые зажимают пластиковую трубку представляют собой отличный регулятор потока, можно было сделать ответвление и просто выпускать воздух в любое другое место - понизить давление, просто его сбросить или сделать простейший регулятор давления на воздушном шарике.
setar но тенденция однозначна - все ограничены инструментом, кузнец куёт, токарь режет, рубщик рубит, сварщик варит.
получился импеллер от Дайсона.
Аватара пользователя
Medtech
 
Сообщения: 482
Зарегистрирован: 20 апр 2015, 22:02
Откуда: Москва
Skype: sergelola
ФИО: Сергей

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение Myp » 26 мар 2017, 20:26

ЗЫ
мне кажется что большая часть турбины из первого сообщения вообще не работает на низких скоростях, такие формы всётаки для десятков тыщ оборотов расчитаны
верхняя половина работает как аксиальный вентилятор, а нижняя часть как радиальный

короче как в пылесосе надо
Безымянный.jpg


Добавлено спустя 23 минуты 49 секунд:
Dmitry__ писал(а):Интересно, а какое давление покажут комповые бловеры

а действительно)
померил щас мелкий блоувер который на охлаждении стоит, марка AV-5015s, на ток 0.06А
он давит аж 27 мм водяного столба на конце метрового шланга с внутренним диаметром 9 мм.


судя по ощущениям шланг сопротивления не создаёт, на 10 см кусочке давит на ту же глубину

у меня к блоуверу ещё вот такая деталька приделана
носик который направляет ветер
Untitled-57b5f665.stl
(166.39 КиБ) Скачиваний: 52
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!
Аватара пользователя
Myp
скрытый хозяин вселенной :)
 
Сообщения: 17518
Зарегистрирован: 18 сен 2006, 12:26
Откуда: Тверь по прозвищу Дверь
прог. языки: псевдокод =) сила в алгоритме!
ФИО: глубокоуважаемый Фёдор Анатольевич

Re: Центробежный компрессор из куллера

Сообщение setar » 27 мар 2017, 00:19

мерял водяным столбом режимы шим, и заметил интересную вещь.
высота выдавливания меньше высоты удержания
например если на этом компрессоре дуть по максимуму через трубку и постепенно ее погружать в воду по остановки пузырения, то получим высоту = 40мм (удержание)
а если сначала трубку засунуть в воду а затем включить компрессор, то выдавит воды всего 30мм (вытеснение).
как мерять правильно - фиг знает, вероятно по меньшему
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 10364
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

След.

Вернуться в 3D печать

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 10

Mail.ru counter