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Ciao,

Non sono un esperto di fisica e quindi mi pongo la domanda sulla pressione dell'aria ambiente:

immagina di avere 1 m di cubo d'aria a pressione ATM e che voglio ottenere 100 bar di pressione grazie a un pistone che comprime l'aria usando la gravità della terra.
Quale sarebbe la massa di questo pistone? 100kg?

Inoltre, nell'attuale stato di ricerca sul condizionamento dell'aria in pressione, quale pressione dell'aria posso raggiungere in un serbatoio di accumulo?


Grazie per avermi letto

Mi sono appena ricordato di una vecchia lezione di fisica, ho dimenticato il concetto di massa applicata a una superficie.

Se voglio una pressione di 100 bar su 1 cm² di aria, devo applicare 100 kg di peso perpendicolare alla superficie terrestre su questa superficie?

Quando si utilizza un pistone con piombo a densità (11 kg / m340), l'altezza di questo pistone deve essere:

113,40 kg per 10 dm3
1 cm x 1 cm x 10 m = 10000 cm3 = 10 dm3
10x100/113,40 = 8,82dm3
Per avere 100 kg di pressione su 1 cm² di aria, devo avere un pistone di piombo di un autore di 8,82 m.
Possiamo ridurre questa altezza di 2 usando la piastra ma penso che sia piuttosto costoso.

Avendo un pistone di piombo con un raggio di 1 me un'altezza di 8,82 m, abbiamo:
Pi * 1 * 8,82 = 27,70 m3

O un peso di 11340 * 27,70 = 314118 kg = 314,118 tonnellate

Puoi dirmi se il mio approccio è buono?

L'approccio sembra buono rispetto alla stima iniziale molto ottimistica, resta da verificare i calcoli (senza di me!). Alla luce dei risultati che non mi sorprendono, quale può essere il vantaggio di questa procedura?
Inoltre, 100 bar sono abbastanza considerevoli, i normali compressori arrivano fino a circa 10 bar al massimo.

Sì, lo so, è solo per vedere se il metodo di calcolo è corretto.

Neanche i risultati mi sorprendono.

Un'altra domanda: con questo stesso pistone che dovrebbe comprimere l'aria ambiente a 100 bar, posso comprimere quanta aria desidero nella camera di compressione? Se metto 1 m3 o 100 m3 di aria sotto il pistone, troverò qualunque cosa succeda a 100 bar di pressione?

Le comuni pressioni di "bassa pressione" sono comprese tra 4 e 16 bar. (la pressione standard industriale è di 7 bar).
Tuttavia, per lo stoccaggio di gas) e le applicazioni di separazione azoto / ossigeno, 200 bar è un valore comune.
Le bottiglie di limonata vengono soffiate a 40-50 bar
È ovvio che entriamo poi nel campo delle certificazioni "PED": tubi, fondi di serbatoi certificati (fino a 20 X più costosi), saldatori certificati, ecc.
Generalmente vengono utilizzati compressori multistadio e, per raggiungere la massima pressione, compressori a membrana, dove non vi sono più perdite tra il cilindro e il pistone.
Naturalmente, a queste pressioni, l'aria deve essere perfettamente asciutta e pulita.

Harry Ravi ha scritto:Quale sarebbe la massa di questo pistone? 100kg?

Toutafé ... a condizione che la sua superficie sia di 1 cm², potresti ottenere 100 bar in un colpo solo grazie alla gravità!

Ma qual è il vero scopo della tua domanda?

ps: vedo che hai trovato la risposta tu stesso dopo ... scusa

Qualcosa mi passa per la testa e voglio vedere se è fattibile.
Ti terrò informato se è sulla strada giusta o totalmente stravagante.

ciao
PXV = costante
e 1 bar = 1 kg (circa) per cm2

pertanto, come detto sopra, per ottenere 1 barretta per 1 cm2 sono necessari 100 kg.
per ottenere 100 bar per 10000 cm2 (100 cm x 100 cm, area di base della tua m3) hai bisogno di 10 tonnellate di pressione (spinta) e di conseguenza ottieni 10000 cm3 di aria, 10 litri di aria a 100 bar

Harry Ravi ha scritto:Qualcosa mi passa per la testa e voglio vedere se è fattibile.
Ti terrò informato se è sulla strada giusta o totalmente stravagante.

Con ogni probabilità, ci sono compressori per immersioni subacquee che riempiono i serbatoi di immersione a + 200bar!

Le bottiglie sono testate a 300 bar in serbatoi con olio in pressione (l'olio non può esplodere la bottiglia non è comprimibile, come tutti i liquidi)

Per guadagnare qualche minuto di autonomia subacquea, alcuni membri del mio club non hanno esitato a girare la mano del compressore su 230 bar ... inconscio non è vero?

Saluti generali!

micdhi ha scritto:ciao
PXV = costante
e 1 bar = 1 kg (circa) per cm2

pertanto, come detto sopra, per ottenere 1 barretta per 1 cm2 sono necessari 100 kg.
per ottenere 100 bar per 10000 cm2 (100 cm x 100 cm, area di base della tua m3) hai bisogno di 10 tonnellate di pressione (spinta) e di conseguenza ottieni 10000 cm3 di aria, 10 litri di aria a 100 bar

Ok per l'inizio della spiegazione ma per i 10L di aria a 100 bar, tutto dipende dal volume iniziale.

Con 1 m3 di aria a pressione atmosferica, otterrò con 10 tonnellate di pressione, 10 litri a 100 bar ...

Ora, se estendo la camera di compressione per avere 10 m3 di aria, se applico 10 toni di pressione, per logica, 100 litri di aria a 100 bar ....

Sto attaccando parte del mio concetto questo fine settimana.

Domanda teorica: immagina 10L di aria a 100 bar.
Immagina una turbina ad aria con un'efficienza del 100% in cui applico una pressione dell'aria a 5 bar (quindi ho 200L di aria a 5 bar nel serbatoio)
Quanti watt cinetici posso ottenere con questi 200 litri di aria a 5 bar?

Probabilmente mancano delle informazioni, aspetto le tue aggiunte.