Основное оборудование в ВД

[Юнга]

9 часов назад, Юнга сказал:

С этим тоже согласен, но только если слова "сдвиговое усилие" заменить словами "моменты на входном и выходном валу редуктора"

 

8 часов назад, Rudy сказал:

Нет.

Наши точки зрения постепенно сближаются, остались детали в формулировках, но наверное, в них всё дело. Чтобы не

 

05.06.2020 в 14:30, Rudy сказал:

писать чушь

решил скопировать определение редуктора из Википедии.

"Работа любого редуктора подпадает под действие Золотого правила механики: редуктор практически не изменяет передаваемую вращением мощность (с поправкой на КПД), а лишь взаимообратно изменяет две её составляющие — крутящий момент и угловую скорость. Величина изменения определяется передаточным отношением. При этом редукция усилия предполагает, что крутящий момент на входе в редуктор будет меньше, чем на выходе с него, а угловая скорость, соответственно, наоборот — на входе будет больше чем на выходе. Передаточное отношение любого подобного редуктора больше единицы, а сам термин «редуктор», упомянутый без каких-либо дополнительных определений к нему, подразумевает именно редуктор подобного плана."

Такое же определение редуктора даёт Анурьев В.И на стр.655 т3 в своём "Справочнике конструктора машиностроителя" http://www.prugini-spb.ru/anuriev/Anuriev_T3.pdf

справочник впервые увидел свет задолго до появления Википелии и на сегодня является настольной книгой конструкторов - машиностроителей. Думаю, что совместными усилиями нам удастся выработать правильный подход к поиску оптимальной конструкции перистальтического насоса для нашего дела.

[Rudy]

Юнга, опять ты за свое. Нас не интересует момент, нас интересует с какой силой нужно удерживать трубку, чтобы она не протягивалась при работе насоса. И эта сила измеряется в ньютонах. И момент тут ни при чем.

[Юнга]

3 часа назад, Rudy сказал:

Нас не интересует момент, нас интересует с какой силой нужно удерживать трубку, чтобы она не протягивалась при работе насоса. И эта сила измеряется в ньютонах. И момент тут ни при чем.

3 часа назад, Rudy сказал:

 

Согласен, что нас интересует сила, с которой нужно удерживать трубку и без сомнения, что эта сила измеряется в Ньютонах.

 Если в конструкции с ведомым роликом  силу приводящую ролик в движение определить легко - она приложена к оси вращения ролика по касательной к траектории движения ролика и зная радиус ролика мы можем определить коэффициент трения  f=е / R , и соответственно силу трения Fтр = Fсж (е / R) удерживающую трубку, где

е –  снос силы сжатия в движении: обусловлен изменением направления силы внутреннего трения в трубке по отношению к направлению деформации;

R- радиус ролика

В конструкции с ведущим роликом мы в явном виде силу приложенную к оси вращения ролика определить не можем, а вот момент вращения, который  приложен к оси -можем. Собственно говоря,   момент и сила связаны между собой - линейно М=F*R(Н*м), где F -сила приложенная к оси ролика , а R-радиус ролика. Таким образом будем знать момент силы относительно оси ролика и определение этого понятия(моментом силы относительно оси называется момент проекции силы на плоскость, перпендикулярную оси относительно точки пересечения оси с этой плоскостью) у нас появляется возможность определить эту силу. Могу я  нарисовать, всё что я наговорил, можешь и ты нарисовать, как ты видишь всё о чем мы спорим - может мы говорим об одном и том же, но разными терминами

В обоих случаях у нас будет участвовать радиус ролика R и е –  снос силы сжатия в движении, который обусловлен изменением направления силы внутреннего трения в трубке по отношению к направлению деформации.

Изменено 7 июня, 2020 пользователем Юнга

[Rudy]

Тяжелый случай. Что-то рассчитать у тебя не получится. Если не учитывать хитрую и нелинейную деформацию трубки при взаимодействии с роликом и опорой, то сдвиговое усилие (свободно вращающийся держатель и мотор на держателе) равно нулю. Отличия от нуля может возникать как раз из-за неучтенного взаимодействия, которое фиг рассчитаешь.

 

Но, если хочешь, можешь попробовать. Расскажешь, что получилось.

[Юнга]

1 час назад, Rudy сказал:

хитрую и нелинейную деформацию трубки при взаимодействии с роликом и опорой

Если предположить, что в обеих конструкциях используется одна и та же трубка имеющая аналогичные физические свойства(при её сжатии она будет иметь одинаковые деформации пусть и нелинейные) и оба насоса перекачивая жидкость деформируют одну и ту же трубку(ведь в этом заключается принцип действия перистальтического насоса) то и деформируют они её одинаково нелинейно - если эти деформации будут неодинаковы, то насосы будут отличаться по производительности, потому что величина деформаций трубки при одинаковых радиусах роликов и силе сжатия одинакова.

1 час назад, Rudy сказал:

сдвиговое усилие (свободно вращающийся держатель и мотор на держателе) равно нулю

Тогда ролик не  деформирует трубку и не перемещается по трубке, насос не работает. Держатель с мотором свободно вращаются, а ролик стоит-сдвигового усилия нет. Пора рисовать, нарисуй свою конструкцию со всеми силами и моментами.

Изменено 7 июня, 2020 пользователем Юнга

[EVlzh69]

предлагаю завершить поиск обсуждаемой истины.

.

Изменено 9 июня, 2020 пользователем EVlzh69

[Юнга]

@EVlzh69  Хоть до истины мы и не добрались с Rudy, но смогли максимально к ней приблизится, каждый из нас сделал шаг навстречу друг к другу, что повысило степень взаимопонимания между нами.

А в целом я согласен с тобой, истина одна, а путей к ней много и каждый идёт к ней своим путём.

@Rudy  предлагаю закончить прения(или взять тайм-аут), чтобы не утомлять других пользователей изучением теории машин и механизмов. Если перефразировать Омара Хайма -истина в дистилляте, а наши прения -это поиск более короткого пути к этой истине, всего лишь. Поэтому, если есть желание продолжить сближение наших позиций, правильнее будет общаться путём личных сообщений, а по итогам опубликовать совместное коммюнике о совместно найденном решении этой задачи.

Изменено 7 июня, 2020 пользователем Юнга

[Asus]

12 часов назад, Rudy сказал:

Но, если хочешь, можешь попробовать

Флуда избежать не удалось-(.

Олег, верно рассчитать в данном случае не получится в принципе. Принцип же "НЕ" заключен в упорном неразличении "трёх сосен", именуемых - вдоль, поперёк и качение, да ещё и  в двух точках приложения сил - на и по.

В данном случае уместно сделать предложение Николаю - идти дальше своей дорогой и свои брёвна в глазу в наши ролики больше не ставить.

Картина ясная.

Изменено 8 июня, 2020 пользователем Asus

[Юнга]

3 минуты назад, Asus сказал:

верно рассчитать в данном случае не получится в принципе

Конечно, не получится, если не пробовать считать. Короче, свои брёвна в ваши ролики вставлять не буду, у вас своих брёвен хватает

[Юнга]

06.06.2020 в 17:50, VitS сказал:

да

не нужен. Думаю что по газу не такая большая производительность у насоса. Нам ведь нужно побыстрее добраться до максимально возможного разряжения, да и некий объем внутри шлангов и камеры насоса уже есть.

 

Только немного тормознул ,  В опыте с не вакуумированной камерой байпас желательно соединить с неким другим объемом, равным объему камеры насоса (насколько это возможно прикинуть). Тогда откачка с вакуумированной камерой насоса и с не вакуумированной камерой будет происходить из равных объемов и можно сравнивать производительность в обоих случаях.

 

Готовлюсь по твоей просьбе провести эксперимент. Предлагаю, для проведения каких то более или менее достоверных расчётов, всё таки попробовать откачать тарированную ёмкость. У меня есть стеклянная баночка V=232мл(фото прилагаю, я её протарировал  водой). Эксперимент предлагаю провести без байпаса, чтобы не заморачиваться с учётом объёма камеры перистальтической головки:

1. Откачать тарированный сосуд при атмосферном давлении внутри камеры перистальтической головки.
2. Откачать тарированный сосуд при пониженном давлении(вакууме) внутри камеры перистальтической головки. Давление внутри камеры перистальтической головки снизить вакуумнасосом.

 

[VitS]

6 часов назад, Юнга сказал:

Давление внутри камеры перистальтической головки снизить вакуумнасосом.

Ух ты какой хитрый  ! Конечно, производительность в этом случае будет максимальная и наверняка поболее, когда камера насоса на атмосфере. 

 

А если серьезно говорить, то во время перегона у тебя внутри и снаружи трубки пер.насоса одинаковое давление, если не придираться. А если глубже вникнуть, то при перекачке по жидкости давление внутри трубки пер.насоса больше на величину столба жидкости, а 1 м это 10кПа, в наших условиях это ого-го какая помощь.

Но на данный момент интересно, насколько смыкается трубка (сдавливается роликами), полностью или нет при воздействии только ролика, а не разности давлений.

Заодно и узнаем, сифонит ли вакуумный сальник в насосе.

Изменено 8 июня, 2020 пользователем VitS

[Юнга]

6 минут назад, VitS сказал:

Конечно, производительность в этом случае будет максимальная и наверняка поболее, когда камера насоса на атмосфере. 

Так я же и предлагаю провести два опыта:

1.  С камерой под вакуумом
2. С камерой под атмосферным давлением

Могу ещё и третий с байпасом, как ты предлагал, только не пойму смысл.

[Rudy]

И последнее, что, наверно, стоит сказать про перистальтику в вакууме.

1. Толщина стенок трубки. Сейчас стали использовать тонкостенные трубки из какого-то супер пластика. Насос становится более экономичен - меньше усилия на ролике. Но эта трубка сплющивается сама уже при небольшом разрежении внутри, что ограничивает предельную высоту всасывания (высота входа насоса над уровнем жидкости)..

Для нас это неважно, можно использовать и такие трубки, почему - далее.

 

2. В вакууме высота всасывания становится практически нулевой. Пусть насос идеален и откачивает до нуля. Но у нас вакуум порядка 5 кПа (например). Тогда максимальная высота всасывания будет порядка 50 см (высота водяного столба соответствующая 5 кПа). А если насос не идеален, и его предельный вакуум порядка 5 кПа, то высота всасывания станет равной нулю.

Поэтому насос в вакууме стоит устанавливать так, чтобы жидкость в него поступала самотеком. Соответственно можно использовать тонкостенные трубки - перепад давления внутри и снаружи копеечный

[VitS]

13 минут назад, Юнга сказал:

Могу ещё и третий с байпасом

раз пошла такая пьянка, нарезай последний огурец! 

ну давай и третий!

9 минут назад, Rudy сказал:

Соответственно можно использовать тонкостенные трубки - перепад давления внутри и снаружи копеечный

Про перепад внутри и снаружи трубки это понятно, но с тонкой стенкой проблема попасть в размер зазора, что бы ролик гарантированно пережал трубку, поскольку в трубке до и после ролика 96 кПа. А стенка трубки изнашивается, утончается и ... вылазит необходимость самоприжима.

Изменено 8 июня, 2020 пользователем VitS

[Юнга]

25 минут назад, VitS сказал:

Но на данный момент интересно, насколько смыкается трубка (сдавливается роликами), полностью или нет при воздействии только ролика, а не разности давлений.

Так никакой разности давлений при отборе дистиллята (видео я выкладывал) между давлением внутри камеры и внутри трубки нет - везде вакуум.

 

4 минуты назад, Rudy сказал:

насос в вакууме стоит устанавливать так, чтобы жидкость в него поступала самотеком

У меня перепад высот от узла отбора до входа в перистальтический насос 600 мм. Пробовал перепад 100мм -работает.

Изменено 8 июня, 2020 пользователем Юнга

[Rudy]

10 минут назад, VitS сказал:

Про перепад внутри и снаружи трубки это понятно, но с тонкой стенкой проблема попасть в размер зазора, что бы ролик гарантированно пережал трубку, поскольку в трубке до и после ролика 96 кПа. А стенка трубки изнашивается, утончается и ... вылазит необходимость самоприжима.

Не знаю конкретных деталей, но, почему-то, в последних насосах стали использовать именно тонкостенные трубки из спецластика.

 

А за зазором можно не следить, или ролик или опора подпружинены с регулируемым (обычно) усилием. Они и выбирают лишний зазор.

[Юнга]

7 минут назад, Rudy сказал:

тонкостенные трубки из какого-то супер пластика

Тогда в конструкцию насоса нужно закладывать возможность регулировки зазора между подковой и роликами.

[VitS]

3 часа назад, Rudy сказал:

 

А за зазором можно не следить, или ролик или опора подпружинены с регулируемым (обычно) усилием. Они и выбирают лишний зазор.

весь разговор про насосы и завелся после проблем у vanyok-а, а у него в насосе не подпружинено, и у Юнги не подпружинено, вот и стало интересно почему качает при - 96 ... -97 кПа, трубка правильная или подпор столба жидкости?

[Юнга]

30 минут назад, VitS сказал:

у Юнги не подпружинено, вот и стало интересно почему качает при - 96 ... -97 кПа

Зазор подбирал между роликом и обоймой, экспериментировал, проверял при работе под вакуумом. В приводном диске имеется три комплекта отверстий с разными разбивочными радиусами под центра осей роликов. Была мысль подпружинить, но когда измерил усилие сжатия трубки, то не нашел нужных пружин, да и сама конструкция головки требовала увеличения размера, так как нужно было эксцентрично устанавливать ролики на валы. Найдутся пружины-переделать не долго, только наверное, большого смысла в этом не будет - силу сжатия они не уменьшат, а если уменьшат, то насос под вакуумом качать не сможет.  Если будет желание применить другую трубку(тонкую), то в моей конструкции легче новый приводной диск изготовить - часа три работы станочнику.

[POLE]

12 часов назад, Юнга сказал:

наверное, большого смысла в этом не будет - силу сжатия они не уменьшат, а если уменьшат, то насос под вакуумом качать не сможет. 

Если уменьшат, то это не те пружины)

Под вакуумом даже такая конструкция будет работать

[Юнга]

57 минут назад, POLE сказал:

Под вакуумом даже такая конструкция будет работать

Может и будет, не спорю, но пробовать надо, практика - критерий истины.

[Юнга]

08.06.2020 в 16:51, VitS сказал:

А если глубже вникнуть, то при перекачке по жидкости давление внутри трубки пер.насоса больше на величину столба жидкости, а 1 м это 10кПа, в наших условиях это ого-го какая помощь.

Отснял для тебя(и для всех кому это интересно тоже) видео о работе перистальтического насоса. Интересная картина получается - насос берёт жидкость из всасывающего трубопровода при её уровне на 50мм ниже уровня перистальтической головки без подпора столба жидкости. Объяснений почему это происходит у меня нет. Оператор из меня хреновый, поэтому снял два раза, чтобы можно было рассмотреть.

 

[VitS]

6 часов назад, Юнга сказал:

бъяснений почему это происходит у меня нет.

ну и как тогда нам со стороны это понять, если 

 

6 часов назад, Юнга сказал:

Оператор из меня хреновый

.

В основном это говорит, что проблем с откачкой дистиллята у тебя нет. 

Более серьезно: все таки сделать те два (или три) опыта по воздуху, что раньше обсуждали.

[POLE]

17 часов назад, Юнга сказал:

Интересная картина получается - насос берёт жидкость из всасывающего трубопровода при её уровне на 50мм ниже уровня перистальтической головки без подпора столба жидкости. Объяснений почему это происходит у меня нет.

А что тут особенного. Жидкость не "рвется" в трубке и не пузыря пара. Вот и подтягивается к насосу. Насос под вакуумом.

[VitS]

4 часа назад, POLE сказал:

А что тут особенного.

"насос откачивает жидкость при абсолютном давлении 4,3кПа"

"насос берёт жидкость из всасывающего трубопровода при её уровне на 50мм ниже" => 4,3кПа-0,5 кПа=3,8кПа

должно же быть некое динамическое сопротивление потоку жидкости, ну допустим 0,3кПа  => 3,8кПа-0,3 кПа=3,5кПа

дожимает хвосты, допустим в кубе 0,5%АС, на тарелках некоторое укрепление (виден барботаж но прямоток), пусть в струе 10%АС

температура такого дистиллята при таких условиях, примерно,  должна быть ниже 20гр. - в этом и особенность и это одна из важных составляющих.