MECCANICA e DINTORNI

Buona serata a tutti,
È da un pezzo che non scrivo e me ne scuso, ma leggo sempre il forum e tante volte mi ha aiutato.
Ora ho un problema che non riesco a risolvere da solo.
Ho letto qualche conversazione e già ho letto che, a casa, non è una cosa fattibile.

Come posso fare a calcolare la portata erogata di un compressore, con una sufficiente approssimazione, senza l'uso di strumenti?

Mi servirebbe per valutare un compressore che mi hanno proposto, da 400 l/min di ara erogata, che devo andare a vedere.

Adesso ho un compressore cinesotto da 50l 8 bar, 190 l/min aria aspirata e 120 l/m aria erogata.

Ho caricato il compressore a 8 bar, montato la pistola per soffiare direttamente all'uscita del regolatore di pressione e verificato che in 1 minuto la pressione scende fino a circa 3,5 bar, mentre da 8 a 7 bar impiega circa 7 secondi.

Ho provato a dedurre la portata d'aria erogata, ma non ci siamo con i valori dichiarati di targa.

Chiaramente queste prove non tengono conto di tante variabili, quali l'aria calda dentro il compressore, la caduta di pressione attraverso il regolatore, l'andamento della portata in funzione della pressione interna, perché minore è la pressione interna minore è la portata d'aria emessa.

Al che mi è venuto il dubbio in base a cosa dichiarano questi valori di targa

Un modo "semplicistico" è moltiplicare la cilindrata per il numero di giri.
Chiaro che si ha un valore indicativo che non tiene conto della pressione variabile in caso di carica di un serbatoio....oltre che delle varie perdite di carico, temperatura ,ecc

Un altro sistema è quello di calcolare il tempo necessario per riempire un serbatoio di volume noto...anche qui si ha cmq un valore approssimativo.

Attento che l'aria che ti hanno indicato come erogata non sia in realtà quella aspirata. Normalmente tutti i produttori sui gruppi pompanti indicano quanta aria aspirano al minuto e non quanta ne erogano. E come hai visto tu stesso passa una belle differenza da quella aspirata (190 l/m nel tuo caso) e i 120 in uscita. Secondo i tuoi dati infatti ci sarebbe una differenza di 70 l/m. Certo un 400 l/m di solito è un compressore bello grosso del tipo bicilindrico a cinghia e con motore da 3hp e dai 100l in su. E con questo ci fai di tutto e di più. Ma nelle operazioni più gravose neanche con una macchina del genere potrai lavorare sempre ininterrottamente per evitare di bruciare il motore. Tipo se devi avvitare o svitare qualche dado nessun problema, verniciare roba piccola ok. Ma se vuoi usare gli utensili pneumatici tipo moletta o altro macchine così è meglio evitarle secondo me.

non so se ho capito bene...
Compressore vuoto e scarico.
lo fai partire e misuri il tempo in cui carica e si spegne
a questo punto leggi la pressione dell'aria immagazzinata (lo so, il manometro non è preciso ecc ecc)
sai il volume del "polmone" (100 litri , poniamo)
Ora: 100 litri a 8 atmosfere sono 800 litri a una atmosfera (quella ambiente)
ha impiegato 8 minuti (invento) e quindi 800 litri in 8 minuti, 100 litri in un minuto, 100 litri in 60 secondi , e avanti così.
il calcolo è sicuramente molto rozzo e il tutto è dovuto agli errori (la tua misura del tempo, la misura del manometro ecc ecc), ma è grossolanamente corretto.

Se baglio crocifiggetemi pure
:-))

@fabryh
Ma sai che io ho sempre inteso i dati nel seguente modo: l'aria aspirata è quella nella testata del compressore dal filtro dell'aria; l'aria erogate per me è quella che eroga la bombola di accumulo. Quindi 120 l/min del mio compressore sono erogati per una frazione di secondo quando la bombola è a 7bar, anche con il compressore spento.
Riguardo alla soluzione di riempire un volume noto per verificare la portata è un'idea, anche se all'atto pratico sto pensando a come fare


@il dottore
No no i 400 l/min che mi hanno detto è aria erogata. Tant'è che mi aspetto di andare a vedere un signor compressore.
La regola empirica dei costruttori è aria erogata 70% aria aspirata.
Alla fine a me serve soltanto aria per soffiare/pulire, non ho smerigliatrice, avvitatore o sabbiatrice.
Però in effetti se mi procurassi un attrezzo che richiede una portata 400 l/min per funzionare sarebbe la prova del nove.
Mi hai dato un'idea!


@renato55
Sì esattamente il calcolo Che fai tu è corretto, a meno di tutte le approssimazioni del caso, che tu stesso hai evidenziato.

Solo che a me serve calcolare o verificare l'aria erogata dal compressore, perché alla fine è quella che comanda nell'uso

La portata del compressore è sempre quella relativa al gruppo pompante.
Il serbatoio di accumulo serve per immagazzinare una certa quantità di aria in modo da sopperire alle richieste degli utilizzatori.
Ad es un serbatoio da 50l ad 8bar contiene circa 400 litri di aria quindi se hai un consumo di 100l/min si svuoterà in 4 minuti.
Ovvio è tutto un calcolo approssimativo ma per farti capire più o meno come funziona la questione.

Scusa ma allora perché la portata erogata di 120l/min viene associata al valore di pressione di 7 bar?

I conti della serva ...
50lt x 8 bar = 400 lt/ aria
400 / 190 = 2,10 minuti
La portata d'aria in uscita non ha molto senso se non si considera come è impostato il riduttore di pressione...
Boh la butto li , io farei così :
con il compressore in moto che sta ricaricando la bombola, parti regolando il riduttore a 2 bar (o anche meno ), inizi a regolare il getto d'aria con il riduttore fino a che vedi che il manometro della tanica del compressore non sale e non scende .
A quel punto hai, che l'aria pompata nella tanica è la stessa che esce.
mentre sta ancora andando colleghi un'altra bombola ( di dimensioni note ) e vedi quanto ci mette a caricarla, devi stoppare il tempo tenendo sotto controllo il manometro del compressore principale, quando la pressione nella tanica nuova sarà uguale a quella del riduttore, il manometro del compressore inizierà a salire ,quello sarà il momento di fermare il cronometro.
Con la pressione all'interno della bombola ( data dal riduttore) , la capacità iniziale e il tempo che hai preso avrai la portata in lt/min. in uscita .
Altri metodi, seppur questo non sia proprio user-friendly, li vedo più complicati , ma forse mi sbaglio...

Ottimo
C'è da organizzarsi con i vari raccordi e tubi però in effetti si può fare.
Se collego un secondo compressore ho la lettura dei due manometri, prendendo il tempo dovrebbe uscire un valore abbastanza preciso.
Mi sembra la cosa migliore

Quel valore di targa è riferito alla pressione di 7bar....qua entra in gioco la "complicazione" che avevamo escluso prima.
La portata varia in base alla pressione (per spiegarti il perché ci sono capitoli di meccanica dei fluidi a partire dal fatto che l'aria è un fluido comprimibile).
Tant'è che un compressore (che sia a pistoni o di altro tipo) ha un diagramma caratteristico in cui è riportata appunto la portata in funzione della pressione.

Per un semplice compressore che deve riempire un serbatoio di aria basta ed avanza conoscere la portata alla pressione max di esercizio che generalmente è appunto 7-8bar

Cmq più che la portata del compressore devi valutare la dimensione del serbatoio che ti garantisce una riserva di aria sufficiente ad azionare eventuali utensili pneumatici per un certo periodo.

Non vorrei dire una sciocchezza, ma non sarebbe possibile portare il serbatoio ad una pressione "tonda", per es. 2 BAR, accendere il compressore e cronometrare quanto ci mette ad arrivare a 3 BAR, a quel punto dato il volume del serbatoio si rapporta tutto a minuto e si ha la portata d'aria (esempio: se è un 50 litri e impiega 20 secondi la portata sarà 150 l/min)
Non sono un esperto ma credo che la prova abbia senso finchè fatta su pressioni basse, portare la bombola da 2 a 3 BAR è una cosa, portarla da 9 a 10 è un'altra: il mio compressore impiega molto più tempo nel secondo caso.... anche se mi sfugge la motivazione tecnica perchè in teoria l'aria che deve spingere nel serbatoio per salire di un BAR è sempre la stessa... o no ?

Si ma in un primo caso aspira l aria a pressione ambiente e la porta a 3. Nel secondo a 10.

Ti metti un sacco di cemento sulle spalle la fatica per andare dal secondo al terzo piano é la stessa che dal 9 almdecimo.. ma sempre in strada devi andarlo a prendere, e neĺ secondo caso ti devi fare 9 piani

i dati di targa del gruppo pompante in genere sono a scarico libero ossia senza portarla in pressione, dal momento che mtti in pessione tutto il discorso cambia.
gli unici che di targa danno valori relativi ad una certa pressione sono roba grossa, motocompressori da cantiere o grossi rotativi elettrici roba per cui la bombola fa´solo da smorzatore

eugeniopazzo, sei stato chiarissimo!
e io che credevo di avere da rifare le teste al compressore.... spesa notevole (visto che ha 3 cilindri) risparmiata