Gibt es Pumpen, die bei gleicher Leistung Druck und Fördermenge variieren können?

Um die Unannehmlichkeiten des Kaufs von Druckluftreinigern und Reinigungsräumen zum Nachfüllen von Reifen zu vermeiden, würde ich mir eine Pumpe wünschen, die 72 PSI (Dampfdruck von Difluorethan minus Atmosphärendruck) bei ~ 2 Litern / Minute zum Abstauben leistet, und 35 PSI bei ~ 40 L / Minute zum Befüllen von Reifen (Ich habe berechnet, dass ein 33L-Reifen bei 30 PSI auf 35 PSI unter Druck gesetzt werden muss, 10,4L unkomprimierte Luft sind erforderlich, und ich würde dies gerne in 15s tun). Das Dilemma ist, dass ich anscheinend keine tragbare Pumpe finden kann, die an diesen beiden Punkten arbeiten kann.

Ich habe eine dieser tragbaren 12-V-Pumpen, die bis zu 250 PSI leisten können, aber die Zeit, die zum Befüllen eines einzelnen Reifens benötigt wird, ist schmerzhaft langsam (und laut). Das Problem ist, dass bei einem niedrigen Druck von etwa 30 PSI der Durchfluss ziemlich gleich ist (ich habe mit einem Ballon etwa 6 l / min gemessen) wie bei einem höheren Druck von etwa 80 PSI. Mit anderen Worten, der Motor liefert bei niedrigen Drücken nicht die volle Leistung. Dies ist genau wie das begrenzte Leistungsband bei Diesel- und Benzinmotoren .

Gibt es Pumpen mit einem breiten Leistungsbereich, der meinen Anforderungen entspricht?

Oder haben Pumpen generell begrenzte Betriebspunkte? Hier ist der Eindruck, den ich hatte:

(oben - hoher Druck, geringer Durchfluss)

1. Kolben
2. Membran
3. Kreiselpumpen
4. Axialpumpen / Propeller

(unten - niedriger Druck, hoher Durchfluss)

Eine Idee ist es, eine Kolbenpumpe mit einem großen Bohrungsvolumen herzustellen, die mit einem Elektromotor mit einer konstanten Leistungskurve (Drehmoment = Leistung / U / min) gekoppelt ist. Auf diese Weise kann es sowohl bei hohem Durchfluss und niedrigem Druck (hohe Drehzahl, geringes Drehmoment am Motor) als auch bei niedrigem Durchfluss und hohem Druck betrieben werden. Aber ich glaube nicht, dass es einen Motor mit konstanter Leistung gibt, deshalb werden Sie ein Getriebe brauchen, was es kompliziert macht.

Andere Möglichkeiten?

In der Technik gibt es viele Fälle, in denen ein Gerät zwei Situationen wirtschaftlich nicht abdeckt. Ein Sportwagen kann 250 Meilen pro Stunde fahren und ein Pickup kann einen sehr großen Anhänger ziehen, aber ein Fahrzeug, das beides kann, wäre nicht wirtschaftlich zu besitzen oder zu fahren. Es ist besser, wenn Sie jeweils einen kaufen. Auch wenn die Situation auf den ersten Blick verschwenderisch erscheint.

Beide Anwendungen fallen in den Bereich der Membran- oder Kolbenpumpe. Sicher, Sie könnten ein stufenloses Getriebe und einen Luftkompressor einbauen, aber das wäre kompliziert und sehr teuer. Für Ihre Situation gibt es viel einfachere / billigere Möglichkeiten, die Portabilität und Leistung zu steigern.

Wenn Sie Zugang zu einer 120-V-Steckdose oder einem 1500-W-Wechselrichter haben, sind die Kosten für beide Situationen minimal. Mit diesem kostengünstigen ölfreien DEWALT- Kompressor vom Typ DWFP55126 können Sie beide Anwendungen problemlos bewältigen. Die maximale Leistung beträgt 2,6 SCFM (74 l / min) bei 90 psi.

Dieser kleinere Pancake HDX- Kompressor, Modell 0210284C, würde nur einen 400-W-Wechselrichter erfordern. Die maximale Durchflussmenge beträgt nur 0,7 SCFM (20 l / min). Der Vorratstank wird jedoch weiter gefüllt, während Sie sich auf den nächsten Reifen vorbereiten. Daher ist die effektive Abgabe für eine intermittierende Aufgabe wie das Befüllen von Reifen größer als die angegebene Menge.

Der Geräuschpegel und die Lebensdauer der Pumpe hängen von der Qualität der gekauften Pumpe und der Drehzahl ab, mit der sie betrieben wird.

Es ist möglich, eine Venturi-Düse zu verwenden, um einen Luftstrom mit niedrigem Druck / hohem Volumen aus einem Luftstrom mit hohem Druck / niedrigem Volumen zu erzeugen.

Im Wesentlichen ähneln diese der Arbeitsweise eines Venturi-Gasbrenners aus einem Druckgastank. Die Art und Weise, wie es funktioniert, ist, dass Hochdruckgas durch eine Düse mit kleinem Durchmesser expandiert wird, was es beschleunigt und einen daraus resultierenden Druckabfall verursacht, der mehr Luft durch Löcher in der Rückseite einer Ummantelung mit großem Durchmesser in den Strom saugt.

Dies ist ein Beispiel

Was Sie suchen, ist eine Verstellpumpe . Diese haben häufig die Form von Axialkolbenpumpen mit einer (etwas) beweglichen Taumelscheibe. Ich habe uns im Einsatz in Hydrauliksystemen gesehen (geringer Volumenstrom, hoher Druck).

Es gibt auch Kompressoren mit variabler Verdrängung :

Dies könnte mit einem Steuerschema modifiziert werden, das die Verschiebung für eine konstante Leistung an der Welle steuert.