โอ้สำหรับเทอโมผมละงง แต่ก็ต้องมาแสดงให้เห็นครับจะได้รู้ว่าผมคำนวนผิดไปหรือเปล่า ตอนแรกผมเองก็ไม่อยากให้สูตรคณิตมาทำให้พี่น้องปวดหัวครับ ก็เลยแสดงแต่แนวคิดล้วนๆ
ครับด้วยความเข้าใจ(แบบเขลา
)ของกระผม กระผมเองมีวิธีคิดอย่างนี้ครับ
ผมขออณุญาติหยิบยกสมการมานะครับ(ซึ่งไม่ได้คิดเองนะครับ) จากสมการ p1*v1=p2*v2 ก็ตรงกันครับ แต่กระผมขอใส่ k เข้าไปอีกตัวเพื่อให้ง่ายต่อการคำนวนครับ มันก็ได้ทุกสูตรครับ แต่ด้วยเป็นคนที่ไม่ชอบคำนวนผมเลยเลือกคิดแบบนี้ครับ
p1*v1=p2*v2=k (เอาk มาช่วยให้คิดง่ายขึ้น ไม่ได้คิดเองครับแต่ครูเขาสอนมาครับ
)
กำหนดให้ระบบปิดแบบลูกสูบครับจะได้มองเห็นภาพและไม่นำ T เข้ามาคำนวน ซึ่งผมมองว่ามีภาชนะแค่1เดียว และกำหนดค่าของตัวแปรต่างๆกำหนดให้
p1 = แรงดันที่ปริมาตรที่1 ของภาชนะa
v1 = ปริมาตรที่1 ของภาชนะa (ซึ่งเป็นผลรวมของ ปริมาตร กระบอกสูบ+ช่องว่างของสายและอื่น+หลอดแก็ส)
p2 = แรงดันที่2 เมื่อปริมาตรของภาชนะ a เปลีี่ยนแปลงไป(เพราะเป็นะระบบปิดก็เลยนิยามแบบนี้ครับ)ซึ่งเป็นปริมาตสุดท้ายเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นสุดครับ
v2 = ปริมาตรที่2 ของภาชนะaที่ทำให้แรงดันแรงดันเปลี่ยนแปลงไป(ซึ่งผมกำหนดค่านี้จากคำแนะนำของคุณsitta ว่าหลอดปืนมากสุดประมาณ 300 ccครับ)
k = ตัวแปลงอัตาส่วนของแรงดันและปริมาตร
ด้วยกฏของบอล์ย ที่กล่าวเป็นภาษาชาวบ้านว่า "ผลคูณของแรงดันกับปริมาตรของระบบปิดใดๆจะมีค่าใกล้เคียงกัน เมื่อปริมาตรเปลี่ยนแปลงไป"(ผมนิยามเองครับให้มันใกล้เคึยงกับแนวคิดที่สุดเพราะระบบลูกสูบมีเพียงปริมาตรเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างจับต้องได้ครับ)ซึ่งจริงๆจะใช้เครื่องหมายเท่ากับไม่ได้ครับเพราะมีปัจจัยอื่นที่ทำให้ค่าผิดเพี้ยนไปครับ ผลเลยใช้คำว่า"ใกล้เคียง"ครับ มันเป็นส่วนประกอบของการออกแบบตัวแปรต่างๆและนิยาม อาจฟังดูแปลกๆทำจัยนะครับเพราะสมองผมมันไม่เหมือนชาวบ้านเขาครับ(มีแต่ขี้เลื้อยครับ
)
เรารู้ว่าเป้าหมายของเราคือต้องการทำให้หลอดแก็สปืนมีแรงดันเพิ่มขึ้นเป็น 200 บาร์ที่ปริมาตร 300 cc ก็เลยแทนค่าตัวแปรซะเลยว่า
p2=200 bar
v2= 300cc
p1= ยังไม่ทราบค่าครับ
v1 = ยังไม่ทราบค่าครับ(แต่ด้วยเรื่องของขนาดและน้ำหนัก ก็เลยไม่สามารถทำให้ระบบมีอัตราส่วนกำลังอัดมากกว่าสองต่อหนึ่งได้ก็เลยกำหนดให้v1 เท่ากับ 600 ccครับ)
แทนค่า
*****ด้วยอัตราส่วนการอัดสองต่อหนึ่ง(การอัดรอบแรก)
p1*v1=k=p2*v2
แทนค่า
p1(bar)*600(cc) = k(bar.cc) =200(bar)*300(cc)
p1(bar)*600(cc) = 200*300(bar.cc)= 60000 (bar.cc)
p1 = 60000/600 ( ตัดหน่วยครับ bar.cc/cc ---------ccตัดcc เหลือหน่วยเป็นbar)
p1 =1 00 bar
จากสมการวิเคราะห์การออกแบบได้ว่า "ถ้ากำหนดให้เครื่องมีอัตราส่วนการอัดเท่ากับ สองต่อหนึ่งซึ่งหลอดแก็สปริมาตรมากที่สุดประมาณ 300 cc เครื่องก็ต้องมีปริมาตรเท่า
กับ300 cc ซึ่ง 300cc จะได้น้ำหนักของHP-200จากการออกแบบวิเคราะห์ความแข็งแรง&น้ำหนักด้วย cosmos แล้วได้ประมาณ 14.7 kg ซึ่งเป็นน้ำหนักต่ำสุดที่ทำได้ ด้วยfactor of saftty เท่ากับ 2
แรงดันที่ต้องจ่ายให้ระบบจากถังดำน้ำให้กับระบบต้องมีค่าไม่น้อยกว่า 100 บาร์จึงจะสามารถทำให้หลอดแก็สมีแรงดันสุดท้ายเท่ากับ 200บาร์ที่ 300cc"
หมายความว่า ถ้าจะให้เครื่องทำงานด้วยการอัดด้วยการเคลื่อนที่ลูกสูบเพียงรอบเดียวต้องจ่ายแรงดันให้กับระบบ100บาร์ จึงจะได้แรงดันที่หลอดแก็สเท่ากับ 200 บาร์ และจะต้องแยกเท่ากับ 300 หารด้วย3 เนื่องจากปั้มแยกมีปริมาตร 3 cc โดยประมาณ ก็ได้เท่ากับ 100 ครั้ง คงไม่ต้องคำนวนให้ดูนะครับว่า คงไม่ต้องคำนวนให้ดูนะครับว่าแย๊ก 1 ครั้งแรงดันจะมีอัตราเร่งเท่าใด
สำหรับการอัดในวงรอบที่ 2 ถ้าจะให้ง่ายก็คำนวนที่อัตราส่วนกำลังอัดเท่ากับ สามต่อ 1 ก็จะง่ายและไม่งงครับ
ถ้าไม่มีความผิดพลาดเรื่องการแทนค่าสูตรในสมการ ก็จะเห็นว่าผมไม่ได้คำนวนด้วยคณิตศาตร์บริสทธิ์ ผมคำนวนจากข้อจำกัดในการออกแบบและวัสดุต่างๆ อีกทั้งยังต้องคิดถึงปัจจัยเรื่องของความปลอดภัย (fos)สมการของผมจึงมีการ
นิยามให้ใกล้เคียงกับแนวคิดเรื่องการทำงาน พูดง่ายๆว่า เอาแนวคิดนำหน้าและน้ำสมการมาเป็นส่วนสนับสนุนแนวคิด มันแตกต่างครับ โดยเฉพาะนิยามของระบบ