compression d'hydrogène

[inviteed00790d]

Bonjour à tous,

Je modélise actuellement un système où j'ai besoin de compresser 80L d'hydrogène à une pression d'environ 1.6bar.
Compresser de l'air à cette pression se fait avec une simple pompe à vélo, mais qu'en est-il pour l'hydrogène ?

Pensez-vous qu'un homme seul serait capable, avec la pompe appropriée, de compresser l'hydrogène à une telle pression ?
Sachant que je ne pourrais pas apporter suffisamment de gaz pour compresser l'hydrogène avec de l'hydrogène,
je pense à un système de membrane mobile dans la cuve. La pompe apporterait de l'air pour soulever la membrane, et ainsi compresser l'hydrogène qui se trouve de l'autre côté.
Existe-t-il une équation qui me permettrait de calculer le force qu'il faut déployer pour soulever cette membrane ?

merci de votre aide !
-----

[invitecaafce96]

Bonjour,
En dehors de toute autre considération ( risques d'explosion, fuites ....) , pourquoi pomper ??? Votre système me semble irréaliste .
Vous enfermez votre gaz dans une enceinte et vous poussez avec un piston , avec démultiplication , si nécessaire .


Mais déjà, où allez vous trouver de l'Hydrogène à la pression atmosphérique ?

[inviteed00790d]

Bonjour,

J'obtiens l'hydrogène par électrolyse de l'eau. J'ai mis au point l'électrolyseur l'année dernière, donc l'hydrogène arrive bien a pression ambiante.
Et concernant les risques potentiels d'explosion, le projet reste théorique pour le moment. Aucun risque de tout faire exploser.

En fait, pour vous éclaircir sur le reste du projet, je veux stocker l'hydrogène sous forme solide (sur un hydrure). Pour atteindre les conditions d'absorption, il faut augmenter la pression du gaz jusqu'à 1.6 bar

Le problème, c'est que je ne veux pas utiliser de compresseur, trop gourmand en énergie. Il reste donc la solution manuelle. Reste à savoir si c'est viable avec une seule personne ou s'il en faut 10.

[invite0bbe92c0]

Pensez-vous qu'un homme seul serait capable, avec la pompe appropriée, de compresser l'hydrogène à une telle pression ?

Un homme seul peut compresser n'importe quel gaz à n'importe quel pression c'est juste une question de débit ! (j'avais à une époque un surpresseur à oxygène qui possèdait une commande manuelle auxilaire et qui permet de surpresser à 200 Bar l'oxygène pour peut que la réserve soit au moins à 30 Bar - il fallait pas être pressé, c'est tout).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitecaafce96]

Re,
Faites le calcul théorique du travail nécessaire à apporter au piston qui comprime les 80 L de gaz à la pression voulue .

[inviteed00790d]

Un homme seul peut compresser n'importe quel gaz à n'importe quel pression c'est juste une question de débit !

C'est vrai, il suffit d'être patient (et très endurant). Avez-vous un ordre d'idée du temps que vous mettiez à compresser l'oxygène à 200bar ? (en mode manuel, bien sur )
Même si l'hydrogène et l'oxygène sont deux gaz très différents, ça me donnerait déjà une petite estimation.

[invite0bbe92c0]

C'est vrai, il suffit d'être patient (et très endurant). Avez-vous un ordre d'idée du temps que vous mettiez à compresser l'oxygène à 200bar ? (en mode manuel, bien sur ).

C'est très variable en fonction de la pression résiduelle de la source.
En gros plus de 1h pour pomper 300L depuis une B50 possédant une pression résiduelle de 70Bar vers une bouteille de 3L où il restait une centaine de Bar. C'est très fatiguant.

Depuis j'ai un booster "air-driven" (en gros un grand piston qui pousse un petit piston) c'est moins fatiguant.

[inviteed00790d]

Faites le calcul théorique du travail nécessaire à apporter au piston qui comprime les 80 L de gaz à la pression voulue .

Voilà, c'est bien ça. Mais une fois que j'ai ce travail, comment puis-je donner une estimation du temps de compression ? Je suppose qu'il existe des moyennes de la force musculaire que peut déployer un homme. Comment faire le lien entre le travail nécessaire et la force manuelle ?

[invite0bbe92c0]

Voilà, c'est bien ça. Mais une fois que j'ai ce travail, comment puis-je donner une estimation du temps de compression ? Je suppose qu'il existe des moyennes de la force musculaire que peut déployer un homme. Comment faire le lien entre le travail nécessaire et la force manuelle ?

C'est simple : un cycliste du Tour de France arrive à developper 400W pendant plusieurs heures.
Un cycliste moyen d'âge mur non dopé va pouvoir envoyer 150 à 200W pendant 4 à 5 heures.

Conçois un surpresseur à pédales.

Je prend l'exemple du cycliste car on a des systèmes de mesure directe de puissance (alors qu'avec les bras, c'est plus inhabituel d'avoir des mesures : mais on peut au demeurant faire aisément un calcul approché sur la base de poids levés sur un appareil de musculation)

[invite0bbe92c0]

mais on peut au demeurant faire aisément un calcul approché sur la base de poids levés sur un appareil de musculation)

Avec un calcul très approché, on trouve une puissance de l'ordre de 50 à 100W pour les bras (mais pas pendant plusieurs heures). Bien sur, ça varie d'un individu à l'autre.

[invitecaafce96]

Voilà, c'est bien ça. Mais une fois que j'ai ce travail, comment puis-je donner une estimation du temps de compression ? Je suppose qu'il existe des moyennes de la force musculaire que peut déployer un homme. Comment faire le lien entre le travail nécessaire et la force manuelle ?

Quand vous aurez des Joules, on aura des Watts , pas le plus difficile .On fera travailler l'Homme à 50 W ...