Свободно-поршневые генераторы газа и компрессоры.

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
Специально для Вас видео по СПДГ:
Просмотрел. Все правильно, при такой компоновке генератора все массогабаритные показатели можно даже не рассматривать. Стационарная установка для создания выхлопных газов. Попробуйте свернуть этот "генератор" в кольцо и задать себе вопрос - Вы такой генератор где-нибудь встречали, хоть и не электрик? Я лично никогда не видел, чтобы магнитное поле было направлено ВДОЛЬ зазора между ротором и статором. В традиционных машинах эта часть магнитного поля считается потерями. Такое годится только для школьных опытов по электромагнетизму. Видимо, картинку строил полнейший дилетант как по части двигателей, так и по части генераторов... В частности, неясно, как осуществляется продувка цилиндров... Рекламный ролик длчя неучей.
 
\\\\Я лично никогда не видел, чтобы магнитное поле было направлено ВДОЛЬ зазора между ротором и статором. \\\
[highlight]Какой дилетантизьм ,Михаил Иванович[/highlight]!  :D

Самый главный недостаток не упомянули кстати,а линейные электрогенераторы давно известны и неплохо могут работать в паре с соответствующей инверторной установкой !   :-?           :)
 
Для slav
Есть хороший пример:В электромагнитном молотке боек движется возвратно-поступательно под воздействием переменного магнитного поля линейного электромагнитного двигателя.
 

Владимир Александрович

Дорогу осилит идущий!
Откуда
Москва
Все правильно, при такой компоновке генератора все массогабаритные показатели можно даже не рассматривать. Стационарная установка для создания выхлопных газов. 
      Вот мы и подошли к тому моменту, когда я могу подробнее изложить свое отношение к линейным генераторам и объяснить почему считаю  направление создания СПДГ не перспективным, в отличие от СПГГ.
      Первый вывод: Линейный генератор, встроенный в СПДГ, по ключевым характеристикам всегда будет хуже отдельного генератора, оптимизированного на основе равномерного вращательного движения якоря в статоре. Причем, если взять за основу вентильно-реактивный тип генератора с его возможностями по оборотам, то турбино-генераторный узел может обойтись без понижающего редуктора. Масса такого узла будет сравнима с массой   турбокомпрессора, широко применяемого сегодня для наддува ДВС.
       Второй вывод: Отказ от встраивания линейного генератора непосредственно в источник создания газовой мощности и превращение СПДГ в СПГГ открывает дорогу созданию высокоэффективных по тепловому циклу силовых установок с высокими параметрами генерируемого газа, что в свою очередь позволяет иметь резервы роста общего КПД установки и форсирования ее мощности при температурах газа, существенно ниже, чем у современных ГТД. СПДГ с встроенным линейным генератором таких резервов не имеет и, по определению, не будет иметь.
       Третий вывод: Составная силовая установка, состоящая из СПГГ и турбино-генераторного узла реализует удобный для эксплуатации модульный принцип. Можно отдельно производить замену СПГГ или турбино-генераторного узла. Большое число вариантов пространственной компоновки облегчает встраивание СУ в ограниченные объемы моторных отсеков.
            В СПДГ, чтобы заменить генератор, надо разобрать всю установку, полностью демонтируя ее из моторного отсека.

             Исходя из сказанного, я считаю, что получение электрической мощности с использованием свободно-поршневых установок перспективно именно в комбинации СПГГ+турбино-генератор (или расширительная машина-генератор). 
             Линейный генератор, даже правильно спроектированный, в данном случае обречен на худшие результаты.
      
   
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
Какой дилетантизьм ,Михаил Иванович
Ну да, соврал. В школе видел. Магнит вводился в катошку торцом и отклонял стрелку гальванометра. Мощнейшая машина! :) Работала именно торцевая часть магнитноо поля. Запихайте магнит до его середины в катушку - и все, ЭДС исчезнет... Виноват, видел. Каюсь. Линейные двигатели, как и генераторы давно изучены. Однако и обычные, вращающиеся электромашины еще имеют массу резервов, а линейные и подавно.
 

Владимир Александрович

Дорогу осилит идущий!
Откуда
Москва
Линейные хорошо ,,смотрятся,, на буферных полостях(классика),как быстро сьёмные элементы ??!
        Что-то похожее есть в материале от Юрия Скоромец:   http://market.elec.ru/nomer/22/linejnyj-benzogenerator-dizel-generator/
Многие вопросы подробно рассмотрены.
        Михаил Иванович, насколько верно представлена электромагнитная часть, можете прокомментировать? 
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
как
быстро сьёмные элементы
??
Почему нет? Какая разница, чем "затолкать" поршень на сжатие - электромагнитом, пружиной или сжатым воздухом или маховиком?  Важен результат - "набрать(всосать,продуть)  - сжать - нагреть - получить работу - выбросить". Работает не железо, а воздух. А что потом с этой работой делать - это не его, воздуха, дело.
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
насколько верно представлена электромагнитная часть
Судите сами. Насколько я помню еще со школы, магнитное поле формируется ВДОЛЬ оси соленоида, а на этой картинке -
- ПОПЕРЕК. Что еще скажешь? На нижней схеме поле показано правильно, однако поле нужной формы надо сформировать, а этого как раз и незаметно (та же ошибка). Второе. ЭДС возникает при изменении потока магнитного поля через контур, но наводится оно именно в контуре, т.е. обмотке. Сердечник только усиливает и направляет магнитный поток, а мощность снимают именно обмотки. Причем никто не мешает ОДИН и тот же поток пересечь НЕСКОЛЬКИМИ обмотками в НЕСКОЛЬКИХ местах. Содержание самой статьи - изменение объема камеры сгорания и т.д. - в свете информации, изложенной и обсужденной на этой ветке - так себе, на троечку. Матмодель - вообще абзац... Мало того, что электромагнитные силы учтены дважды, ни слова о хотя бы характере изменения самих сил... Статья просто сырая, видимо, спонсоры срочно нужны...  :IMHO
 

Вложения

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
НЕСКОЛЬКИМИ обмотками в НЕСКОЛЬКИХ местах. 
Например так. Зазоры увеличены для наглядности. Части сердечников, закрывающие обмотки, убраны.
Магнитный поток формируется поперек зазора, направление меняется на противоположное от одной катушки возбуждения к другой. Подбором вида обмотки напряженость магнитного поля изменяется по синусоидальному закону. При грамотном проектировании ничто не мешает получить КПД преобразования порядка 85-93 %   :~). Кроме того, можно сделать подвижными и якорь (на одном поршне) и статор (на другом), и набирать их из совершенно одинаковых модулей. Словом, как написано на проходной металлургического комбината: "Наша сила - в наших плавках!"
 

Вложения

  • 112,1 КБ Просмотры: 83
\\\\Словом, как написано на проходной металлургического комбината: "Наша сила - в наших плавках!"
Михаил Иванович,мне думается неявнополюсный линейный генератор будет практичнее -обмотки на якоре не нужны??!  :-?
 
Откуда
Владимир
Михал Иваныч. рисовать картинки и фантазировать мы все умеем, одна беда как на самом деле будет то, какие силы возникнут, какое напряжение и ток будет, какие габариты потребуются, этого не нафантазируешь, тут считать нужно, а вот с этим проблемы, никто почему то ничего похожего на расчет не приводит, специалиста искать нужно по иликтричеству да еще и с головой
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
неявнополюсный линейный генератор будет практичнее -обмотки на якоре не нужны??
Неявнополюсный- не значит безобмоточный. Это означает, что магнитное поле распределено по непрерывному сердечнику по определенному закону, в отличие от явнополюсных, где имеются явно конструктивно выраженные полюса. Здесь как раз и якорь и статор неявнополюсные. Отсутствие обмоток на якоре (в даном случае именно он является возбудителем) означает замену его соответстующим НАБОРОМ постоянных магнитов (точно так же, попа к попе). В противном случае необходимого для снятия мощности изменения магнитного потока не получим.
- явнополюсный, внизу-неявнополюсный
 

Вложения

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
специалиста искать нужно по иликтричеству да еще и с головой
Специалисты по электричеству, собственно говоря, понятия не имеют о ДВС вообще и СПД в частности. Когда я писал диссертацию (кстати, по элетротехническим комплексам и системам), мой руководитель очень сильно удивился слову "электродвигатель" в тексте. Мол, а что, и другие бывают? Пишешь по электрике, значит просто- двигатель. Допустил, когда исправил на   "электромашина". Как-то так. Руководитель мой - доктор наук, профессор, заслуженный изобретатель СССР, и прочая, и прочая, и прочая. Основатель целого направления в электротехнике. Могу и посчитать, но в данный момент для меня важнее именно СПГГ, в данный момент я занят его проектированием и постройкой. Для чисто прикладных целей - хочу летать. Просто мне повезло, что по базовому образованию и основному опыту я "маслопуп", инженер - механик, пилотируемые летательные аппараты и силовые установки.
Кстати, ничего практичнее бредовых идей до сих пор не встречал. Мы ими пользуемся ежедневно.
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
В данной ситуации как маслопуп я считаю первичным в СПДГ все же двигатель, как электрик - что главное - генератор, а на самом деле эти два агрегата, обычно отдельные, в этом случае слсливаются в единое устройство - двигатель-генератор, поэтому считать надо комплексно, т.к. параметры двигателя напрямую влияют на работу генератора и наоборот. Скажем, лишние граммы в генераторе - традиционный прием повышения мощности генератора -  приведут к снижению рабочей частоты двигателя, уменьшению числа циклов в единицу времени, количества рабочего тела, проходящего через двигатель, и падению снимаемой мощности даже при идеальном генераторе. Повышение степени сжатия в СПД, повышая цикловый КПД, в то же время приведет к возрастанию механических и тепловых нагрузок на генератор, снижая его надежность и КПД.... Все надо считать в комплексе, пока я к этому не готов.
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
@ Михал Иваныч, у меня где-то валяется диссер(может даже и не один) по интересующей Вас проблематике(мне тоже интересно, но я пень в двигателях, а ещё больше - в электротехнике) - расчёт линейного генератора для СПГГ(или как-то так). Могу поискать и выслать, если интересно.
Также интересует, разбираетесь ли Вы в пьезоэлектриках? А то есть вполне "бредовая" идея. ;)
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
разбираетесь ли Вы в пьезоэлектриках?
Разбираюсь. В зажигалках газовых стоят пьезокристаллы. Если вынуть и нажать бьет по пальцам током. как-то так... Нет, в этом не соображаю.
@ Михал Иваныч, у меня где-то валяется диссер(может даже и не один) по интересующей Вас проблематике
К сожалению, от дисера до проекта и тем паче до железа расстояние надо, как правило, мерять в парсеках.
@ А то есть вполне "бредовая" идея. ;)
Пишите в личку или в почту. Если достаточно бредовая - будет работать! Это я понял в тот момент, когда с помощью ластика восстановил зажигание на своем Иж-3 и проехал в тот день еще сотню км.
 
Откуда
Владимир
Михал Иваныч, бредовые идеи конечно сдорово, но если зайти в любой испытательный бокс то там электрическая машина гораздо больше самого двигателя, а ведь в этой машине есть постоянное движение ротора относительно статора, откуда  и токи появляются и силы,
а здесь есть переменное движение, и относительные скорости ротора и статора изменяются от 0 до максимума и обратно, то есть на конечных участках эта электрическая машина практически не работает, сили и токи возникают только в средней части- вы об этом не забыли,
вот займитесь и посчитайте во сколько раз массивнее и размернее будет такой генератор по отношению к цилиндро поршневой паре
 

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
постоянное движение ротора относительно статора, откудаи токи появляются и силы,
Вращается, конечно, равномерно, только вот само поле неравномерное (см.картинку внизу. Зеленые линии - напряженность магнитного поля на плоском статоре, красные - огибающие). Меняется угловое и линейное расстояние между полюсами, за счет этого и появляются и силы, и токи. Так что если взять одну из фаз, то Вы и получите то самое движение вперед-назад. И ток, заметьте, получается вполне-таки переменный, меняющий свою полярность в бытовой сети 50 раз в секунду, или  3000 раз в минуту - 3000 циклов/мин. Расчетная схема любой электромашины - ниже
 

Вложения

Михал Иваныч

Хочу летать!
Откуда
Краснодар
электрическая машина гораздо больше самого двигателя,
Об этом я уже писал выше. Магнитное поле в самых лучших машинах используется, на мой взгляд, совершенно нерационально. Между тем, его достаточно просто определить в любой точке машины в любой момент времени. Все нужное - в файле. Считайте... как аналогия- сравните массогабариты колодочных и дисковых автомобильных тормозов. А если сравнивать с авиационными дисковыми тормозами, то вовсе диву даешься. А всего-то навсего заменили форму и количество поверхностей трения.
 

Вложения

Вверх