Stanislavz
Я люблю строить самолеты!
- Откуда
- Литва, г.Вильнюс
Альтернативные варианты кинематических схем авиационных двигателей
-
- Теги
- теория двс
Антон Алексеев
Я люблю помогать строить самолеты!
- Откуда
- Томск
Низкая плотность - далеко не всегда проблема, например для тихоходного самолёта типа летающее крыло - там места для композитных баллонов- предостаточно. Или для дирижабля. У водорода есть огромный плюс - это обратимое топливо, тот же дирижабль на привязи или колёсный теплоход могут в любой точке пополнить запас водорода - с другими топливами такое и не снилось.
Всегда, плюс водород активно диффундирует через стенки, плюс стоимость водорода в разы выше стоимости топлив нефтяного передела.
Кто в этом случае кого таскать будет ?
Последнее редактирование:
Антон Алексеев
Я люблю помогать строить самолеты!
- Откуда
- Томск
Не говорите за все случаи, не будучи информированным. Через какие конкретно стенки диффундирует водород? Уж гелий научились удерживать плёнкой (а он намного большую проникающую способность имеет...). Стоимость - категория переменная, причём зачастую - драматически переменная, несколько столетий назад за специи воевали...
Через любые стенки, в том числе через сталь. И это факт. И мы говорим о высоких давлениях в баллонах. В частности, в Стирлингах водород не удержать, поэтому там применяют гелий, который имеет значительно меньшую проникающую способность чем водород.
О гидридах метаноле и прочем, и того из чего можно выделить или в чём хранить связанный водород говорить не будем, это отдельная тема.
О гидридах метаноле и прочем, и того из чего можно выделить или в чём хранить связанный водород говорить не будем, это отдельная тема.
Алексей Костенко (А.Г.К)
Я люблю строить самолеты!
Метан и аммиак тоже "обратимое" топливо. Товарное производство аммиака в России многократно, если не на порядки, превышает производство водорода. У нас водород получает "Лукойл", при переработке нефти, и поставляет его на "Каустик". Аммиак не вызывает водородного охрупчивания. Метан так вообще получается из растительных остатков и канализационных стоков. Просто водород "моден", кто-то на этом очень сильно "греет лапки", Гретта Тунберг не даст соврать. Если будет транспортировка водорода по трубопроводам потребуется строить трубопроводы по типу "фторопласт в броне", а это "редкостное удовольствие". Если на хим комбинатах это применимо из-за относительно небольшой протяжённости трубопроводов, с магистральными трубопроводами будет полный трындец. Так что водороду ещё далеко до победного шествия. Более актуальны метан, метанол, диметиловый эфир, бутиловый спирт, аммиак.
Ну и самое интересное. Логистика водородного топлива на том же Крайнем Севере. Если с керосином, с газовым конденсатом всё более, менее понятно как хранить и доставлять то с водородом вообще не ясно что делать. В Москве, Питере в том же Томске может особых проблем и не будет. Вот только Россия это не только Москва, Питер и Томск, тут есть Урюпински, всякие "Брябревки и Гадюкины с Мухосрансками". Так что нужно быть ближе к народу ближе к реалиям.
Антон Алексеев
Я люблю помогать строить самолеты!
- Откуда
- Томск
Эта утечка через стенку - воображаемая проблема. Утечка настолько ничтожна, что не делались даже попытки утилизации утекающего водорода - полтораста лет мы, химики, активно храним водород в баллонах и горя не ведаем.
Речь об обратимости в рамках транспортного средства. Какими реакциями экономически оправдано метан получать где нибудь на Оби? Вы считали, какой выход метана получается в метантенках из тонны навоза? Аммиак, метанол, диметиловый эфир - ядовиты. Бутанол- где его брать?
Уж лучше тогда конструировать автоматические печи на твёрдом топливе.
А "мы" двигателисты, знаем какую засаду нам несёт применение "водорода" в качестве рабочего газа для двигателей Стирлинга. Не смотря на его значительные преимущества перед рабочим телом "гелий", в плане повышения КПД, использование этого газа в двигателях внешнего сгорания неприемлемо, из за необходимости постоянной дозаправки, и исключительно из-за его сверхтекучести.
Антон Алексеев
Я люблю помогать строить самолеты!
- Откуда
- Томск
Двигатели - другая ситуация, в корне отличная от сосуда давления. То,что в баллоне решается тонюсеньким полимерным покрытием изнутри, в цилиндре, зачастую, вообще никак не решить.
Алексей Костенко (А.Г.К)
Я люблю строить самолеты!
Так ваши, Томские химики, хвалились по тэлебаченью что освоили и с лёгкостью зальёте всю Россию синтетическим бутанолом. Разговор шёл именно о бутаноле как альтернативном моторном топливе.
Водород прекрасная вещь, особенно когда бюджетные бабки нужно "освоить". В начале операции наших войск в Сирии мне пришлось участвовать в НИИРовской работе по силовым установкам для разведывательных беспилотников лёгкого класса. Наш коллектив предложил гибридную установку для того чтобы уложиться в высоту патрулирования до 8 км. Дозарядка батарей разрешалась с выходом из зоны патрулирования и на высоте в 4 км. Победил ЦИАМ со своей "водородной энергетикой" и топливными элементами, оно и понятно, высота мало влияет на работу топливного элемента. Молодцы ЦИАМовцы! Пришло время "Спец операции", а водородных беспилотников как не было так и нет. На "Орланы" авиамодельные 4-х тактники закупаются у японцев окольными путями, санкции видите ли. Те технические специалисты которые едут в загран командировки обязаны привезти хотя бы один квадрик для "личного пользования". Тут как в известном высказывании, приписываемом Александру Васильевичу Суворову: "Гладко было на бумаге, да забыли про овраги, а по ним ходить". Так и "танцы с бубнами" вокруг водорода. Насчёт токсичности. Я работал топливщиком и знаю, что бензин, что соляра здоровья особо не добавляют.
жидкий водород ну не разу не кислород и дыхание не поддерживает, в случае вспышки поджаришься на высокотемпературном бесцветном огне. Заправка жидкого аммиака должна производиться также как и сжиженных газов. При горении аммиака образуется водяной пар и Азот, т.е. Азот как был так и остаётся основным рабочим газом поршневого двигателя.
На Оби его и получать не нужно, он и так там есть в виде газоконденсатных месторождений и того же болотного газа. В 30-х годах прошлого века в СССР было запланировано, а затем построены сеть гидролизных заводов по получению этанола из растительных отходов, тогда ещё не были открыты Сибирские месторождения. Спирт планировали использовать как топливо и для получения каучука. Во времена борькивечнопьяна всё порушили, в том числе и у нас в Волгограде.
Стирлинг, это полностью герметичное сооружение, давление газа в рабочей полости достигает 20 МПа, даже вывод мощности от него часто производится через глухую стенку (стальную деформируемую диафрагму), но для водорода и это не препятствие.
Stanislavz
Я люблю строить самолеты!
- Откуда
- Литва, г.Вильнюс
Или генератором внутри. Но это не так интересно как потрогать руками живой маховик 🙂
Стирлинг в варианте - поршневой с возвратно-поступательным движением никогда не доведут до ума. КПД до 35 % и все. Хотите мощность, нужны обороты. Будут обороты, меньше скорость теплообмена (ухудшение теплообмена) и массо- потеря РТ в мертвых объемах. Уменьшаем мертвые объемы (теплообменники), ухудшаем теплообмен. Находим компромис- получаем заурядный двигатель и кучу проблем, которые съедают все преимущества.
Stanislavz
Я люблю строить самолеты!
- Откуда
- Литва, г.Вильнюс
Ну ну 🙂 Только маленькое но - оно то работает на всем что горит. Литерально.
КПД цикла Стирлинга, как и КПД цикла Карно, определяются разностью температур нагревателя и холодильника — известный факт.
Пока человечество не научится сжимать рабочий газ без сброса теплоты в холодильник – значимого увеличения КПД ждать не приходится! (ИМХО)
Попытки найти какие-то исследования возможностей сжатия газов без сброса и рассеяния теплоты сжатия - безрезультатны, либо "выплывают" уже известные патенты (но не подтвержденные работающими макетами или серийностью) с изменением химической формулы газа, посредством изменения давления и температуры газа в в рабочем цикле, и восстановлением, или с диссоциацией и саморекомбинацией молекул рабочего газа.
Похоже, совсем человечество на эту тему не думает!!!??? ИМХО
Stanislavz
Я люблю строить самолеты!
- Откуда
- Литва, г.Вильнюс
Думает. Читали про последние моторы тойты ? M15a которые ? 40% кпд как то намерили.
Нам бы хоть до цикла аткинсона добратся. Кпд на уровне дизелей. А вес похоже с бензинками.
Нам бы хоть до цикла аткинсона добратся. Кпд на уровне дизелей. А вес похоже с бензинками.
это не факт а свидетельство отсутствия элементарных знаний того кто подобное утверждает
Все поняли суть сказанного "KarnoKul"(смотрите ниже). Надо просто улавливать обороты речи русского человека...
Последнее редактирование:
Ну более точно - разницей температур на входе преобразователя и на выходе. И что бы эта разница (уже в вашем определении) была существенной "засовывают" рекуператор (регенератор). Без этой хрени 10-12 % КПД за счастье.
Всегда, поддержую утверждение А.Г.К. - главное рабочий процес. И конструкция должна быть подчинена этому правилу. Просто кинематика ничего не дает (ничего не выиграешь, правда ничего и не потеряешь), ну как правило "крохи" в мех.КПД.
Стирлинг должен иметь большие единичные переменные объемы, большие мертвые объемы(теплообменники) и "медленный" цикл. Вот тогда можно говорить о КПД до 70 %.