Двигатель с внешним подводом теплоты

[Kanonier]

когда переходите от возвышенных мечтоф к реальному проектированию механизма,

Мою мечту, и грязными руками?

они имеют самый низкий кпд из всех насосов,

Я вас разочарую, это не насос. Это вытеснитель. Те порции РТ которые донагрелись (поднабрались энергии) в самом модуле, попадают в модуль расширения ее теряя. Перемещение лопаток изменяющих объем и граней зубьев СОГЛАСОВАН. На одну "порцию" объема (межзубном пространстве) модуля S2, соответствует появляющийся увеличенный объем (в среднем в 3 раза) в модуле расширения S3.

 

[Varan]

с этого вытеснителя работа снимается?

 

[Kanonier]

с этого вытеснителя работа снимается?

Нет. Там нет изменение объема. Модуль S2 отделяет зону изохорного нагрева, иногда выполняя роль нагревателя (это связано с функциональным предназначением СУ).

 

[Varan]

то есть слева и справа от шестеренок объемы одинаковые

 

[Kanonier]

слева и справа от шестеренок объемы одинаковые

Нет, между модулями сжатия S1 и модулем вытеснения S2, а это рекуператор и нагреватель (последний в определенном случае), объем кратно (а то и многократно) БОЛЬШЕ объема модуля расширения S 3.

 

[Varan]

так я не спрашивал про s3 . а про s1 и s2- у них какое соотношение объемов, (S1 - это до шестеренок а S2-после?)

 

[Kanonier]

Я уже давал значения -за оборот 1/3 объема модуля расширения S3.(если обороты S3 и S2 равные), и соответственно пропорционально объем меньше если обороты больше. Тогда и S2 становится высокооборотистым.

Что бы понять, нужно считать объем между модулями S1 и S2 как объем постоянного ресивера, где идет подогрев (рекуператор) и нагрев(если S2 как нагреватель не используется) РТ. А модуль S2 будет играть роль золотника, обеспечивающего дозированный подвод в расширитель (отсечка).

И еще одно качество модуля S 2 в исполнении и как нагревателя, что он уменьшает перепады давления. В первичная схема предполагала, изохорный процесс теплопередачи рекуператора и нагрева. Т.е. максимальное давление, между модулями S1 и 2 S 2. А это дополнительная нагрузка, особенно на лопаточный малообъемный высокооборотистый модуль сжатия S 1. А в новом варианте, с переносом функции нагрева на модуль S 2, между этими модулями (S 1- S2) давление будет меньше (определяется степенью сжатия S 1 и отобранным теплом от рекуператора). А нагрев будет непосредственно в модуле S 2.

 

[Kanonier]

а про s1 и s2- у них какое соотношение объемов, (

В зависимости на какой базе построен модуль S2. Если это, на базе роторнай с выдвигающимися лопатками(как в первоначальном варианте или малообъемной многооборотной) или механизма BARM, то S2 будет равной объему S1 (два аналогичные механизма с одной и той же скоростью вращения и синфазно).
Если S2 на базе роторно- шестеренчатого или роторно-винтового, то взаимодействие данных модулей, основано на принципе-равного объема при отъеме РТ в модуль S 2, и поступления РТ от модуля сжатия S1 (причем учитывается объем только полости сжатия) в пространство контура (а это рекуператор и возможно нагреватель). В последнем случае, (в момент подхода лопатки в выпускному окну модуля S1-объем пространства контура уменьшится на величину полости сжатия (но по сравнению с объемом пространства контура, более чем на порядок (20-30 раз) меньше) .

Вот не знаю, толково, ли я пояснил. Короче, ориентируйтесь, что объемы равны (изохорный процесс однако).

 

[Varan]

так температура и давление до и после шестеренок разные?

 

[Kanonier]

так температура и давление до и после шестеренок разные?

Естественно разные. Между S1 и S2 температура и давление определяется сжатием в S1, теплообменом в рекуператоре и возможным нагревом (когда модуль S2 не является нагревателем-это определяется функциональной принадлежностью СУ).
Если S2 выполняет роль и нагревателя (как на новой схеме), то в нем самом температура и давление выше, чем до него. А в модуле расширения S3 и давление и температура начинает снижаться (за счет расширения).

 

[Varan]

то есть до устройства с шестеренками давление ниже чем после него, но это устройство - не насос- оригинально

 

[Kanonier]

не насос- оригинально

А, что оригинального? Вы внимательно прочитали мой пост? "Шестеренку" (модуль S2), а в определенном случае и объем между модулями S1 и S2 можно рассматривать, как котел в паровом двигателе. В модуле S2 давление и температура растет за счет подвода теплоты. а не изменением (уменьшением) объема данного модуля. Данным модуль, своими порциями (объемы в между зубьями) подачей в модуль расширения, как бы осуществляет отсечку. И все!

 

[Varan]

то есть если давление после шестеренок больше чем до них- то они сами крутиться будут и энергию на их привод тратить не надо?
(давление же от нагрева увеличилось, а это- другое...)

 

[Kanonier]

то есть если давление после шестеренок больше чем до них- то они сами крутиться будут и энергию на их привод тратить не надо?

Конечно надо. Я уже давал принцип работы роторного- разница опорных площадей лопаток, граней и т.д. у соответствующих модулей. В поршневом, это организовано за счет смещения фаз поршней в "горячих" и "холодных" цилиндрах.

Сила совершающая работу.
Fa= Fh -Fc = Pср.h *(dS) – P ср.c *(dS)

где, Pср. h - среднее давление в горячем отделе

P ср.c - среднее давление в холодном отделе

dS (правильнее дельта)- разница опорных площадей.

Важное значение имеет опорная поверхность граней зуба. Она должна составлять - 1/3 площади лопатки модуля расширения. Т.е. в нашем варианте (приблизительные параметры, я давал ранее, максимальная площадь лопатки модуля расширения S3-100кв.см )тогда грани зуба- 15кв.см. (удвоена - 30 кв.см). А добиться этого можно, имея высоту зуба 1,5 см и длину грани 10 см. Или имея высоту зуба 0,5 см, а длинна грани 30 см. В последнем варианте, как раз случай когда модуль S 2 можно использовать как нагреватель (вот тут и площадь поверхности нагрева 3000кв.см и толщина слоя РТ за ней 5 мм).

 

[Varan]

ну ежели подводить энергию надо и давление после шестеренок больше тем перед ними- то почему это не НАСОС?

 

[Kanonier]

то почему это не НАСОС?

Потому. как давление в "шестеренке" подымается не изменением объема или в следствии динамического вытеснения. а за счет подведенной теплоты.

Вот. я когда то принцип роторного двигателя показывал -сжимаем холодное РТ (левый верхний) и расширение горячего РТ (правый. верхний). Ну и разница площадей поршней.
А сейчас добавил "шестеренкой" (нижний), думаю понятно, порции между поршеньками (как, в шестеренке между зубьями) . "Шестеренка" не насос, а продолжение нагревателя (котла).

 

[Varan]

чудесно но давление после шестеренки выше чем до нее- как и в шестеренчатом насосе, но вы еще добавили к насосу функцию нагревателя, поэтому назовем этот узел- насос-нагреватель- потреблятель энергии, не суть важно,- что изменится то, всухаря без смазки шестеренки качают горячий газ, с кпд процентов 20(это я так вижу), который свистит через все щели- это вообще работоспособно, есть что-либо подобное, или надо пяток институтов привлечь для создания подобного чуда с защитой десятка докторских диссертаций
а обороты какие у насоса-нагревателя- потреблятеля- по сравнению с вашей расширительной машиной?

 

[Kanonier]

что изменится то, всухаря без смазки шестеренки качают горячий газ, с кпд процентов 20(это я так вижу), который свистит через все щели- это вообще работоспособно,

Ну я же писал, зубья примыкающие к ободу корпуса (кожуха), создают в межзубном пространстве объемы. Причем давление в смежных объемах, между трех зубьев (к примеру) отличается крайне незначительно. И утечки будут мизерные. А вот между входом и выходом , да перепад давления значительный. Вот я поставил еще две шестерни, чтобы они были:
первое- дополнительной преградой
второе- "вымывали" РТ из области зацепления больших шестерен, снижая там давление, и отсюда протечки РТ с выхода на вход. (сам придумал- но эффект должен быть.).
И почему всухую? Я уже говорил, что благодаря меньшей зависимости от мертвых объемов, можно (и нужно) использовать рекуператор вместо регенератора. А это значит, можно использовать сухую смазку (в бескислородной среде до 1200-1400 С).
Ну и это как вариант, есть другие механизмы (я указывал) способные быть модулем S2 . Но очень желательно использовать именно шестеренчатый механизм. Самый простой. самый надежный. И в плане уплотнений. надо думать. Но хотя бы у ДВПТ с невысоким ср. давлением цикла. Вообще то опыт покажет.
А, если шестеренка используется только как вытеснитель, то и перепад давлений между входом и выходом незначительный.

 

[Varan]

ну это вы так видите, возьмите шестеренчатый насос и попробуйте им надуть воздушный шарик- интересно- получится или нет
и опыта никакого не будет, вы строить не будете а других ненормальных с деньгами не найти
и шестеренка только как вытеснитель не используется- для этого надо чтобы перепада давления до и после шестеренок не было- вот тогда будет вытеснитель

вы так и не сказали насколько быстрее эти шестеренки крутятся чем расширительный механизм, также интересно какие вы видите температуры и давления до и после шестеренок

 

[Kanonier]

ну это вы так видите, возьмите шестеренчатый насос

Варан. это не насос. Если рассматривать два варианта применения модуля S2:
-первый -- модуль вытеснитель- нагреватель, тогда давление на входе будет примерно равным давлению на выходе. Повышение давления будет в результате нагрева в межзубном пространстве. за счет нагрева. А на выходе сразу расширение (и снижение давления). И обороты сопоставимы с оборотами модуля расширения.
-второй-- модуль вытеснитель, тогда давление на входе будет выше давления на выходе. А обороты кратно выше, чем у модуля расширения S3. И модуль S2 работает. как клапан пропуская порции РТ в модуль расширения S3.
Принцип действия второго варианта см. ниже. Сужение. как бы модуль S2.