Anatoliy
Верной дорогой идете товарищи !!!
- Откуда
- Севастополь
Мечты, мечты! В чем ваша сладость?
Небольшой экскурс по сайтам производителей генераторных модулей Пельтье дал следующие технико-экономические показатели (на день сегодняшний) предлагаемого "чуда":
- один элемент площадью 40х40 мм имеет средние показатели ток 1А; напряжение 2,5 V; мощность 2,5 Вт; КПД 3%; максимальная температура 200гр.С длительно.
Немного округляя, получим от 100кВт "убежавших лошадей" 2,5 кВТ дополнительной мощности. Для этого потребуется 1000 генераторных элементов, которые разместятся на площади 16 кв. м. теплообменника (это 4х4 метра). Т.к. элементы перегревать нельзя, то выхлопные газы потребуется предварительно чем-то охладить (сработать на турбине турбокомпрессора или "разбавить" воздухом). Кроме того, придется охлаждать холодную сторону элементов, чтобы они работали... Похоже, что "возвращенных лошадей" на все не хватит и придется ещё прикупить..
О стоимости сего чуда молчу (без стоимости теплообменника, электродвигатели и прочего сопутствующего), но "лошади" будут дороже бриллиантовых.
Мечтать не вредно. Осталось сделать генераторный элемент Пельтье, работоспособный в ожидаемых условиях работы ДВС и приемлемый по стоимости.
Начинаем считать.
Термоэлектрический генераторный модуль TGM-31-2,8-3,5.
Это не элемент Пельтье. Они используются главным образом для охлаждения, а не для генерации энергии.
Так вот нужный элемент имеет размеры 40 х 40 х 6,5 мм и при температурах +280 (гор) и +50 (хол) вырабатывают 3,86 Вт при КПД 5,3 %.
Что имеем? Дизель крутит 110 кВт и примерно 200 кВт можно пропустить через преобразователь теплоты. При этом получим 10,6 кВт.
Делим 10,6 кВт на 3,26 Вт и получаем2800 штук элементов. При упаковке с шагом 42 х 42 мм получим общую площадь теплообменника (4,2 х 4,2) х 2800 = 49412 см[sup]2[/sup] или 4,9412 м[sup]2[/sup] .
Если изготовить пластинчатый теплообменник толщиной 280 мм с шагом 28 мм (на каждой горячей пластине с двух сторон закреплены элементы),то мы получим 10 пластин. Значит на каждой пластине размещено по 140 элементов. Площадь такой пластины будет равна 0,247 м[sup]2[/sup].
Грубо это размер всего теплообменника 0,4 х 0,6 х 0,3 м. Или примерно 72 литра.
Пусть это все будет весить 70 кг.
При мощности на несущем винте 80 кВт имеем увеличение мощности на 13 %
При взлетном весе 540 кг грузоподъемность увеличится на 70 кг.
Никакой экономии, только одни расходы.
Но речь шла о том, что в сети попадаются сведения о достижении КПД преобразования 14 %, что я и ищу.
Тогда в этом случае на те же цели потребуется преобразователь 2,64 раза меньше. И вес установки уменьшится до 27 кг. А выигрыш получим равный 43 кг. Ставим электродвигатель на рулевой винт и убираем трансмиссию и угловой редуктор. И теперь имеем запас почти в 40 кг. То ли это багажа на 40 кг, то ли это горючего больше на 40 кг. Короче лишних 40 кг не помешает, А может снизить на 13 % мощность двигателя и увеличить его ресурс.
Но в той же сети появились сообщения о преобразователе тепловой энергии в электрическую с КПД 40 % на новом принципе (не термоэлектрический метод). Пока это лабораторные экземпляры. Но какая халява открывается, мужики!!!!