Рабочий процесс ДВС.

[KarnoKul]

не попадается.

http://www.barque.ru/shipbuilding/1985/progressive_ignition_system
http://www.barque.ru/engine/1989/plasma_ignition_for_four_stroke_engine
https://www.drive2.ru/l/9030536/

Спасибо за ссылки.

Но, надо четко понимать, что по определению любое зажигание является плазменным: и искровое, и дуговое, и ВЧ, и СВЧ!

СВЧ-зажигание, как и дуговое, значительно превышают по энергетике искровое зажигание, причем, в отличие от дугового, в СВЧ-зажигании электроды не "сгорают" и плазменный разряд носит объёмный характер.

При этом СВЧ-зажигание имеет свои определенные технические сложности и особенности (видимо поэтому пока не получило промышленной реализации и распространения).

А затруднения с "поджигом" объёмного плазменного СВЧ-разряда  преодолеваются дополнительной его инициацией с помощью совмещенного высоковольтного искрового разряда (запальной искры) - обычная в радиотехнике практика (см. СВЧ-плазмотроны).

 

[Kanonier]

При этом СВЧ-зажигание имеет свои определенные технические сложности и особенности (видимо поэтому пока не получило промышленной реализации и распространения).

Самый главный недостаток сверхбедных смесей - неадекватное горение (это когда изменение температуры, влажности. атм.давления и другие даже второстепенные факторы ведут к серьезной разнице в скорости горения данных смесей). То,что эфф.КПД можно увеличить до 6% было известно давно. НО.

Мощная СЗ (пусть и СВЧ, многоточечная и объемная) запустить реакцию и при альфа =3, но скорость нарастания давления (через определенное время ) выбьет поршень в картер. А поймать горение по нужному закону (для всех режимов) пока не получается - вот это и главная причина, что данные СЗ не получили распространения. 

 

[KarnoKul]

При этом СВЧ-зажигание имеет свои определенные технические сложности и особенности (видимо поэтому пока не получило промышленной реализации и распространения).

Самый главный недостаток сверхбедных смесей - неадекватное горение (это когда изменение температуры, влажности. атм.давления и другие даже второстепенные факторы ведут к серьезной разнице в скорости горения данных смесей). То,что эфф.КПД можно увеличить до 6% было известно давно. НО.

Мощная СЗ (пусть и СВЧ, многоточечная и объемная) запустить реакцию и при альфа =3, но скорость нарастания давления (через определенное время ) выбьет поршень в картер. А поймать горение по нужному закону (для всех режимов) пока не получается - вот это и главная причина, что данные СЗ не получили распространения.  

Вышесказанное с еще большей силой подталкивает искать ответ на вопрос - а стоит ли "ломать поршни и шатуны" и заставлять ДВС работать в "капризных" условиях на обедненных и переобедненных смесях???

Может быть действительно панацея - это гибрид=ДВС+ДВПТ, в котором ДВС, работая на нормальной устойчивой смеси, отвечает за приемистость и выработку тепловой энергии для двигателя с внешним подводом теплоты, при этом отходящие газы "дожигаются" в ДВПТ, камеру сгорания которого можно выполнить в виде СВЧ-плазмотрона и "подпитывать" дополнительной топливной, теперь уже обедненной, смесью???

 

[Varan]

Fuf

Может быть действительно панацея - это гибрид=ДВС+ДВПТ

Ага, этот самый ДВПТ даст прирост процента 3 кпд и будет раз в 5 больше ДВС, самая хорошая  панацея

 

[georgy31]

Я плохо в двигателях разбираюсь, но даже мне кажется, что КПД 20 процентов дан для идеального двигателя. Для реального автомобиля он минимум в два раза ниже. А в городском цикле ещё в два раза меньше. То есть 90 процентов попросту выкидывается. И этот двигатель, 150и летней давности вы пытаетесь реанимировать? Есть ли смысл в этом? 😉

 

[Андрей Миллер]

А поймать горение по нужному закону (для всех режимов) пока не получается - вот это и главная причина, что данные СЗ не получили распространения.

У кого как.... 😀

 

[TsAI]

Fuf

Может быть действительно панацея - это гибрид=ДВС+ДВПТ

Ага, этот самый ДВПТ даст прирост процента 3 кпд и будет раз в 5 больше ДВС, самая хорошая  панацея

Парогазовая ТЭС - это как раз и есть ДВС+ДВПТ (ГТД+ПТУ) с электрическим КПД под 60 %... но то многие мегаватты мощности и сотни тонн массы СУ... На мощностях, которые рассматриваются на ветке-действительно единицы процентов. И то в узком диапазоне установившихся режимов, которые, как правило редки в эксплуатации СУ.

 

[miharus]

А ещё, если быть честными до конца, вместо высшей теплоты сгорания в расчеты Термического КПД берется низшая теплота сгорания которая для разных углеводородов ниже на порядка 10-20%.

Но профессионалы предпочитают об этом молчать, ну потребителям не надо об этом знать (по-умолчанию, ну это "не извлекаемое" тепло, ну забудьте о нем), это корпоративная этика? или что?

Кстати это превращает КПД ДВС=25% в 20%, приехали, здравствуй паровоз.

 

[TsAI]

Начиная с Ответ #6443 речь ведется о КПД. Какой КПД имеется ввиду - никто не пытается пояснить. этих КПД у ДВС вагон и малая тележка - термический, индикаторный, эффективный. Для машин и механизмов с ДВС - тяговый, пропульсивный, электрический и пр... О каких речь то? уж поясняйте, плиз..

 

[TsAI]

Кстати это превращает КПД ДВС=25% в 20%, приехали, здравствуй паровоз.

Я плохо в двигателях разбираюсь, но даже мне кажется, что КПД 20 процентов дан для идеального двигателя. 

видимо, действительно авторы "разбираются" не очень... у деда Дизеля в 19 веке  на его "рациональном двигателе" уже был эффективный КПД [ch951][sub]е[/sub]=0,28... а сейчас-190-200 г/кВт*ч ([ch951][sub]е[/sub] ок. 0,43)  - современная норма дизелей транспортного типа ... без всяких "ДВПТ-надстроек"... и "высших теплот сгорания"

 

[miharus]

а сейчас-190-200 г/кВт*ч ([ch951]е ок. 0,43)  - современная норма дизелей транспортного типа ... без всяких "ДВПТ-надстроек"... и "высших теплот сгорания"
Наверх      

Теплота сгорания (из таблички, низшая) ДТ 43100 кДж/кг.
Считаем :
3600(кДж/(кВт*час) /0,195(Кг/кВт*час) = 18460 (кДж/кг) получено.
43100(кДж/кг) потрачено.
КПД (цитата; [ch951]е ок. 0,43)=18460/43100=0,428. Все правильно? Да, конечно Вы полностью правы.

Есть правда одна неправильная (точнее как я говорил "нечестная") цифра, т.к. от сгорания 1 Кг ДТ получается около 1,37 Кг воды.
1,37*2250(кДж/Кг-теплота конденсации воды)=3100 кДж/кг.

Т.о. Высшая теплота сгорания = 43100+3100 =46200 кДж/Кг. (3100/46200*100%= 6,7% поправочка)
КПД ("[ch951]е ок. 0,43" от высшей теплоты сгорания) = 18460/46200= 0,400 
Например я говорил об этом. Скромнее надо быть, не завышать, или ставить пометочку "43%*".

(P.S. Если производить расчеты высшей и низшей теплот сгорания по формулам Менделеева, то поправочка для ДТ будет около 15%, не спорю, но смысл понятен)

 

[TsAI]

Если производить расчеты высшей и низшей теплот сгорания по формулам Менделеева...

Величины теплоты сгорания рассчитывают по формулам лишь студосы в курсовых работах. В реалиях же теплота сгорания жидких углеводородных топлив определяется экспериментально  в специальной калориметрической установке. 

 

[miharus]

1)

Величины теплоты сгорания рассчитывают по формулам лишь студосы в курсовых работах.

(Даже студенты пользуются уравнениями и теплотами образования, формула Менделеева это экспресс-оценка)

а сейчас-190-200 г/кВт*ч ([ch951]е ок. 0,43)  - современная норма дизелей транспортного типа ... без всяких "ДВПТ-надстроек"... и "высших теплот сгорания"

КПД (цитата; [ch951]е ок. 0,43)=18460/43100=0,428. Все правильно?

Странно что Вы далеко не студос, а сошлось в копеечку.

2) Так как же по не учету теплоты конденсации/испарения по-существу . Мухлёж есть?

3)

В реалиях же теплота сгорания жидких углеводородных топлив определяется экспериментально  в специальной калориметрической установке.

Да, я делал это будучи студентом, потом эти данные (конечно не мои) заносятся в справочники, аналогично определяются/вычисляются энтальпии образования и т.п...

 

[TsAI]

не студос, а сошлось в копеечку.

не понял почему не должно сойтись, если табличная низшая теплота сгорания и надо лишь тупо "умножить поделить"...

не учету теплоты конденсации/испарения по-существу . Мухлёж есть?

никакого мухлежа. существующая теория двс не рассматривает теплоту конденсации-воды ОГ, поскольку во всех реальных существующих циклах реальных ДВС на углеводородном топливе расширение РТ заканчивается при гораздо больших температурах чем Т конденсации воды.
З.Ы. Всем желающим "смухлевать"-поискать существенные резервы КПД - радикальный совет-определяя КПД, полезную работу ДВС 1 кВт поделите на mc[sup]2[/sup] для 0.145 кг солярки...

 

[miharus]

З.Ы. Всем желающим "смухлевать"-поискать существенные резервы КПД - радикальный совет-определяя КПД, полезную работу ДВС 1 кВт поделите на mc2 для 0.145 кг солярки...

Для сравнения с mc2 это или к элементарным частицам или к звездам.
Мы живем при нормальных условиях на поверхности земли (н.у.), конденсация воды + охлаждение до 25 С это 10-20% теплоты "выше" состояния н.у. .  Это для двигателистов мусор на асфальте.
Согласен, ведь если кроме этого в норме выбрасывание в глушак и "давления" и "температуры" мне бы заткнуться:

поскольку во всех реальных существующих циклах реальных ДВС на углеводородном топливе расширение РТ заканчивается при гораздо больших температурах чем Т конденсации воды.

Совершенно не чем гордиться (это не лично про Вас а про реальные циклы ДВС).

На самом деле это не правильно построенные ТД циклы, в меньшей мере, но и ДВС+ДВПТ и ГТУ+ДВПТ это тоже пример несовершенных ТД циклов.

 

[TsAI]

ДВС+ДВПТ и ГТУ+ДВПТ это тоже пример несовершенных ТД циклов.

Предложите пример совершенных, "правильных" циклов... можно с картинками ТS-(РV) диаграмм...

 

[miharus]

Конечно, чуть позже.

 

[TsAI]

Интересно, а какими критериями оценивается совершенство или несовершенство ТД циклов???

Ну Вы, блин, даете!..(с)  Обсуждаем-дискутируем, не зная броду суемся в воду... рассуждаем о неизвестно каких процентах безымянных КПД... Начинайте тогда с первых страниц учебника теории двс Орлина-Вырубова, что ли...
(кликнуть картинку)

 

[KarnoKul]

Интересно, а какими критериями оценивается совершенство или несовершенство ТД циклов???

Ну Вы, блин, даете!..(с)  Обсуждаем-дискутируем, не зная броду суемся в воду... рассуждаем о неизвестно каких процентах безымянных КПД...

Говорить о совершенстве или несовершенстве ТД цикла и его критериях можно лишь после ОДНОЗНАЧНОГО понимания "в чем заключается польза"!

Потому как, когда речь идет о гибриде ДВС+ДВПТ, польза от ДВС в функционале поставщика теплоты для ДВПТ гораздо выше, чем при выработке механической энергии.

Если же говорить о совершенстве ТД цикла ДВС как производителя механической энергии из энергии топлива - тогда Ваше замечание вполне уместно.

 

[Varan]

польза от ДВС в функционале поставщика теплоты для ДВПТ гораздо выше, чем при выработке механической энергии.

Зачем же из пальца хрень то всякую высасывать, дедушка Карно давным давно объяснил, что чем ниже высшая  температура цикла тем меньший процент тепловой энергии можно перевести в полезную механическую работу, поэтому существенного прироста механической энергии от тепла отводящегося от двс получить НЕЛЬЗЯ, проще цикл с удлиненным расширением сделать, да и то в таком цикле прирост незначителен потому как дополнительный прирост будет большей частью съеден потерями на трение в механизме