Рабочий процесс ДВС.

И этот прорыв уже обозначен в http://www.passpero.com/process/ . 
Да, уж... "прорыв"... Автор в упомянутой ссылке ничего, кроме общеизвестного и банального не предлагает...
"...Польза (слава Богу, не вред...)от увеличения термодинамического КПД qi ...
и она заключается в том, что как следствие облегчает
...решение проблемы массогабаритных характеристик.
 
Утилизационные котлы давно применяются в судовых установках.
Теплообменники-рекуператоры применяются в ГТУ, например в Капстон С30 и т.д.
Для более полного "отжатия КПД" проще и эффективней применить высокую степень расширения, например цикл Миллера. При этом не нужен весь этот балаган с котлами, паропроводами и пр. Не говоря уж про то, что паровик водой из лужи можно залить лишь в мечтах. В реальности потребуется специально готовить воду и будет оная стоить как бы не больше бензина.
ИМХУ
 
Главная ошибка БУХГАЛТЕРА, что термический КПД с увеличением количества стадий до бесовского у него стремиться к 1.
А на самом деле он (в отличие от денег) в лучшем случае будет стремиться к КПД соответствующего условиям Цикла Карно, к тому же никогда его не достигнет. Потому что к его сотне  аппаратов, котлов, теплообменников и "хранителей механической энергии", нужно будет добавить "абсолютную термоизоляцию" и сотню часов на протекание процессов со "скоростью" сотни равновесных процессов.
 
А на самом деле он (в отличие от денег) в лучшем случае будет стремиться к КПД соответствующего условиям Цикла Карно,
Когда-то попадалась статья про ГТУ с рекуперацией тепла, в которой заявлялся КПД выше цикла Карно. Автор то ли Кузин, то ли Кузнцов. Потерялась с погибшим хардом. 🙁
 
Когда-то попадалась статья про ГТУ с рекуперацией тепла,
Давно все это делается в реале. Ходят сотни эсминцев с ГТУ и ТУКами, Парогазовый цикл сейчас - основное решение для всех ТЭС... 🙂
Максимальный КПД здесь 60% и это очень много и хорошо..
 
Когда-то попадалась статья про ГТУ с рекуперацией тепла,
Давно все это делается в реале. Ходят сотни эсминцев с ГТУ и ТУКами, Парогазовый цикл сейчас - основное решение для всех ТЭС... 🙂
Максимальный КПД здесь 60% и это очень много и хорошо..
Не, там, кроме рекуперации(что и вправду давно реализовано) была фишка с РП, предполагалось сгорание при постоянном объёме. Типа закачали в КС свежий заряд, клапана задраили, и по конвейеру двинули ко входу турбоагрегата. Пока едем, в противоходе потока выхлопных газов, отбирает/утилизируем их тепло, в нужный момент смесь внутри КС воспламеняется(искрой например) с таким расчётом, чтобы подойти ко впуску турбоагрегата с максимальными параметрами давления/температуры. Открывается выхлопной клапан, далее по кругу. Какие-то графики расчёты были, всё серьёзно. Но ни помню, давно было. Сам материал погиб с винтом, ссылку похерил, хотя когда-то на этом форуме ее постил. Ещё мысль была, что такую ГТУ можно по принципу роторно-конвейерной линии сделать. Ну а там и до моей "компрекс-схемы" недалеко. 😉
 
Открывается выхлопной клапан, далее по кругу. Какие-то графики расчёты были, всё серьёзно.
Графики и расчеты не могут быть серьезными сами по себе.
Техническая термодинамика наука серьезная и продвинутая.
Все знают ЧТО надо делать, весь вопрос - КАК?
Вот тут начинаются или серьезные вещи, или не серьезные... 😀
 
JohnDoe писал(а) в Ответе  6508:

Когда-то попадалась статья про ГТУ с рекуперацией тепла, в которой заявлялся КПД выше цикла Карно. Автор то ли Кузин, то ли Кузнцов. Потерялась с погибшим хардом

Может это был  Косарев?  У него есть  предложения и серьёзные обоснования путей получения
КПД выше цикла Карно

Но, предлагаемые конструкции смотрятся как очень сложные. Реализации ПИТ процесса (http://www.passpero.com/process) по моему не сложнее, чем распространённые ДВС.
 
Может это былКосарев? 
Да, точно. Я ж говорю, давно было, запамятовал. Только я не патент, а его статью читал, с подробностями. Ну и язык не такой канцелярский.


Но, предлагаемые конструкции смотрятся как очень сложные. Реализации ПИТ процесса (http://www.passpero.com/process) по моему не сложнее, чем распространённые ДВС. 
Самое простое это сделать большую степень расширения, т.е. применить высокую степень сжатия и/или цикл с продолженным расширением(Аткинсон, Миллер). В этом случае ничего сверх уже имеющегося городить не нужно. Не нужно дополнительно, а значит с потерями, преобразовывать энергию туда-сюда, создавать для этого доп.условия и устройства и пр.
Просто тупо изготовить дизель с циклом Миллера, с отсечкой наполнения на 1/2 объёма и действительной степенью сжатия 18-20, т.е. геометрическая будет 36-40. Оно там тааак расширится, что на "кипятильник" практически ничего не останется. И на роль такого ДВС неплохо подходит моя ДПМ, она, собственно, для этого и задумывалась.
ИМХУ
 
JohnDoe писал(а) 6514 - Вчера :: 15:21:40

Самое простое это сделать большую степень расширения, т.е. применить высокую степень сжатия и/или цикл с продолженным расширением(Аткинсон, Миллер). В этом случае ничего сверх уже имеющегося городить не нужно. Не нужно дополнительно, а значит с потерями, преобразовывать энергию туда-сюда, создавать для этого доп.условия и устройства и пр.
Просто тупо изготовить дизель с циклом Миллера, с отсечкой наполнения на 1/2 объёма и действительной степенью сжатия 18-20, т.е. геометрическая будет 36-40. Оно там тааак расширится, что на "кипятильник" практически ничего не останется. И на роль такого ДВС неплохо подходит моя ДПМ, она, собственно, для этого и задумывалась.
ИМХУ

Достаточно распространённая, но не верная точка зрения. Попробую объяснить в чём суть дела.  Дело в том, что при расширении горячих газов в ДВС давление и температура меняются с разной скоростью. Перепад температуры много меньше, чем перепад давления (в разах). Поэтому, когда давление уже равно атмосферному, температура газов много выше температуры наружного воздуха. Давление в глушителе близко к атмосферному  во всех ДВС с атмосферным выпуском  и расширение является практически полным Да, не вся механическая энергия газов отдаётся поршням, но это отдельная тема. Нагретые до 500-1000 градусов выхлопные газы содержат до половины энергии топлива. Освоить эту энергию можно применив ПИТ процесс. При этом нужно внести изменения в глушитель и двигатель. Прошу не судить строго за приблизительность цифр. Это не должно уводить от сути проблем.
 
Это не должно уводить от сути проблем.
да нет тут никакой сути, есть непонимание реальных физических процессов, для которых давным давно еще в позапрошлом веке дедушкой Карно найдены ограничения кпд, которые совершенно не зависят от конструкции и циклов применяемого теплового двигателя
 
Просто тупо изготовить дизель с циклом Миллера, с отсечкой наполнения на 1/2 объёма и действительной степенью сжатия 18-20, т.е. геометрическая будет 36-40. Оно там тааак расширится, что на "кипятильник" практически ничего не останется.
Джон, почему же так никто не делает?
Освоить эту энергию можно применив ПИТ процесс. При этом нужно внести изменения в глушитель и двигатель. Прошу не судить строго за приблизительность цифр. Это не должно уводить от сути проблем.
Предложите технологию, которая позволяет это сделать.
То что Вы сказали все давно понимают, разумеется в рамках идеального цикла Карно. 🙂
 
Достаточно распространённая, но не верная точка зрения. Попробую объяснить в чём суть дела.Дело в том, что при расширении горячих газов в ДВС давление и температура меняются с разной скоростью. Перепад температуры много меньше, чем перепад давления (в разах). Поэтому, когда давление уже равно атмосферному, температура газов много выше температуры наружного воздуха. Давление в глушителе близко к атмосферномуво всех ДВС с атмосферным выпускоми расширение является практически полным Да, не вся механическая энергия газов отдаётся поршням, но это отдельная тема. Нагретые до 500-1000 градусов выхлопные газы содержат до половины энергии топлива. Освоить эту энергию можно применив ПИТ процесс. При этом нужно внести изменения в глушитель и двигатель. Прошу не судить строго за приблизительность цифр. Это не должно уводить от сути проблем.
Вы ошибаетесь. Давление в цилиндре современного среднестатистического бензинового ДВС в момент выпуска составляет около 10 атм., температура около 1000 гр.С. см. например статью на Авиагамме: http://www.aviagamma.ru/tvg.html В дизеле эти значения много меньше, как раз из-за бОлшьшей степени расширения.
Выпуск газов до полной отдачи энергии мера вынужденная, т.к. ДВС машина циклическая и для следующего цикла нужно освободить цилиндр от продуктов сгорания и успеть наполнить его свежим зарядом. На это всё нужно ВРЕМЯ, потому частью эффективности сознательно жертвуют. Плюс, на углах ПКВ близких к НМТ падает плечо КВ и работа не столь эффективна.
Использование паровой фазы и пр. очень популярнов рассуждениях, но  следует учитывать что будут потери на изменениях фазового состояния, потери от термосопротивления обменников, клапанов ипр. арматуры. Вода потребуется специальная, т.к. в обычной содержаться всякие соли и они будут откладываться в форсунках.. каналах и т.д. Накипь неплохой абразив и двигатель много не проживёт. Вернуть воду после использования в цикле весьма трудно, т.к. в контакте с паром и выхлопных газов будут образовываться всяческие вторичные соединения типа кислот и их нужно будет как-то отделять иначее вода мигом станет весьма агресивными помоями. Ну и т.д. Т.о. использование ПИТ  пр. подобных изысков возможно в стационарных установках типа ТЭЦ или судовых. Где нечто подобное уже используется. А на транспорте, тем паче в авиации врядли.
Так что использование проолженного расширения наиболее простой и эффективный способ поднять экономичность.
ИМХУ
 
Джон, почему же так никто не делает?
Почему не делают? Делают. Судовые дизеля такие есть, где-то читал.
Вторая причина, что за экономию топлива приходиться платить, т.к. при равном литраже ДВС с циклом Миллера будет иметь меньшую мощность(он ведь не заполняет полностью цилиндр свежим зарядом). Плюс плата взимается с объёма. Ну и пр.
Как-то так.
 
Вода потребуется специальная, т.к. в обычной содержаться всякие соли и они будут откладываться в форсунках.. каналах и т.д.
Если начать использовать воду в ДВС массово, то лет через 10 мы все помрём от жажды, а Земля в новый Марс превратится. Так что не буди лихо, покуда тихо. :~)
 
Назад
Вверх