Рабочий процесс ДВС.

[Vladimir059]

Зона выстоя, для обеспечения качественного протекания рабочего процесса. Посмотрите цикл Кристиансена. Там в ВМТ специально увеличивается время выстоя, а затем следует быстрое расширение. В ВМТ должен быть выстой.

Вы всё время говорите о процессе сгорания, заметьте, я на эту тему никогдане говорил. Я говорю только о об оптимальной точке приложения сил. Предположем есть только мгновенное приложение сил, без процесса горения. Куда надо приложить силу?
Да и забудте про маховик. Вы понимаете, что это просто механический аккомулятор.

Владимир, ну так и рассматривайте либо поршень, либо тело вращение - КВ!
А так, Вы правило устанавливаете для поршня, а вывод делаете для КВ...
У поршня есть ВМТ и НМТ, у КВ мертвых точек нет... 

Надо рассматривать в комплексе, механизм то один.
Я просто пытаюсь показать ошибку в общепринятой теории, отсюда такой низкий КПД у двигателя. Ведь я смог с лёгкостью поднять его на 40%. Или Вы попробуйте объяснить мои результаты.

 

[Varan]

Vladimir059, работы нет не только в вмт, работы нет в любой точке положения поршня, так в данный конкретный момент поршень находится в одной точке, это то хоть можно понять, работа она всегда в прошлом на каком то перемещении или на каком то временном интервале, работа эта интегральная характеристика процесса, она не имеет какого то мгновенного значения

 

[А.Г.К]

Предположем есть только мгновенное приложение сил, без процесса горения

Ну тогда Вам надо на ветку велобайкеров. ДВС реальная тепловая машина, а не идеальный двигатель.

Ведь я смог с лёгкостью поднять его на 40%

Ну в чём проблема? Поднимайте, за свои деньги. Все великие поступали так. Владимир Вы в плену у идеи, а это плохо.

Куда надо приложить силу?

В изучение теории ДВС.

 

[А.Г.К]

пытаюсь показать ошибку в общепринятой теории, отсюда такой низкий КПД у двигателя

Низкий КПД двигателя обусловлен несовершенством процесса смесеобразования. Кратковременностью процесса сгорания. Большими поверхностями теплообмена и относительно высокой температурой отработавших газов. Как видите это ни коим образом не связано с точкой приложения газовых сил. Вы телегу ставите впереди лошади, да и саму лошадь устраняете. Вот по этой самой причине Вам и не дали слово на конференции. Просто не хотели выглядеть глупо, да и Вас уберегли от остракизма. Так что поблагодарите тех людей.

 

[JohnDoe]

Позволю себе повториться(заранее прошу пардону, был в отъезде):

Как повлияет на рабочий процесс квадратичная зависимость изменения объёма от хода поршня(в КШМ она линейная ведь)? А кубическая? Что это даст(или "заберёт")?

Квадратичную зависимость имеет площадь поверхности теплообмена, кубическую объём.

Имелось ввиду, что в "нормальном" цилиндре изменяется один геометрический параметр - ход поршня, т.е. зависимость линейная. В двигателе Курочкина или братьев Чантурия дополнительно изменяется второй параметр - высота лопатки(выдвигается/задвигается из/в ротор при его вращении), т.е. зависимость становится квадратичной. В моём варианте, известном А.Г.К. и ещё нескольким гражданам возможна также и кубическая зависимость(может изменяться ещё и третий геометрический параметр).

При дизельном процессе большая доля потерь за счёт излучения, у отто, за счёт конвекции.

И в том и в другом случае большое влияние оказывает площадь поверхностей(на счёт этого влияния я пытался выяснить в теме "Теория ДВС. Вопросы/ответы", но... 🙁)

 

[RVD]

Квадратичную зависимость имеет площадь поверхности теплообмена, кубическую объём. Двигатель с большим объёмом, при одинаковом ходе,  имеет меньшие потери на теплообмен. Но надо ещё учитывать какой у вас тип процесса, дизельный или отто. При дизельном процессе большая доля потерь за счёт излучения, у отто, за счёт конвекции. Это я описал весьма упрощённо.

Формально вроде бы все верно, но по сути дела, полный отстой, даже в упрощенном виде.

... Если речь идет о пропорциональности площади поверхности камеры сгорания к её объему, то это чистая арифметика и обсуждать здесь нечего. А в натуре, чем больше по объему камера сгорания, тем меньшее влияние стенок камеры на развитие пламенных реакций. В соответствии с законом пропорциональности, теплота,  как продукт химических реакций, в малых объемах преобразуется не сколько в увеличение потенциальной энергии газов, сколько отводится в стенки. Все предельно просто.

Далее ... двигатель с большим объемом при одинаковом ходе не имеет меньшие потери, так вообще нельзя говорить. Как можно увеличить объем при одинаковом ходе - только увеличить диаметр поршня, и соответственно двигатель станет опять короткоходным. На самом деле, наименьшие потери на теплообмен получаются при соотношении диаметра цилиндра к ходу поршня, в пропорции  1\1. В дизеле же, увеличенный ход поршня (до 1/1.4) связан с тем, что при высокой степени сжатия камера сгорания по диаметру может быть приближена к  диаметру цилиндра (а лучше, чтобы она была еще и сферической) плюс  реализуется процесс глубокого расширения.

Не согласен и с доводом, что в дизеле большая доля тепла уходит за счет излучения, а у Отто за счет конвекции, скорее наоборот. В бензиновом моторе температура сгорания выше (до 2500 против 1800 в дизеле), соответственно доля тепла на излучение выше.

 

[Андрей Миллер]

низкий КПД у двигателя. Ведь я смог с лёгкостью поднять его на 40%. Или Вы попробуйте объяснить мои результаты. 

У Вас нет научного результата. Есть видимый эффект.
Его нужно сначала замерить (не только его, а все параметры двигателя и/или автомобиля), а потом обьяснить.
Лично я думаю, что экономия топлива, полученная Вами, получается за счет снижения мощности двигателя на некоторых режимах...

 

[А.Г.К]

В бензиновом моторе температура сгорания выше (до 2500 против 1800 в дизеле), соответственно доля тепла на излучение выше.

А вот тут нужно смотреть на химический состав топлива, а не на температуры. Основным источником теплового инфракрасного  излучения являются сажистые частицы углерода которые догорают в последнюю очередь. Так что Игорь Петрович надо учитывать химический состав разных видов топлива. Посчитайте процентное соотношение водорода и углерода в "тяжёлом" и "лёгком" топливе. Узнайте энергию связи С-С и Н-С. Химизм процессов в дизеле и бензинке различается значительно. Теперь о площадях. Тут нельзя применять классические соотношения, случай совсем другой, я просто видел схему этого устройства. Классический поршневик не подходит.

чем больше по объему камера сгорания, тем меньшее влияние стенок камеры на развитие пламенных реакций. В соответствии с законом пропорциональности, теплота,  как продукт химических реакций, в малых объемах преобразуется не сколько в увеличение потенциальной энергии газов, сколько отводится в стенки. Все предельно просто.

С этим никто и не спорит.

соответственно двигатель станет опять короткоходным

Химической реакции горения вообще по барабану какой ход, это при своевременности подвода тепла. В артиллерийском орудии ход поршня, то бишь снаряда, составляет десятки единиц от соотношения D/L. Степень конверсии вещества зависит от качества смесеобразования 2-х разнородных, по фазовому составу, реагентов, начальных условий реакции и скорости протекания реакции. Ход двигателя это чисто конструктивный элемент от которого зависит площадь поверхности теплообмена и соответственно будут иметь место тепловые потери.

 

[RVD]

Алексей Геннадьвич, нисколько не сомневаюсь. что Вы владеете предметом обсуждения, и по вашему тексту я понял, что Вы имеете ввиду. Но объяснять несведующим людям такими категориями нельзя.

В этой связи позволю себе вспоминить один эпизод учебы  в институте ... на одной из лекций, кажется по теоретической механике, преподаватель, на вопрос одного из студентов: "... а у какой машины, легковой или грузовой, длиннее томозной путь ..." ответил, конечно у грузовой, она же тяжелее ... . В действительности, вес не показатель длины тормозного пути, а лишь повод для перерасчета тормозных дисков.

Теперь о саже. Сажа уже сформировавшийся твердый углерод, он ничего не излучает. Излучение связано с температурным перепадом ( ... в момент перегруппировки молекул и атомов в связи с переходами электронов с одних орбиталей на другие), чем он выше, тем короче длина волны фотона, тем больше его проникающая способность - это я так "упрощенно".

 

[А.Г.К]

Сажа уже сформировавшийся твердый углерод

Это так в установках по синтезу сажи при резком захолаживании реакционной массы и отсутствии окислителя.
Игорь Петрович, сравните горение метана газовой горелки и керосина при одинаковых условиях. Пламена от горения метана практически бесцветны, теплопередача идёт за счёт массообмена, т.е конвекционного движения продуктов сгорания. Раскалённые частицы углерода, при горении тяжёлых топлив, излучают длинноволновое инфракрасное излучение. Теплопередача идёт за счёт инфракрасного излучения, ну и частично за счёт конвекции. Так что разница весьма значительна.

 

[RVD]

Алексей Геннадьевич, не надо меня лечить, уводя разговор в более знакомую Вам сторону. Это и так понятно, что низкокалорийное топливо больше себя проявляет в видимой инфрокрасной полосе частот.

Думаю что надо остановиться на этом, согласившись что ... "Горение есть физико-химический процесс , для которого характерны три признака: химическое превращение, выделение тепла, излучение света ... состоит из элементарных химических реакций окислительно-восстановительного типа, приводящих к перераспределению валентных электронов между атомами взаимодействующих молекул."

Но мы говорили про отношение площади к еденице объема, или наоборот...  😉

 

[Свеаборг]

"... сравните горение метана газовой горелки и керосина при одинаковых условиях. Пламена от горения метана практически бесцветны, теплопередача идёт за счёт массообмена, т.е конвекционного движения продуктов сгорания. Раскалённые частицы углерода, при горении тяжёлых топлив, излучают длинноволновое инфракрасное излучение. Теплопередача идёт за счёт инфракрасного излучения, ну и частично за счёт конвекции. Так что разница весьма значительна."

Это ошибочное мнение. В турбореактивных двигателях пламя на выхлопе такое же голубое, как и в газовой горелке кухонной плиты. Вот в ГТД с плохим приготовление топливовоздушной смеси, пламя на выхлопе действительно красное, т.е. мы видим длинноволновое излучение. Пример такого ГТД старая конструкция форсунок двигателя РД 33 самолёта миг-29. В модернизированной конструкции форсунок дефект устранён. Правильно организованное приготовление топливовоздушной смеси в камере сгорания ГТД никаких "сажей" на лопатках турбины не оставляет. На лопатках турбокомпрессоров дизелей, работающих в оптимальном режиме то же нет никаких сажистых отложений. Мало того всем хорошо известен такой термин "прожечь" двигатель. Он означает только одно, при правильно отрегулированной топливной аппаратуре на мощностных режимах сажа выгорает полностью. Пример: однотипный дизель маневрового тепловоза и дизель судна на подводных крыльях заметно отличаются по загрязнению ЦПГ, хотя расход масла на повышенных оборотах судового дизеля всегда больше.

 

[А.Г.К]

(может изменяться ещё и третий геометрический параметр).

Возможно я что-то запамятовал, давно видел эту схему. Просто не помню каким образом изменялась третья координата. Мне это сейчас и самому интересно.

Но мы говорили про отношение площади к еденице объема, или наоборот.

Та Бог с ними, с этими объёмами. Я вот тут сам в раздумьях насчёт третьей координаты  :-?. Честно говоря не помню. Пусть автор пояснит.

Правильно организованное приготовление топливовоздушной смеси

О тож. Кто бы про это спорил. Не нравится керосин, сравните метан и пропан-бутан в одной и той же горелке, почуствуйте разницу.

 

[А.Г.К]

однотипный дизель маневрового тепловоза и дизель судна на подводных крыльях

А что, у "Ракеты" и ЧКД на обоих стоят Д-12 то бишь 12ЧН15х18? Я просто не в курсе какой двигатель стоит на маневровом, но там, по моему, Коломенские дизели. Может я ошибаюсь?

 

[RVD]

Горение топлива происходит в защемленном пространстве, где до появления "объема" еще далеко - одна ПЛОЩАДЬ. На момент, когда обьем камеры сгорания резко увеличивается, все топливо уже должно полностью окислиться воздухом, должно происходить только расширение. Сажеобразование, оно связано не только с уменьшением альфа ниже некоторого предела, но и с поздним тепловыделением, причем последнее обстоятельство гораздо более весомое.

 

[JohnDoe]

Возможно я что-то запамятовал, давно видел эту схему. Просто не помню каким образом изменялась третья координата. Мне это сейчас и самому интересно.

Скинте в личку Ваш е-майл, я поясню, в том источнике который Вы читали об этом упомянуто вскользь(да и то, я не уверен, упомянуто ли). Я Вам вышлю более поздние свои письмена на эту тему, кторые посылал RVD(слал ли я их топикстартеру я не помню). В них правда тоже про эту возможность лишь озвученно, без конкретики, зато там чуть больше мыслей по другим вопросам. А по третьей координате нужно хоть какую схемку поясняющую набросать. озадачусь, нарисую, изложу, вышлю.

 

[mycrad]

Vladimir059 писал(а) Вчера :: 08:52:26:
Предположем есть только мгновенное приложение сил, без процесса горения

Ну тогда Вам надо на ветку велобайкеров. ДВС реальная тепловая машина, а не идеальный двигатель

Так ведь Владимир Иванович "улучшил" как раз реальную тепловую машину!!!
И пытается понять и объяснить причину полученного эффекта!
  - Реальная тепловая машина - это как раз и есть  "взаимодействие": механики, термодинамики, химии и т.д. и т.п. .
А получаемый конечный продукт, т.е. РАБОТА - это компромисс в обеспечении лучших условий для каждой из, выше перечисленных, составляющих.
Предположим, что Владимир Иванович, "ухудшил" условия для химических процессов в двигателе, с одновременным улучшением условий для механики.
Видимо "минус" от ухудшения, оказался меньшим от "плюса" улучшения - вот и получил положительный эффект в целом.
Где здесь противоречие законам природы???

 

[mycrad]

Vladimir059 писал(а) Вчера :: 08:52:26:
низкий КПД у двигателя. Ведь я смог с лёгкостью поднять его на 40%. Или Вы попробуйте объяснить мои результаты. 

У Вас нет научного результата. Есть видимый эффект. 

В науке, отрицательный результат - это тоже результат (и не менее важный чем положительный).
Когда говорят о том, что некому профинансировать стендовые испытания "изменённого" Владимиром Ивановичем двигателя, то сразу становится понятно, что никакой наукой здесь и не пахнет.
Чтобы автор переделки двигателя не смог показать своё, пусть даже случайное, преимущество над "учёными" - ему назначают огромную сумму от фонаря, за испытание, чтобы заявитель отказался.
Самое детальное исследование готового двигателя, стоит копейки по сравнению с затратами на продвигание заведомо неудачной "железяки".
Поставили на стенд, проверили, получили результат, обнародовали и закрыли (или открыли тему).
Но видимо, лютый хищник, по имени ЖАБА, давит оппонентов Червякова... .
Иначе не сложно было бы указать, где и что не так, в "теории" Червякова, а не отсылать к книгам, которые написаны "людями", а им, как известно: Свойственно ошибаться... .
Особенно, если учесть, что противоречий с классическим пониманием законов природы, у Червякова нет.
А терминологию можно и "подправить" если понимаешь теорию, а не прочитал и запомнил..

 

[Андрей Миллер]

В науке, отрицательный результат - это тоже результат (и не менее важный чем положительный).

К сожалению, результата нет. Приходится сказать еще раз.
Научный результат - вполне определенная вещь.

Поставили на стенд, проверили, получили результат, обнародовали и закрыли (или открыли тему).

Вот именно это и есть результат. Пока его нет.

Но видимо, лютый хищник, по имени ЖАБА, давит оппонентов Червякова... .

Меня никто не давит, просто лично я не вижу результата.
Поэтому и обсуждать тут особенно нечего. 🙁

Иначе не сложно было бы указать, где и что не так, в "теории" Червякова, а не отсылать к книгам, которые написаны "людями", а им, как известно: Свойственно ошибаться... .

Еще нет результата, а Вы уже о теории... ;D

 

[mycrad]

Низкий КПД двигателя обусловлен несовершенством процесса смесеобразования. Кратковременностью процесса сгорания. Большими поверхностями теплообмена и относительно высокой температурой отработавших газов. Как видите это ни коим образом не связано с точкой приложения газовых сил.

- Если список обоснования низкого КПД двигателя "дополнить" механическими потерями, то и вывод изменится.
Потому, что в варианте Владимира Ивановича, уменьшаются эти механические потери (а они в реальном двигателе занимают далеко не последнюю роль).
И в додачу, ещё и термические потери уменьшаются, вследствие смещения пика давления, а значит и температуры, в сторону "рабочего хода".
В классическом варианте, тепловые потери в ВМТ больше чем у Червякова. Вот "съэкономленное" Владимиром Ивановичем "тепло" и совершает дополнительную работу, вместо того чтобы умчаться в радиатор. Получается, что радиатор можно применять меньший. т.к. тепла ему нужно отводить меньше. - это так... попутная экономия 😉