Раздельный ДВС

Почти в чистом виде Кушуль:

http://www.scuderigroup.com/technology/animations/split_sideview.html

токмо наш то был лучше.
 
как правило приходится платить ухудшением другого  (например удельной мощности) .

  Несомненно,но мне очень понравилась мягкость работы и тяговитость на малых оборотах! 🙂 Никаких дёрганий,вплоть до остановки двигателя.........(на Таврии)
 
Несомненно,но мне очень понравилась мягкость работы и тяговитость на малых оборотах!Никаких дёрганий,вплоть до остановки двигателя.........(на Таврии)

Купи "низовой" вал с зауженными фазами (если нравится ездить внатяг) и не мучай движок перестановкой зубьев  🙂.
 
Купи "низовой" вал с зауженными фазами (если нравится ездить внатяг) и не мучай движок перестановкой зубьев  .

  Да моторесурс и так возрос ..............после меня уже седьмой год гоняют и всё ещё не дымит! :-? :🙂 🙂

 Аж зависть берёт.......... :'(
 
Никеро, вы про эквивалетнтность теплоты и механической работы слышали? 🙂
Охлаждая воздух после сжатия, неизбежно теряется теплота_и потенциальная работа -термодинамический КПД. Совсем не нужно воздуху (смеси) охлаждаться при сжатии (в наддувных двигателях его охлаждают только с целью увеличить закачать побольше в цилиндр и литровую мощность - но ценой потери КПД.
В одном цилиндре получили 2 такта - зато рядом работает еще один цилиндр (колесо, винтовая пара) как компрессор, и впустую с точки зрения рабочих ходов, да еще с насосными потнрями на перепуске из цилиндра в цилиндр. Может лучше два цилиндра с 4Т циклом с максимальной насосной и компрессорной эффективностью на такте сжатия, выпуска каждого для себя? 😉
В вашей идее нет ни капельки эффективности и хоть какой-то перспективности- извините, но увы. :'(  Изучите и осознайте досканально существующие циклы и особенности работы ДВС - и тогда может что-то удасться изобрести стоящее. 🙂
 
Edg!
Я не вижу потерь энергии изотермического сжатия по сравнению с адиабатным. Попробую объяснить. При сжатии одной и той же порции газа мы затрачиваем какую-то энергию. Если построить адиабату и изотерму из одной точки индикаторной диаграммы в координатах P-V, то мы заметим, что адиабата проходит выше изотермы. Работа сжатия это площадь под кривой. Если сравнить адиабатное сжатие с изотермическим до одного и того же объема, то затраты энергии (работа) на сжатие при изотермическом будут меньше чем при адиабатном. Грубо говоря (в угоду наглядности) "потеря" тепловой энергии при изотермическом сжатии (которую вы вероятно имели в виду) компенсируется меньшей работой (затратами энергии) на сжатие. Я тоже этот нюанс до сего момента понимал интуитивно, но ваше замечание заставило его сформулировать и теперь он встал в на свое место 😉.
 
Если построить адиабату и изотерму из одной точки индикаторной диаграммы в координатах P-V, то мы заметим, что адиабата проходит выше изотермы. Работа сжатия это площадь под кривой. Если сравнить адиабатное сжатие с изотермическим до одного и того же объема, то затраты энергии (работа) на сжатие при изотермическом будут меньше чем при адиабатном.
Угу, совершенно верно. Только на этом верность и реальность логических построений заканчивается 😉
Я не вижу потерь энергии изотермического сжатия по сравнению с адиабатным.
Вы в реалиях  хоть один компрессор работающий по изотерме сжатия видели?! - а как Вас устрои ДВС с таким компрессором,ивнимание, с удельной мощностью скажем (1л.с. на 10000кг) ;D Изотерма при сжатии это больше для освоения и понимания теории - слишком "малоинтенсивный" процес - заснете пока по изотерме 1 порцию воздуха для закачкив цилиндр ДВС сожмете, или компрессор будет с дом.
Грубо говоря (в угоду наглядности) "потеря" тепловой энергии при изотермическом сжатии (которую вы вероятно имели в виду) компенсируется меньшей работой (затратами энергии) на сжатие. Я тоже этот нюанс до сего момента понимал интуитивно, но ваше замечание заставило его сформулировать и теперь он встал в на свое место .
Это не "грубо говоря" - это "неверно говоря" 😱. Диаграмку постройте при изотермическом сжатии ДВС (который 1л.с  с дом) и адиабатном (политропном) сжатии, расширение рабочий ход  адиабатный - потом сравните. Легко увидите как цикл с изотермическим сжатием имеет меньший термодинамический КПД. Теплоту от сгорания топлива выгоднее подводить при более высокой температуре (и высокой температуре в конце такта сжатия) - а тут ее, температуру и энергию, "спускают в унитаз".
Учите матчасть тщательнее, не по верхушкам - и тогда меньше времени придется тратить на утопические идеи. 🙂
Удивлен, что некоторые гуру из двигателистов тут рациональное зерно сумели увидеть. 🙂
 
Edg!

Во первых, мой вам совет: Не надо лепить ярлыки сгоряча, потому, что все мы люди. А поскольку идеальных людей не бывает, всегда имеет место вероятность ошибиться или войти в заблуждение. Эта вероятность есть ведь не только у меня, но и у вас тоже (и я прошу вас об этом не забывать).

Во вторых насколько я понимаю, вы считаете, что изотермическое сжатие обязательно может (и должно) происходить только в одном и том же объеме-капсуле. Давайте попробуем с этим предметом умозрительно разобраться. Представим, что есть некий цилиндр газ в котором очень медленно сжимается поршнем (без утечек) до некоторого положения, да? Допустим этот процесс происходит изотермически, да? У этого процесса будет и соответствующая изотерма, так? Теперь представим другой случай: сжатие мы осуществляем без отвода теплоты, но с отводом части газа, причем так, чтобы график давления полностью повторял изотеру. Приводящему механизму будет абсолютно без разницы по какому варианту мы осуществляем процесс, потому, что работу он совершает и в том и в другом случае одинаковую.

Теперь представьте следующую пару случаев: Допустим есть цилиндр, в котором мы осуществляем изотермическое сжатие поршнем от объема в 1-у единицу до объема в 0.5 единиц, представили? А теперь представим другой цилиндр, в котором изначально объем над поршнем 0.5 единиц и сжимается он до объема 0.0 единиц с ВЫТЕСНЕНИЕМ газа в пристегнутую приблуду типа интеркулера имеющую объем какой? - Правильно 0.5 единиц!!! Насосными потерями пренебрежем. В каком случае (условно)-изотермический процесс будет идти быстрее? В первом или во втором?
Если вам нужны примеры из практики, пожалуйста: Все знают про такой двигатель Стирлинга, так? В этом двигателе происходят процессы близкие к изотермическим. Эти двигатели построены и испытаны в разных типоразмерах. Да! они громоздкие, удельная мощность при атмосферных давлениях очень маленькая, но уместно ли гипертрофировать эти устройства до размеров дома? Чтобы соблюсти фигуру речи, и подменить логическое суждение эмоциональным образом, и потом бить себя пяткой в грудь дескать "вот какой я сукин сын" наверно уместно. А чтобы найти некое достоверное соображение, наверное всё таки нет.
 
Да, и ещё!

Вот вы тут имели честь написать:

Теплоту от сгорания топлива выгоднее подводить при более высокой температуре (и высокой температуре в конце такта сжатия) - а тут ее, температуру и энергию, "спускают в унитаз".

Три соображения:
1. Чтобы получить эту вашу более высокую температуру в конце сжатия надо совершить большую работу по сжатию.
2. В реальных поршневых ДВС (в том числе и с турбонаддувом и с интеркулером) сжатие в цилиндре происходит практически по адиабате.
3. Термическая устойчивость материалов не безгранична и требует, чтобы её тоже учитывали.
 
"Edg"

Вы не правы.

Изотермическое сжатие в цикле: к нему всегда стремятся в двигателе, потому что оно реально уменьшает работу на сжатие в период компрессорного такта. Работа на сжатие воздуха по изотерме на 30 % меньше работы, затраченной компрессором, при сжатии рабочего тела по адиабате. Есть такой термин: показатель политропы, он то как раз и учитывает разницу между изотермой и адиабатой, в дизельном двигателе он обычно составляет где-то n= 1.37. Средний показатель политропы влияет как на температуру конца цикла, так и на конечное давление в цилиндрах двигателя, задавая давление в конце процесса сжатия Рс = Pa[ch215][ch949]\n-1  -дробь сверху, это у меня так получился показатель в степен.

Цикл с изотермой имеет максимальный КПД, а не минимальный, и никто температуру в унитаз не спускает, так как с помощью изотермического сжатия при минимальных затратах на это самое сжатие рабочего тела Вы можете поднять степень сжатия гораздо выше, или сжать рабочее тело при меньших затратах энергии на туже величину, что и при адиабатном сжатии, и в конечном итоге получить более высокий КПД.

Не путайте пожалуйста сено с соломой.

________________________________________________-

P.S. Раздельное сжатие воздуха и его окисление уже давно используется в лопаточных машинах самолетных двигателей, работающих по циклу Брайтона, и ничего, летают соколики до сих пор, все небо закоптили. В объемных машинах раздельное сжатие воздуха и раздельное расширение газа тоже пытались применить, но пока на этом пути много технических сложностей, в том числе конечно, и потери на перетекание заряда из цилиндра в цилиндр, с этим никто и не спорит.
 
Edg!

Во первых, мой вам совет: Не надо лепить ярлыки сгоряча, потому, что все мы люди. А поскольку идеальных людей не бывает, всегда имеет место вероятность ошибиться или войти в заблуждение. Эта вероятность есть ведь не только у меня, но и у вас тоже (и я прошу вас об этом не забывать).
Bulagen, совершенно согласен в части - и каждый может ошибаться, даже на ровном месте. Но ярлыки я никому как раз не "лепил", а термодинамику и теорию традиционных ДВС с все таки стоит знать достаточно уверенно - чтобы не блуждать в трех соснах ситемных заблуждений. 🙂
Во вторых насколько я понимаю, вы считаете, что изотермическое сжатие обязательно может (и должно) происходить только в одном и том же объеме-капсуле.
Совсем не обязательно, но рассматривать мы должны этот процесс для одной, постоянной массы газа, даже если это всего часть бОльшей массы изначально. 😉

Теперь представим другой случай: сжатие мы осуществляем без отвода теплоты, но с отводом части газа, причем так, чтобы график давления полностью повторял изотеру. Приводящему механизму будет абсолютно без разницы по какому варианту мы осуществляем процесс, потому, что работу он совершает и в том и в другом случае одинаковую.
😱
Работа то одинаковая - но процессы совершенно разные! - в последнем случае вместо газа массой например "1" с конечным давлением Р и температурой Т получили много "порций" газа массой 1/n с температурой от Тнач до Т и давлением от Рнач до Р. И что?!
Изотермическое сжатие это процес с потерей теплоты и энергии по определению! - это например приближение процесса адиабатного сжатия с бесконечным числом шагов-ступенек -  чуть сжали-ждем пока отвели тепло (сбросили разницу температуры) от газа- еще сжали чуть дальше-снова сбросили тепло и т.д.. Фактически этот процесс в более "грубом" виде происходит при работе многоступенчатых компрессоров с промежуточным охлаждением.
Допустим есть цилиндр, в котором мы осуществляем изотермическое сжатие поршнем от объема в 1-у единицу до объема в 0.5 единиц, представили?
Еще раз - по времени длительность этого процесса представляете? ;D  А удельные показатели производительности-мощности этого компрессора и двигателя с ним?! 😉
И это на форуме авиации?-может с этим лучше на форум паровозов? :🙂


А теперь представим другой цилиндр, в котором изначально объем над поршнем 0.5 единиц и сжимается он до объема 0.0 единиц с ВЫТЕСНЕНИЕМ газа в пристегнутую приблуду типа интеркулера имеющую объем какой? - Правильно 0.5 единиц!!!
😱 Вообще не понял, Из одного объема 0,5 газ перегнали в другой 0,5 - и что? Если перегонять без теплообмена с окр. простанством и без учета механических потерь-дросселирования, то ничего с состояним газа не произойдет и все останется по-прежнему! - это фундаментальные законы термодинами и сохранения энергии, которые Вы не хотите подробно изучить и осознать! Или Вы волшебник? 😱

. Три соображения:
1. Чтобы получить эту вашу более высокую температуру в конце сжатия надо совершить большую работу по сжатию.
2. В реальных поршневых ДВС (в том числе и с турбонаддувом и с интеркулером) сжатие в цилиндре происходит практически по адиабате.
3. Термическая устойчивость материалов не безгранична и требует, чтобы её тоже учитывали.
Набор прописных истин, может с маленькими уточнениями (например политропа вместо адиабаты) - и причем здесь обсуждаемый "революционный двигатель" с рациональным зерном? 😉
 
Уважаемый Edg.
Давайте отвлечемся от компрессорной части и посмотрим, что происходит в "тепловой" части. Если в начале такта мы имеем два варианта наполнения камеры сгорания: горячим воздухом около 500 г. Цельсия и холодным около 20 г. Цельсия. Давление одинаково. Потом подается топливо, зажигание и т.д. В каком случае в момент расширения можно снять больше работы?
 
Изотермическое сжатие в цикле: к нему всегда стремятся в двигателе, потому что оно реально уменьшает работу на сжатие в период компрессорного такта.
RVD, Вы не правы. глубоко причем  - потому-что факт уменьшения работы при сжатии не означает автоматически стремлениеи к нему 😉 - в компрессорах и системах наддува стремяться, да - а в цилиндре ДВС, нагнетательном компрессоре газотурбинного, турбореактивного и  других ДВС совсем не стремяться, ровно наоборот 😉

Работа на сжатие воздуха по изотерме на 30 % меньше работы, затраченной компрессором, при сжатии рабочего тела по адиабате.
Да? а почему не на 0,1-1%, или 300%, или 1000% - сами же привели формулу где кол-во процентов зависит и от степени сжатия и от показателя адиабаты. 🙂  

Цикл с изотермой имеет максимальный КПД, а не минимальный, и никто температуру в унитаз не спускает, так как с помощью изотермического сжатия при минимальных затратах на это самое сжатие рабочего тела Вы можете поднять степень сжатия гораздо выше, или сжать рабочее тело при меньших затратах энергии на туже величину, что и при адиабатном сжатии, и в конечном итоге получить более высокий КПД.

Не путайте пожалуйста сено с соломой.
😱 Это Вы перепутали "божий дар с яичницей" - ровно наоборот. 😉  Или Вы всеръез полагаете что например на тех-же стационарных газовых турбинах (БЕЗ регенеративного подогрева) трудно поставить промежуточные охладители,, разделив нагнетательный компресор на несколько ступеней и приблизив цикл сжатия к изотермическому?  😱
Да и цикл хоть на бумажке нарисуйте цикл ДВС со сжатием по изотерме и политропе(адиабате) - там наглядно сразу видно соотношение изменения площадей полезной работы и работы сжатия.

И куда я попал? 🙂
 
Уважаемый Edg.
Давайте отвлечемся от компрессорной части и посмотрим, что происходит в "тепловой" части. Если в начале такта мы имеем два варианта наполнения камеры сгорания: горячим воздухом около 500 г. Цельсия и холодным около 20 г. Цельсия. Давление одинаково. Потом подается топливо, зажигание и т.д. В каком случае в момент расширения можно снять больше работы?

Уважаемый Nikero, Вы вопрос ставите мягко гоаря некорректно, а по сути безграмотно. Если бы хорошо знали термодинамику, то понимали бы, что кол-во(масса) воздуха при 20гр Цельсия требуется, грубо говоря, в два раза больше "запихать в эту камеру сгорания, чем при 500гр для достижения одинакового давления. И работа на сжатие  условно 2кг воздуха по изотерме при характерных для ДВС степенях сжатия будет даже  больше чем 1кг по адиабате.  😀
Идем дальше. Если подвести одинаковое колличество теплоты (сжечь одинаковое кол-во топлива), а-ля дизельный цикл, то для 1кг воздуха получим и бОльшее давление и потенциально возможную степень расширения для ДВС с внешним массообменом, и большую температуру (что важно для "закрытых" ДВС, обменивающихся с окр. средой только теплом). И в том и в другом случае получим бОльшую работу расширения и КПД.!! 🙂
Да Вы хоть бы теорему Карно о взаимосвязи уровня температур подвода и отвода тепла цикла ДВС и предельнодостижимого теоретического КПД почитали что-ль - тогда-бы не возникало вопросов, что лучше иметь в конце такта сжатия с точки зрения теоретического КПД - 500гр или 20гр Цельсия.

Одним словом, "грызите гранит" науки и теории, мать "железяк" ваших. 🙂
 
Цитата:Допустим есть цилиндр, в котором мы осуществляем изотермическое сжатие поршнем от объема в 1-у единицу до объема в 0.5 единиц, представили? Еще раз - по времени длительность этого процесса представляете? А удельные показатели производительности-мощности этого компрессора и двигателя с ним?! И это на форуме авиации?-может с этим лучше на форум паровозов?
... но рассматривать мы должны этот процесс для одной, постоянной массы газа, даже если это всего часть бОльшей массы изначально.

В данном конкретном случае я никому ничего не должен, и рассматривать могу любые примеры которые позволяют прояснить суть.

Цитата:Теперь представим другой случай: сжатие мы осуществляем без отвода теплоты, но с отводом части газа, причем так, чтобы график давления полностью повторял изотеру. Приводящему механизму будет абсолютно без разницы по какому варианту мы осуществляем процесс, потому, что работу он совершает и в том и в другом случае одинаковую.
Работа то одинаковая - но процессы совершенно разные! - в последнем случае вместо газа массой например "1" с конечным давлением Р и температурой Т получили много "порций" газа массой 1/n с температурой от Тнач до Т и давлением от Рнач до Р. И что?!Изотермическое сжатие это процес с потерей теплоты и энергии по определению! - это например приближение процесса адиабатного сжатия с бесконечным числом шагов-ступенек -  чуть сжали-ждем пока отвели тепло (сбросили разницу температуры) от газа- еще сжали чуть дальше-снова сбросили тепло и т.д.. Фактически этот процесс в более "грубом" виде происходит при работе многоступенчатых компрессоров с промежуточным охлаждением.
А с чего вы решили, что я тут рассмотрел процесс с термодинамической точки зрения? Это всего лишь подводящий пример, который говорит, что для привода вообще без разницы какой процесс в цилиндре идет.

Цитата:
А теперь представим другой цилиндр, в котором изначально объем над поршнем 0.5 единиц и сжимается он до объема 0.0 единиц с ВЫТЕСНЕНИЕМ газа в пристегнутую приблуду типа интеркулера имеющую объем какой? - Правильно 0.5 единиц!!!
Вообще не понял, Из одного объема 0,5 газ перегнали в другой 0,5 - и что? Если перегонять без теплообмена с окр. простанством и без учета механических потерь-дросселирования, то ничего с состояним газа не произойдет и все останется по-прежнему! - это фундаментальные законы термодинами и сохранения энергии, которые Вы не хотите подробно изучить и осознать! Или Вы волшебник?

Вы кажется недопоняли. Вы почему-то посчитали, что интеркулер изначально пустой, но он же тоже изначально заполнен газом. Ещё раз объясняю: Допустим у вас есть 1 кг газа при НУ (нормальные условия) вы можете его держать в сосудах разной формы правильно? Один сосуд может иметь форму простого цилиндра объема V[sub]1[/sub] (цилиндр подпертый поршнем), а другой сосуд может иметь более сложную форму, и состоять допустим из двух сообщающихся частей. Например одна его часть будет иметь форму цилиндра объемом V[sub]1[/sub]/2, а другая форму интеркулера и тоже объемом V[sub]1[/sub]/2. И первый объем цилиндрической формы и второй объем сложносоставной формы одинаковы по значению но разные по форме. В первом вы изотермически сжимаете газ поршнем до объема V[sub]2[/sub]=V[sub]1[/sub]/2 и в другом. При этом в другом вы можете просто скомкать интеркулер под прессом и тогда газ уйдет в цилиндрическую часть, но это сами понимаете глупо. А можете сжать поршнем газ в цилиндрической части до итоговой величины V[sub]2[/sub], при этом цилиндрическая часть в некотором смысле выродится (исчезнет) а весь газ разместится в итоге в интеркулерной части. Может таке быть? - Может. Масса газа меняется? Не меняется - как был 1кг так и остается. И там процесс делаем изотермически и сдесь. Только в котором отвод теплоты более быстрый? Наверное во  втором случае? Не так ли?

Но на самом деле весь этот сыр бор на ровном месте мне уже порядком поднадоел. Проистекает он от изначального смешения теоретических (идеальных) процессов с процессами в реальных устройствах. Поэтому имею желание изложить определенные утвержденияи и предлагаю господ теоретиков выразить свое согласие или несогласие.
Для начала следующие:
1. При изотермическом сжатии вся работа затраченная на сжатие никуда не теряется, а идет на увеличение внутренней энергии сжимаемого газа.
2. При адиабатическом сжатии вся работа затраченная на сжатие никуда не теряется, а идет на увеличение внутренней энергии сжимаемого газа.
3. В реальных устройствах изотермический процесс трудноосуществим.
 
А можете сжать поршнем газ в цилиндрической части до итоговой величины V2, при этом цилиндрическая часть в некотором смысле выродится (исчезнет) а весь газ разместится в итоге в интеркулерной части. Может таке быть? - Может. Масса газа меняется? Не меняется - как был 1кг так и остается. И там процесс делаем изотермически и сдесь. Только в котором отвод теплоты более быстрый? Наверное во  втором случае? Не так ли?
Так и думал, что Вы волшебник, Bulagen. 🙂
А что произойдет за мгновение до того как газ весь разместиться в "интеркуллере", а точнее в охладителе по-русски? он будет сжиматься отчасти в цилиндре, отчасти в охладителе по политропе и неизбежно нагреваться (если только этот процесс не бесконечно медленный). И какую задачу вы решали? - задачу создания эффективнон компрессора с интегрированным-промежуточным охладителем по виртуальным умозаключениям? Да есть уже решение этих задач с промежуточными охладителями, многоступенчатыми компрессоорамми и т.п., и теория их понятна,  и показатели их эффективности рассчитаются. И это конкретные изделия, воплощенные в металл - в отличии от вашего абстрактного-малопонятного с такой-же абстрактной эффективностью. 🙂
И главное - а на фига все это для обсуждаемого ДВС?! - если он принципиально даже не тупиковая ветвь эволюции, а тупиковая ветвь мышления с ошибкой на ошибке в понимании основных процессов. 😉.
 
Edg

Чем насмехаться над желанием других людей чего нибудь выдумывать (пусть даже и химеру), вы пожалуйста по существу откоментируйте последние три тезиса в посте #35. Да/Нет.
 
1. При изотермическом сжатии вся работа затраченная на сжатие никуда не теряется, а идет на увеличение внутренней энергии сжимаемого газа.
С иточки зрения основ термодинамики внутренняя энергия есть только функция температуры. При изотермическом сжатии внутрення энергия не меняется, а работа сжатия переходит в повышение энтальпии или ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ энергии.
Термадинамику изучите наконец-то, терминология и основные понятия придуманы не просто так - и если хотите серьезно разбираться в области ДВС.
 
Чем насмехаться над желанием других людей чего нибудь выдумывать (пусть даже и химеру),
Не путайте насмешку с иронией. И еще, жизнь слишком коротка, чтобы тратить ее на "химеры" и претензии на "оргигинальность" - и чтобы в чем-то реально продвинуться вперед нужно не полениться и потратить усилие на освоение того, что уже познало человечество и наука - чтобы не блуждать напрасно и вечно, до конца дней своих, в потемках.
 
. При адиабатическом сжатии вся работа затраченная на сжатие никуда не теряется, а идет на увеличение внутренней энергии сжимаемого газа.
Работа при адиабатном сжатия идет на увеличение энтальпии = внутренняя энергия +РV . Возьмите наконец учебник термодинамики, лучше для курса институтов. 🙂
 
Назад
Вверх