Свободно-поршневые генераторы газа и компрессоры.

может дадите какое-то вводное обоснование 
Первый вариант предназначен исключительно для 2-х тактных ПДП-шников. Этот вариант применялся мною при проработке 6-ти цмлиндрового аксиально-поршневого дизельного авиационного двигателя. В те давние времена ещё не было системы "коммон рейл" и я применил аккумуляторную систему впрыска на базе системы фирмы "Брайс". Привод гильз-золотников осуществлялся от пазового конического кулачка. Ведущий ролик был подпружиненный. Кулачок устанавливался непосредственно на вал двигателя. Преобразование движения осуществлялось "косыми шайбами" в другом варианте качающейся шайбой с 6 цапфами. Тонкостенные золотники поджимаются к гильзе посредством кулачка. Уплотнение гильз-золотников осуществляется кольцами. Для безударного входа колец гильза-золотник имеет лёгкий конус (не более одного градуса). Подобная конструкция позволяет отказаться от углового смещения косых шайб и перейти на угловое смещение кулачков, что позволит получить несимметричныные фазы газораспределения. В общем, это
было в молодости, сейчас я этим не занимаюсь и не планирую заниматься.
Второй вариант, это просто прорисовка возможной схемы гильзовой системы Рикардо применительно к прямоточной продувке. Так, мысли вслух. Никаких претензий, а просто наброски.
Теперь о книге, книгу отправил.
 
почему такой привод не применяется. Потому-что он имеет низкий КПД по сравнениию с механическим приводом - был ответ. 
да, так было. кпд аксиально-поршневых( а это лучшие гидромоторы) был 0,9 , а вес довольно велик. но появились новые виды гидромоторов. кпд 095-0,98, вес порядка 0,25 кг/ кВт. причем,повторюсь, вес еще можно уменьшить. и так как общий кпд гидропривода зависит от произведения кпд насоса и кпд гидродвигателя (извините за банальности,пожалуйста, вероятно нас читать будут и те кто этого не знают), то теперь дело за созданием  высокоэффективного СПДгидронасоса. однако, у кого к чему душа лежит- 🙂- я не агитирую за гидропривод, и просто делюсь известной информацией.
 
Алексей Геннадьевич, вероятно управление золотниками( шторками) в случае СПГГ может быть при помощи рычага на толкателе( это же теперь шатуном не назовешь) поршня?
 
Первый вариант предназначен исключительно для 2-х тактных ПДП-шников. Этот вариант применялся мною при проработке 6-ти цмлиндрового аксиально-поршневого дизельного авиационного двигателя.
     Для такой конструкции, конечно, прикрытие окон юбкой поршня было бы самым надежным вариантом. Я допускаю, что было желание укоротить юбку и кардинально снизить расход масла, который в гильзах с окнами делает двухтактники проигравшей стороной по отношению к 4-х тактникам. Однако в данном случае подвижная часть гильзы имеет очень малое отношение длины к диаметру и одноточечное боковое приложение управляющей силы. То есть имеются явно выраженные условия для перекоса подвижной части с поршнем и корпусом гильзы цилиндра в пределах рабочих зазоров. Перекос ставит под сомнение герметичность уплотняющей передней кромки и будет способствовать повреждению поверхности колец при прохождении стыка даже при наличии технологического конуса в 1[sup]0[/sup].
     Масса подвижной части стыка во много раз превышает массу классических клапанов, поэтом возникающие инерционные силы на поводке управления будут слабым местом быстроходного двигателя.
     У меня есть сомнения, что уплотняющие кромки смогут садится без удара. У известных конструкций с подвижными гильзами нет элементов с посадочными кромками. Там принцип перекрытия окон профильными отверстиями.
     Из-за малой длины подвижной гильзы и описанных перекосов возникнут проблемы с обеспечением ее надежной смазки по поверхности скольжения в зоне перекрытия окон.
     Затруднена передача тепла от колец и тронка поршня в стенку корпуса гильзы.
     Опережение закрытия окон в начале цикла сжатия требует преодоления дополнительных сил прижатия колец к подвижной части гильзы.

Второй вариант, это просто прорисовка возможной схемы гильзовой системы Рикардо применительно к прямоточной продувке. 
      Понятно, что это наброски. Суждения чисто логические. Здесь длина подвижных частей гильз устранает возможность перекоса, но не дает выйгрыша в расходе масла. Оно будет скапливаться в прорезях окон и при совмещении подвижного окна с неподвижным выдуваться в цилиндр или выхлопной тракт.
    Стык подвижных гильз по центру может быть герметичным только при наличии достаточных встречных осевых сил, и ослабляется раздвижным эффектом пиковых давлений сгорания. Не обеспечивается безударность схождения кромок. Герметичность КС не просто ненадежна - она сомнительна.
    Неизбежны повышенные затраты энергии на привод гильз.
    По моему мнению переход двухтактных СПГГ по описанной здесь авторской схеме к использованию  классических клапанов хорошо решает проблемы газообмена и снижения расхода масла. Внимания требует организация работы впускных клапанов поршней в условиях знакопеременного движения.
   Требуется конструкция подвижного механизма клапана, исключающая его ударную посадку на седло.

   Такие у меня возникли аргументы.
   Что думают другие участники?
 
Что думают другие участники? 

Не ломаются те детали, которых нет!

И именно СПГГ позволяет отказаться от уймы ненужностей.
Но почему-то всех тянет именно в обратную, абсолютно непродуктивную сторону.

Уже писал:
...Неужели не видно,
что изменяя расстояние между впускными и выпускными окнами, их сечение и расстояние от них до
буферной зоны мы получаем достижение как продолженного расширения, так и совмещение функций
генератора газа и компрессора?

Что может сегодня быть проще, надёжнее и дешевле схемы близкой к приведённой в ответе #11, с продолженным расширением, линейным генератором и турбонаддувом с запускным эл.мотор-генератором?
Это подойдёт как к Ё-мобу, так и к БелАЗу!

Пока всё, что здесь обсуждается лежит именно в наезженной колее, просто непонятно как это не надоело участникам обсуждения.
 
link=1341849766/102#102 date=1342385167]может быть при помощи рычага на толкателе [/quote]
Такой вариант в принципе возможен но надо учитывать ударные нагрузки. Лучше если такой привод будет связан с механизмом синхронизации.
 Такие у меня возникли аргументы.
Ошибки молодости. Я давно не занимаюсь данной темой. Так, поисковая работа, то бишь работа на корзину. А она у конструктора достигает до 70%, в лучшем случае. Я предпочитаю классические отработанные схемы. Но иногда могу и  "умничать".
 
Но иногда могу и"умничать". 
      Алексей Геннадьевич, я тоже иногда "умничаю". Вот по схеме поста №80 пришлось повозится с проектом газогенератора для индивидуального вертолета (рисунок внизу).
Можно обсудить достоинства и недостатки.

   
 

Вложения

  • SPGG_Proekt.JPG
    SPGG_Proekt.JPG
    218,3 КБ · Просмотры: 152
Можно обсудить достоинства и недостатки.
Симпатично. У меня есть  вариант турбинного двигателя, но он вызывает у меня большие сомнения. Как нибудь нарисую.
Смущает низкий кпд турбодвигателей. Да и не специалист я по турбинам. Так одни измышления.
По поводу цилиндров. Лучше выполнить их в виде гильз-моноцилиндров как сделал на моторе "Волгарь 15" Баринов.
 
У меня есть вариант турбинного двигателя, но он вызывает у меня большие сомнения. Как нибудь нарисую. Смущает низкий кпд турбодвигателей.
  Рисуйте, Алексей Геннадьевич. Вместе покопаемся в проблеме.

Да и не специалист я по турбинам. Так одни измышления.
    У меня специальности по одному диплому эксплуатация, по другому конструкциия и проектирование летательных аппаратов и двигателей. ГТД там занимали очень солидную часть. Подойдет?

По поводу цилиндров. Лучше выполнить их в виде гильз-моноцилиндров как сделал на моторе "Волгарь 15" Баринов. 
       Безусловно гильза-моноцилиндр лучше. Сразу отпадает проблема совмещения осей двух половинок. Здесь я был вынужден разделить, т.к. крышки цилиндров привариваются к ним электронно-лучевой сваркой, а блок состоит из двух полностью одинаковых половин. В ранцевом вертолете очень жесткие требования по массе. Каждые 100гр. на счету. В конце концов именно по массе я и забраковал эту конструкции, потому-что другой вариант оказался легче на 2,4кг. Масса снизилась с 11кг до 9,6кг при 45кВт. А 2,4 кг добавочного топлива, это дополнительные 35 минут полета, или дополнительное снаряжение, или вооружение.
 
 
Вот по схеме поста №80 пришлось повозится с проектом газогенератора для индивидуального вертолета (рисунок внизу).
Владимир Александрович, а почему не по схеме 2Д200? ;D
 
а еще мы не разу не упомянули серийно выпускаемый дизель-компрессор Питерского завода Компрессор.http://www.korabel.ru/equipment/item_view/349885.html
специально ездил в Севастополь посмотреть на него и пощупать руками 🙂 там и запчасти есть. гильзу вертел в руках, поршни. заманчиво из готовых деталей все собрать..
 
вот, посмотрите пожалуйста этот патент. похожая схема.http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabbB/YaBB.pl?num=1342126932/0#4
       Юрий Александрович, если сравнивать подетально, можно найти похожие или даже одинаковые детали. Однако схема, взаимосвязи, функциональность и назначение ряда элементов разное. Все вместе составляет понятие "существенные отличия".
      У кого-то из форумчан прочитал замечательный девиз "все самое интересное скрывается в деталях".

а еще мы не разу не упомянули серийно выпускаемый дизель-компрессор Питерского завода омпрессор.http://www.korabel.ru/equipment/item_view/349885.html
   Да, выпускаются ДК-2 и ДК-10 в ряде модификаций. Производятся много, много лет. Имеют хорошие параметры. Являются узкоспециальными СПДК высокого давления. Описаны в ряде книг по СПГГ. По конструкции сложны, т.к. имеют много ступеней сжатия. В последней ступени сжатие производится уже не поршнем, а плунжером.
      Вряд ли кто-то из нас возьмется  проектировать или делать такой. Отдельные детали или компрессорные цилиндры большого диаметра, конечно, можно использовать для своих проектов, где параметр массы не является лимитирующим. 
 
замечательный девиз "все самое интересное скрывается в деталях"
я не в смысле "это уже было" , конечно они разные, просто выложил информацию. Владимир Александрович, по поводу приведенной схемы, а каким образом останавливаются поршни в ВМТ? тяги связи с компрессором телескопические. удара как не происходит в случае пуска,пока наполнение цилиндров без наддува?
 
Вот по схеме поста №80 пришлось повозится с проектом газогенератора для индивидуального вертолета (рисунок внизу).
Можно обсудить достоинства и недостатки.
Хорошая схема, мне нравится. 🙂 Если сделать массу компрессорных поршней/ЦПГ равной массе поршней/ЦПГ 2-х рабочих, то получим уравновешенный вариант. 😉
2 All: Ухожу в даун на пару недель, т.к. не знаю будет ли доступен в этот период инет. До встречи.
 
Но это же не по теме..........не свободны поршня то??
     Главный отличительный признак СПГГ - переменный ход поршней, величина которого соответствует результату взаимодействия газовых (движущих) и воздушных (тормозящих) сил в рабочих полостях с учетом потерь. Здесь оно самое.
 
каким образом останавливаются поршни в ВМТ? тяги связи с компрессором телескопические. удара как не происходит в случае пуска,пока наполнение цилиндров без наддува? 
     Удара не происходит, потому-что в цилиндрах сгорания в такте сжатия достигается только вполне определенная степень сжатия и соответствующее давление сжатия. В том числе при отсутствии наддува в процессе пуска. Достижение свода КС донышком поршня означает устремление степени сжатия к бесконечности, что невозможно, Поэтому удар исключен, если герметичность КС не нарушена. Конструктивно, при снятой свече, если довести поршень до касания со сводом КС в соседних компрессорных полостях между торцом компрессорного поршня и клапанной шайбой должен оставаться зазор. Это требование обеспечивается чисто конструктивно.  Тогда возможность ударов при работе СПГГ исключена полностью.
     Тяги (точнее качалки) связи с компрессором, да, телескопические. Штоки ведь идут по прямой, а качалки по радиусу. Значит должны изменяться в размере. Решение не идеальное. Могут быть варианты и более удачные. Попробуйте. 
 
Назад
Вверх