Вспомним паровую?

Самотобус.

Люблю авиацию.
Откуда
Германия
RVD, не  будьте таким строгим. Я спросил - ну мне и ответили. Где развод Вы увидели - мне загадка. Сказал я ведь сразу, что мы игрались идеями для себя, а не на продажу. Мы не нашли времени докопаться до ответа на вопрос, почему такого нет. Разве что общие догадки меркантильного типа. Потому и решил было здесь спросить.

Ну да ладно. Требования объяснений несостоятельности идей обычно очень эгоистичны. Я просто ткнул пальцем в небо. Причины уже озвучил.

Мне все равно интересно было ветку прочитать.

С уважением.
 

RVD

От поршня к гипо-зпитрохоидам всех видов..
... Требования объяснений несостоятельности идей обычно очень эгоистичны...

У меня просто нет уже желания в сотовый раз напоминать, что "влезая в тему" народ вникал в проблему с момента ее возникновения. А то все начинается и кончается тем, что прочтут последнюю страницу и начинают наступать на теже грабли, как и те, кто был здесь несколько ранее.
 

Бульдог Бронсович Дизеленко

Бесталанный гуманитарий. Обожаю копаться в моторах
Добрый день, товарищи... И с наступившим!
Интересующимся схемами впрыска перегретой воды в цилиндр: У немцев была такая разработка, там в головке кажного чилиндра стоял беспламенный реактор, по совместительству теплообменник. Реактор губчатый, из какой-то невпупенно дорогой (сама по себе, или только в обработке) металлокерамики. Кэпэдэ вышел в 40 процентов, но из-за дороговизны этой губчатой структуры, её быстрого износа и закоксовывания (хотели топить соляркой), а так же по прочим, общим для всех "альтернативных" двигателей, причинам идея не пошла. Называлась разработка паровым мотором (Dampfmotor) из-за парообразования прямо на потребителе, в противоположность паровой машине (Dampfmaschine), где парообразование в отдельном котле.

Насчёт "нижнего" фреонового цикла RVD абсолютно прав, такое успешно делал один экспериментатор в Штатах в семидесятые. Доселе тихий, непритязательный Фольксвагеовский Бусик стал вдруг после переоборудования резво прокручивать со второй передачи. Только тепло он отбирал на выхлопных патрубках (там его больше, да и двигатель воздушного охлаждения).

ОБРАБОТКА: Цифирь. И ещё кое-что.
А теперь мой вопрос ко всем знающим. Функционален ли следующий вариант?
Двигатель внешнего сгорания на рекуперативном дожигании рабочего тела
Рабтело — воздух. Сжатие с охлаждением в отдельном компрессоре. Затем нагрев в теплообменнике. Затем расширение в теплоизолированной расширительной машине. Разжатый, но ещё тёплый воздух окисляет топливо в топке или горелке, которая и греет теплообменник, после чего он, выжатый, как лимон, отправляется в виде выхлопа на мороз.
Автор предполагает степень сжатия в компрессоре около 6:1, а поступают продукты сгорания в теплообменник при температуре около 816°C.
Расширение непонятно с каким коэффициентом (компрессор меньше рабцилиндра, но автор прописывает какие-то конские коэффициенты заполнения рабцилиндра, неясно, что в итоге), но тут легко достроить ещё одну ступень.
Элегантность в том, что разжатое рабтело забирает с собой всё бросовое тепло (кроме тепла от сжатия, но на это есть "нижний" фреоновый цикл  ;) ), сколько его ни есть, без промежуточного теплообмена и потерь прямо в топку. Вот так:
 
Вижу низкий КПД от сгорания угля... Такую температуру надо сразу использовать в массовых накопителях хотя бы. И есть подозрение, что обороты компрессора нужно увеличить хотя бы вдвое.
 
Откуда
Владимир
Функционален ли следующий вариант?
А ничего что у вас 2 цилиндра подсоединены к одной емкости с одинаковым давлением, так что скорее всего сколько потратите на работу компрессора столько же или чуть меньше получите в рабочем цилиндре, 
 
А теперь мой вопрос ко всем знающим. Функционален ли следующий вариант?
С точки зрения термодинамики грамотная схема ( в отличие от позорных ТД циклов современных ДВС) с термическим КПД 30-35%.
А с оставшегося "выхлопа" с Т не ниже 300 С ещё сколько сможете ( около 25-30%). В итоге 60% - вполне реально, можно и более.

Минусы - очень агрессивная среда: в рабочем цилиндре воздух с Т 600 С (СРЕДНЯЯ!!!), в рекуперационном теплообменнике 900-1000 С при этом должен быть большой избыток воздуха примерно 8-10-кратный (исходя из теплового баланса).
Т.е. прореагирует только 10-12% кислорода воздуха, т.е. в продуктах внутри рекуператора будет чуть обедненный ("по кислороду") воздух при 1000 С. 
 

Kanonier

Я люблю строить самолеты!
у вас 2 цилиндра подсоединены к одной емкости с одинаковым давлением
Площадь рабочего больше, так что теоретически может. Зависит от температуры рабочего тела после теплообменника.

Ну то что и 600 С (0,1 МПа всего используем) может и не хватить на три пассивных такта и мех. потери.

Вырван кусок двигателя Стирлинга, без регенератора (одним теплообменником не обойтись) и мизерным средним давлением и не замкнут. КПД  :'(
 

Kanonier

Я люблю строить самолеты!
Varan сказал(а):
клапан закрывается и происходит расширение с падением давления
Да, верно не обратил внимание. Отсечку делать не надо, клапан закрывать только непосредственно перед выпуском из рабочего. Но все равно схема дохлая.
 

Бульдог Бронсович Дизеленко

Бесталанный гуманитарий. Обожаю копаться в моторах
Прежде всего, это не у меня, это у некоего Прёше; да и сам я фанатом двигателей внешнего сгорания в качестве двигателей "верхнего" цикла не являюсь. Просто этот цикл чем-то зацепил :)

Двигателю внешнего сгорания, касаемо КПД, сугубо и трегубо по барабану, чем его кормят - от газа и бензина до мазута, угля и асфальта ему всё по нраву.

Насчёт перетекания сжатого воздуха обратно в компрессор: автор предполагает это решать строго выверенной длиной воздуховода, подогнанной под расчётный диапазон рабочих оборотов и резонанс в промежуточном воздуховоде (холодильнике и теплообменнике) на этих оборотах.
Я-то сам как минимум перепускной клапан между холодильником и теплообменником предусмотрел бы, а лучше - насос подачи. Но и резонанс как эффект имеет место, может, его и хватило бы.

Насчёт агрессивной среды: Я давеча неточно патент прочитал (сообщение выше соотв. образом исправлено), там температура продуктов сгорания при входе в теплообменник около восьмисот по Цельзию, а не рабтела на выходе оттуда, она тогда около шести-семи сотен должна быть , может, и не так страшно? В рабцилиндре автор предусматривает теплоизоляцию поршня, цилиндра и головки применением керамической облицовки и жирдяйской, керамической же, накладки на поршень. 
Касаемо теплообменника: Он автору видится противопоточным, типа "труба в трубе", и многоканальным - для вящей простоты в производстве, и чтобы можно было его сразу и на весь срок службы сваривать наглухо из тугоплавкой нержавейки. Выдержит такой теплообменник из нержавейки температуру в 800 градусов?


К конструкции предложенной автором машинки для реализации придуманного им же цикла у меня именно со стороны агрессивной среды стороны тоже вопросы есть.
Например, если использовать поршневой двигатель в качестве ОРМ, то почему клОпОнЭ шляпками в его цилиндры направлены, а не в теплообменник? Они же стебелями постоянно в горячем воздухе температурой в 600-700 по Цельсию  купаться будут, а не в среднем градусов на двести-триста меньше, как если бы их развернуть шляпками к теплообменнику.
Вообще неясно, не лучше ли было бы взять какую-нибудь машину расширения типа шиберной, или уже сразу турбину.


Касаемо температуры расширенного рабтела: Совершенно непонятно, какою она автору видится. С одной стороны, объём рабцилиндра и площадь его цилиндра больше, а с другой - отрезка и соотв. коэффициент наполнения рабцилиндра он в патенте описывает какие-то совершенно конские - добавить предусмотренное автором использование резонанса, и  совершенно неясно, как считать, насколько разжатое в рабцилиндре рабтело остынет.
 

Бульдог Бронсович Дизеленко

Бесталанный гуманитарий. Обожаю копаться в моторах
Varan сказал(а):
клапан закрывается и происходит расширение с падением давления
Да, верно не обратил внимание. Отсечку делать не надо, клапан закрывать только непосредственно перед выпуском из рабочего. Но все равно схема дохлая.
Без насоса подачи холодного воздуха в теплообменник - возможно, дохлая.
Но с ним должна выдавать мощность атмосферной четырёхтактной зажигалки того же объёма с той же степенью сжатия (6:1) или около того, при лучшей топливной  экономии, но большем весе. Термодинамика ведь здравая, вроде бы.
Отсекать - необходимо. Иначе будет КПД как у паровой машины Уатта.

В сухом остатке - многотопливность как у паровой машины (хоть газом, хоть швырками, хоть кизяком топи) при большем КПД, отсутствие электроники и электрики, для транспортных средств - встроенная возможность рекуперационного торможения компрессором и за счёт запасённого в этом процессе сжатого воздуха - кратковременного форсажа (но это не принципиально, вкрячить компрессор и баллон можно на машину с каким угодно двигателем). 
 
Откуда
Владимир
Вербальное описание и обсуждение   ни каких ответов не дадут , нужен инженерный подход- то есть конкретный расчет процессов и при сжатии и при расширении и при перетекании по трубочкам.
Да и как здесь степень сжатия может быть 6 к 1 непонятно - это же отношение рабочего объема компрессора к тому объему  что находится от  ВМТ поршня компрессора до вмт поршня расширителя
Наличии патента ни о чем не говорит- только о том что то что запатентовано сейчас отличается от того что было , сейчас каждый месяц вечные двигатели патентуют и ничего, так что сам автор или заинтересованное лицо может посчитать и посмотреть что  получится, если конечно хочет узнать реальную работоспособность.
 

TsAI

Я люблю строить самолеты!
...может посчитать и посмотреть...
легко... допустим, для этого "псевдостирлинга" -  наилучший вариант - идеальный цикл карно - Т[sub]конст.[/sub]
Температура в начале расширения рабочего тела (атмосферный воздух)-автором обозначена:
воздухе температурой в 600-700 по Цельсию
пусть 650С=923К, в конце расширения 120С=393К (ниже нельзя, конденсируется вода)

[highlight]max. терм. кпд т[sub]const[/sub] =[/highlight] 1 [ch8722] (120 + 273) / (650 + 273) [highlight]= 0,57 [/highlight]  ...типа, небоГато... далее отнимаем потери, типа - "...при сжатии и при расширении и при перетекании по трубочкам..."


P.S. для сравнения:
двигатель с искровым зажиганием (напр. калина 2 спорт) - степень сжатия СС=11, k=1,41 , идеальный цикл v[sub]const[/sub]
[highlight]mах.терм. кпд v[sub]const[/sub][/highlight]=1 [ch8722] 1 / 11 ^0,41 =[highlight] 0,63[/highlight] ...Тоже следует отнять какие-то потери...
 

RVD

От поршня к гипо-зпитрохоидам всех видов..
У меня тут тоже завалялась аналогичная схема псевдо Стирлинга, на базе Ванкеля. Схему можно помусолить для разнообразия. В неё кстати хорошо впишется топка, работающая на угле, как и на схеме выше.

002.JPG
 
Откуда
Chile
А почему бы и нет? И на дровах ездили(только не летали = тяжело возить котел).
Это большое забоуждение, что паровые моторы не летали. Их мало, я знаю только два на сегодняшний день.
На дровах нет. В первом варианте вообще взрывали ацетилен для получения давления для работы двухступенчатой машины. На втором аппарате жгли салярку на католизаторе, при чем этот мотор давил много лошадиных сил.
Котлы - это отдельная тема. Самым безопасным считается моток (бухта) трубки помещенной в пламя топки где жгется пропан (это в некоторых городских пароавтомобилях так было).

Кстати, топку можно и не иметь, если хочется сделать рекордный аппарат или ракету паровую. Достаточно перегреть воду в котле/емкости, а испарится она при падении давления, когда пар будет быстро расходоваться. Ну, это работает если нужна паровая установка на немколько секунд. Это легально и не требует разрешений поскольку не имет взрыв.веществ типа порохов и пр.
 
Их мало, я знаю только два на сегодняшний день.
Книгу П.Д.Дузя Паровой двигатель в авиации смотрели? Клемен Адер, Хайврам Максим летали. Братья Бестлер. Можайский и Дютампль могли летать...
 
Откуда
Chile
Книгу П.Д.Дузя Паровой двигатель в авиации смотрели? Клемен Адер, Хайврам Максим летали. Братья Бестлер. Можайский и Дютампль могли летать...
Нет, не читал. Обязательно поищу, интересно.

Я знаю только про Самолет Бестлер
 
Вверх