Ё-малет (гибрид в небо)

[georgka]

1.  Лучшие - на уровне 190. Теплообменник в ГТД позволит приблизиться (но не достигнуть) показателя поршневого ДВС.
2. КПД, тем более электрический, меня не интересует (это цифра, а не физика или экономика) - мне привычней п.1.
3. 3 (три) секунды.

 

[Anatoliy]

Это да, но электротрансмиссия штука хорошая.
Представьте себе такое: генератор в фюзе и электродвигатели с винтами по всему размаху

Вот и я об этом голову ломаю.
Выкинуть механическую трансмиссию, редукторы, синхронизирующие валы, муфты сцепления,  а может и обгонные муфты. Это же сколько килограммов можно скинуть. А сколько проблем отвалится. Скажем смазка редукторов.

 

[Anatoliy]

1.Лучшие - на уровне 190. Теплообменник в ГТД позволит приблизиться (но не достигнуть) показателя поршневого ДВС.

Жорж, ну Вы меня удивляете.

Посмотрите на удельный расход горючего. Это не на лошадиную силу, это на киловатт.
Может Вы забыли, что КПД показывает какую часть энергии от сжигания топлива преобразуется в полезную работу.
Так вот обратите внимание, что КПД той турбины 34,6% в электрическом виде уже после преобразователя. Но это параметры для электростанции в которой сначала переменное напряжение с электрогенератора выпрямляется, а потом с помощью преобразователя превращается в переменный ток с жесткими параметрами переменного тока промышленной частоты в 50 Гц. Этот преобразователь никогда не будет иметь 100% КПД. Так что при отбрасывании этого преобразователя как ненужного узла для питания электродвигателей  реальный КПД турбины будет больше 34,6%
Как Вы понимаете ДВС со своим КПД заметно отстаёт от этой турбины.

 

[georgka]

Опоры подшипников электродвигателей смазывать не нужно. Электроэнергию к ним подводить без проводки. Силовые блоки-регуляторы - мелочь.
И возвращаясь к Вашей любимой конструкции из трех букв - КПД - он падает на каждом этапе преобразования энергии.

 

[georgka]

Жорж, ну Вы меня удивляете.... Как Вы понимаете ДВС со своим КПД заметно отстаёт от этой турбины. 

Вы меня удивляете. Сколько десятилетий (!) оперируют цифрами КПД компрессора на уровне 0,8...0,9 (!), турбины - до 0,93 и чуть выше (!!). Вы возьмите КПД двигателя в целом и сравните. И опять же - каким КПД оперировать??? Их много. От лукавого.

 

[slav]

\\\\\ - КПД - он падает на каждом этапе преобразования энергии.

   И ГЛАВНОЕ  - их - КПД в последовательной цепи приходится перемножать и остаётся мааловато....

и  КПД компрессора  0,8...0,9 (!), турбины         *     турбины - до 0,93 и      =    😱        😉

 

[georgka]

* ещё достаточно много лукаых *_*_*_.... Только там, где на ГТУ, ГТД стоят теплообменники  и/или утилизаторы тепла выходящих газов, показатели топливной эффективности - можно сказать - сравнимы.
И только на мощностях более 7...10 МВТ ГТУ начинают выигрывать, показывая, что все хорошо в своем классе. При расплывчатой границе.

 

[Anatoliy]

Только там, где на ГТУ, ГТД стоят теплообменникии/или утилизаторы тепла выходящих газов, показатели топливной эффективности - можно сказать - сравнимы.

Так у них стоит РЕКУПЕРАТОР то есть теплообменник . Отбирается часть тепловой энергии от выхлопных газов и подогревается воздух перед камерой сгорания.

 

[georgka]

Это видно и понятно. Что нового?

 

[Anatoliy]

Это видно и понятно. Что нового?

Так понемногу и набирается новая конструкция.
Скажем обороты большие и степень сжатия воздуха поболее чем у одноступенчатых центробежных компрессоров, ну конструкция электрогенератора с очень маленьким ротором из постоянного магнита и огромных оборотах, ну ещё там подшипники воздушные. Еще оригинально построено охлаждение электрогенератора. О теплообменнике я уже упоминал. И поэтому температура выхлопных газов довольно низкая. Добавим простоту конструкции, отсутствие разных трубочек с маслом и насосиков для его качания по тем трубочкам.
Отметим, что не только турбина, но и вся электростанция может крутиться целый год без присутствия наблюдателя. Ну там огромный ресурс. Отсутствие подтеков масла и закопченностей внешней поверхности ( это угадывается по тому, как бережно укутана турбина тепло изоляцией.

 

[slav]

Так понемногу и набирается новая конструкция.
Скажем обороты большие и степень сжатия воздуха поболее чем у одноступенчатых центробежных компрессоров\\\\\

Тяжел он страшно ! 😱

 

[georgka]

Так понемногу и набирается новая конструкция.

... Существуют с доавиационной поры многоступенчатые центробежные компрессоры (малый расход газа при высоком ПИк в одной ступени - мало ступеней), осецентробежные компрессоры (среднее то и другое), осевые (большой расход воздуха при сравнительно низком ПИк в одной ступени - очень большое количество ступеней). Генераторы, встроенные в ротор малоразмерных ГТД создали в СССР в начале 70-х - работают на частотах вращения до и свыше 1000 об/сек. Вот только закон Ома отменить не успели - греется зараза, приходится интенсивно охлаждать маслом (это мелочь) или тепловыми трубами. Но без наблюдателя такая техника не эксплуатируется. Не положено. Ответственно.

 

[georgka]

Тяжел он страшно !

Малость отстал от жизни... 🙂

 

[Anatoliy]

Тяжел он страшно !

Вот тут Tommy Versatty откопал цифру: "...100кВт турбинка+генератор вес посылки 56кг..."

Так это вес посылки. Теперь отнимите от "БРУТО" вес упаковки и "НЕТТО" будет явно меньше 50 кг.
Жду от него ссылку на эту фразу как буквоед, но и сам склоняюсь тоже к такому весу.

 

[Beatle]

Я что-то не понимаю.
Теперь вы хотите турбину с генератором поставить на самолет?
И что это даст?

 

[Anatoliy]

Вот только закон Ома отменить не успели - греется зараза, приходится интенсивно охлаждать маслом (это мелочь) или тепловыми трубами. 

А они охлаждают воздухом и потом этот воздух используют чтоб не пропадал даром в самом двигателе. И никаких маслопроводов и тепловых трубок. Но что интересно так это то, что они превращают не часть энергии турбины, а ВСЮ энергию и не парятся с охлаждением как некоторые, и даже не отменяют закон Ома. А Вы все никак не увидите нового в этом двигателе.

Но без наблюдателя такая техника не эксплуатируется. Не положено. Ответственно. 

А у них можно год не заглядывать. У них так положено хоть и ответственно.

Вообще то хотелось от Вас услышать не только критику, но и конкретные примеры газотурбинных двигателей в диапазоне мощностей 30 - 60 кВт с их типом, параметрами, стоимостью и с указанием  производителя. Да таких производителей, которые продают свои двигатели не только для ВПК.
Вот тогда и поговорим, а критиковать это все тут мастера.

 

[georgka]

Вообще то хотелось от Вас услышать не только критику, но и конкретные примеры газотурбинных двигателей в диапазоне мощностей 30 - 60 кВт с их типом, параметрами, стоимостью и с указанием производителя

Анатолий! Я не критикую (даже их похвалил!), а делюсь с Вами знаниями. Вы же, сомневаясь во всем, только и требуете "дай". У Вас "другая клавиатура и поисковик"? Вы впервые увидали информацию о ГТУ Capstone и не желаете видеть и знать ничего другого. Скучно далее общаться.

 

[Anatoliy]

Я что-то не понимаю.
Теперь вы хотите турбину с генератором поставить на самолет?
И что это даст? 

Я пока не собираюсь эту турбину ставить на свой конвертоплан. Я просто выражаю своё восхищение от этого двигателя.
Такого решения проблем вместе я не встречал у именитых производителей газотурбинных двигателей.
Что бы применить такой ГТД надо ещё найти легкие электродвигатели.
При разумном применении такого решения отпадает много вопросов по конструкции самого летательного аппарата.
Например. Если запитать ДВА электродвигателя от одного источника переменного напряжения, то отпадает проблема синхронизации валов так как электродвигатели по сути шаговые и они будут удерживать даже фазу вращения. И двигатели можно устанавливать в любом месте. Вес проводов будет намного меньше веса механических валов синхронизации или приводных валов. В аппаратах с несущим винтом отпадает необходимость в обгонных муфтах, муфтах сцепления и эластичных муфтах на валу двигателя, а так же в механических тормозах несущего винта.
При применении электропроводов проходящих, скажем, по хвостовой балке устраняется головная боль с вибрациями от длинного вала через всю балку.
Так что идея применения кое чего электрического в силовых приводах на летательных аппаратах не лишена смысла. Вот только с аккумуляторами можно пока не спешить.

 

[Anatoliy]

Вы впервые увидали информацию о ГТУ Capstone и не желаете видеть и знать ничего другого. Скучно далее общаться. 

Конечно я это увидел впервые. В мире так много интересного, что за всем не угонишься.
Если бы на форуме царила атмосфера доброжелательности, то мы бы чаще давали конкретные ссылки, формулы и подсказывали более предметно. А пока установилась практика посылания типа "САМ ИЩИ - ТЕБЕ ЖЕ ЭТО НУЖНО".

 

[Beatle]

@ Anatoliy

Оу, впервые кто-то привел реальные пользу от использования гибридов. Согласен, что компоновка становится более удобной.
Только вот еще что:
1) На самом деле КПД электрической трансмиссии ниже механической.
2) Так как двигатель в авиации работает до 90% в наиболее выгодном режиме, то никакой экономии топлива или увеличения ресурсов от такой схемы ожидать не стоит.
3) Отсюда можно сделать еще 1 вывод: не нужны самолету аккумуляторы. Гибридная схема в самолете больше топлива съест, чем сэкономит. Но если рассматривать данную схему как возможность более простой компоновки, так можно делать её вообще без аккумуляторов проводами напрямую. Тем самым на пару процентов КПД общий будет выше, да и вес существенно ниже. Однако по массе это все все равно будет проигрывать механике всегда!

Просто нужно понять цель, что мы хотим получить в итоге.
Когда человек делает что-то ради того, чтобы это было - это странно. Гибрид ради гибрида.
Но вот идея с компоновкой понравилась!