| | Новая тема | Ответить | | | Поиск в теме | Версия для печати | |
| Без описания |
PPG  постоянная прописка Откуда: деревня в Ярославско ... Покинул форум |
  |
   |
| Эта тема предполагает обсуждения прочих тепловых машин, не относящихся к двигателям Стирлинга. Для начала темы, я продолжу обсуждение предложенной мной конструкции герметичной паровой машины (далее - ПМ), которое началось в теме двигателей Стирлинга. Для удобства я повторю эскиз: Нажмите для увеличения  Как я уже писал, чем-то работа напоминает двухтактник-ДВС. В цилиндрической камере ходит вертикально массивный поршень. В верхней части камеры имеется выпускной канал для пара. Дно камеры сильно раскалено. На дно камеры происходит циклический впрыск воды из емкости-сборника конденсата. Для работы ДВС обязательно нужен маховик. В ПМ его функции выполняет МАССИВНЫЙ поршень и замкнутые объемы камер над и под поршнем. Дно горячей камеры раскалено. Вода подается не каплями, как тут предположили, а распыляется. Потому не возникает эффекта бегающей капли, а происходит очень быстрое испарение и разогрев пара. (Кому интересно, почитайте про диспергаторные котлы). Подача воды происходит в ВМТ. Возможно, это рановато. Но по моим представлениям, на испарение и разогрев нужно время. За это время произойдет сжатие пара под поршнем. Поцесс сжатия несколько поднимет температуру, но впрыск горячей воды наоборот, ее снизит. Однако при движении вниз полость под поршнем сжимается в сторону раскаленного дна. Потому не смотря на впрыск "холодной" воды процессы нагрева и расширения преобладают. Они приведут к разгону поршня вверх. Проходя выпускной канал, поршень перестает разгоняться, начиная торможение за счет сжатия газа над ним. В таком варианте ПМ слабым местом конечно является система впрыска от сжатия газа над поршнем. Эту систему надо продумать еще, безусловно. Что привлекло меня в ткой конструкции - это герметичный взрывобезопасный необслуживаемый прибор. Традиционные котлы опасная штука, особенно при эксплуатации дилетантами. Потому, вы наверно слышали, существует такая госинспекция, как Котлонадзор. Она родилась Очень давно, во времена паровозов. В диспергаторном котле воды нет, она подается строго дозированно, как топливо в ДВС через индектор. Потому эти котлы безопасны. Мало того, система получается малоинерционной, хорошо регулируемой. Нужно быстро сбросить\поднять мощность - нет проблем. В традициооных котлах это проблема, связанная с большой потерей энергии и времени. (Отредактировано автором: 18 Сентября, 2010 - 21:45:01) |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
PPG пишет:
Так есть и ещё варианты, правда слобомощные. Принцип их работы основан, например, на линейном изменении размеров материала при нагреве. Есть такой сплав НИТИНОЛ (никель-титан) известен он давно.На его основе спроектированы подобные двигатели крайне простой конструкции, и никаких заморочек с поршнями, паром и.т.п.  Кое-что интересное есть вот здесь http://pm.far-for.netS/pm.php?page=14 У меня тоже есть свой вариант тепловой машины, основанный на использовании точки Кюри некоторых магнитных материалов, например гадолиния или сегнетовой соли. (Отредактировано автором: 29 Ноября, 2008 - 14:09:57) |
||
Константин    Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
 |
|
| PPG Я уже описал в другом топике ( http://newforum.delaysam.ru/topi...m=2&topic=6) , Почему ЭТА модель двигателя будет работать плохо (если вообще будет работать). Но Вы ни одного недостатка не опровергли... Приведу их кратко... 1) Вы несколько раз упомянули "массивный" поршень как основу работы системы... Но по второму закону Ньютона - a=F/m (а - ускорение, F - сила, m - масса поршня... Значит, ни о какой инерции вверх не может быть и речи. Что бы была инерция - нужен запас скорости, кинетическая энергия... Тут же она - никакая, потому что а) пар нагревается не мгновенно а постепенно, т.е. медленно, б) Поршень - "достаточно массивен" (на него действует и сила тяжести, значит... в) сверху газ сжимается, греется через поршень, следовательно -тоже сопротивляется... 2) Система впрыска не избавит вас от "шарика". Просто будет много мелких шариков... 3) Дно цилиндра - ВСЕГДА должно быть сильно раскалено... Т.е. требуется много тепла... 4) Впрыск у Вас происходить в положении ВМТ, и начинающий испаряться пар мешает полноценному опусканию цилиндра... (Вобщем - натяжка на натяжке..) Вам не кажется, что в этой машинке слишком много "лишних" деталей? Достаточно сделать просто "паровой котел", где кипит вода, пар постепенно поднимает поршень и в определенный момент открывается переходная трубка (или поршень давит на клапан достаточно большого размера и стравливает пар). Т.е. надо сделать обычный "аварийный клапан". И все! без системы впрыска и пр механики... Для создания "гистерезиса" можно сделать "магнитную защелку". Вам ведь все равно надо ПОСТОЯННО греть дно цилиндра... Ну так какая разница - кипит вода постоянно, или вскипает порциями... Разница - только в некоторой задержке начала работы.. Потребуется прогреть весь объем воды до кипения... Что несущественно, согласитесь... |
|
| PPG постоянная прописка Откуда: деревня в Ярославско ... Покинул форум |
| |
|
| Спасибо за ссылку,Николай. Забавно. Раньше встречал некоторые описания в разных местах. Тут неплохая коллекция. Что касается привода на точке Кюри, то идею эту я обсасывал в надежде применить к солнечному коллектору. Сначала обрадывался, что многие ВЧ ферриты (с малой магниной проницаемостью) имеют точку Кюри около 180-200 градусов. Материал-то дешевый и доступный. Однако как оказалось потом, ферриты в таком режиме нагрева-остывания живут недолго. Растрескиваются. Из других материалов с низкой температурой точки Кюри есть никелевые сплавы. Тотже пермаллой. Хотя пермалой не имеет ярковыраженной температуры размагничивания. Но другие никелевые сплавы более удобны. Однако найти "небольшой кусочек железяки" с нужными свойствами оказалось очень сложно. Позже я выяснил, что выпускаются в большом ассортименте электроды и проволока на основе никелевых сплавов. Однако точно узнатьсвойства таких сплавов не смог. Надо добывать электродную проволоку и пробовать. Относительно термических двигателей на расширении-сжатии тел, есть интересные решения с непрерывным движением. Это целый класс устройств. Я экспериментировал с резинотермическим двигателем. Это примерно такая штука: Нажмите для увеличения Роликоподшипников куча, через них пропущен резиновый шнур. В середине барабан со шкивами двух разных диаметров.Опускал в горячуу воду одну часть такого девайса, вторая - на воздухе. Резинка медленно ползет. Чуть тронул рукой - остановилась. Когда ролики были без подшипников движение не возникало вовсе -все съедало трение в опорах. Принцип движения становится ясен, как только начертишь векторы сил на барабане и оценишь сумму моментов от них. Можно ведь придумать нечто подобное, но с жидкостью или газом: Прикреплено изображение  (Отредактировано автором: 18 Сентября, 2010 - 21:51:44) |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||||
|
PPG Да тут с Константином полностью согласен в таком виде работать не будет. Если маховик поставить куча проблем решится. Цитата:
Помоему взрыво опасный. Если пошень заклинит закрыв верхнее отверстие ,нижнее закрыто клапаном.Куда пару деватся? Да на взрыво опасных участках паровозы вообще без котлов были.Просто рессиверы паром заправляли. Цитата:
Как то читал (помоему занимательная физика) зависимость испарения капли воды споверхности утюга.Смысл что при t чуть выше ста градусах испаряется быстрее чем с раскалённого,объясняется тем что вода парит на паровой подушке. (Добавление) Цитата:
на вот этой странице мое достижение http://newforum.delaysam.ru/topi...ic=6&start=6 |
||||
| PPG постоянная прописка Откуда: деревня в Ярославско ... Покинул форум |
| |
|
|||||||
|
Константин, ваше сообщение пришло видимо чуть позже, я его не видел вчера. Попробую ответить на ваши коментарии. Константин пишет:
Константин пишет:
Константин пишет:
Константин пишет:
Константин пишет:
Константин пишет:
poganec пишет:
(Отредактировано автором: 30 Ноября, 2008 - 09:51:28) |
||||||||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|||||||
|
PPG пишет:
ДС работают на инерции маховика! А не поршня... В ДС - очень важна именно балансировка маховика + тщательный подбор "сдвига фазы".PPG пишет:
Не во много крат, хотя быстрее, согласен. У Вас как то была аналогия с ДВС... А на самом деле - никакой аналогии. Там топливо сгорает практически взрывообразно (обороты ДВС могут быть и 15.000 об/мин!) PPG пишет:
Выигрыша по теплу не будет, так как для совершенно одинаковой работы пара нужно одинаково его испарить... Что дно греть локально (кстати попусту, так как много времени оно ничего не испаряет), либо постоянно греть определенное количество воды. Взрывоопасной ситуации легко избежать установкой в котел аварийного клапана... Как в пароварке. Это даже и обсуждать не стоит. PPG пишет:
Ок. постараюсь нарисовать свое видение "паровичка". PPG пишет:
Открываем кран на котле и все просто превращается в "чайник". Пока вся вода не выкипит... PPG пишет:
Регулярно (самогон...). Наблюдал. Но это опасно, если котел "под крышку" и дырочка маленькая... Вода как бы перегрета, слегка, вот и вскипает. Но поскольку ей требуется ооочень много тепла на испарение эффект быстро исчезает. PPG пишет:
Согласен. Но его можно реализовать и перекрытием крана подачи пара в рабочий цилиндр... И что считать - "выключил"? Остаовить движение поршня или прекратить нагрев? |
||||||||
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
| Вот, сочинил... Нарисовал небольшой gif-мультик, как все работать должно... Нажмите для увеличения Прямая ссылка: http://www.onlinedisk.ru/image/4.../paromashin2.gif Особенность - магнитный клапан, хотя можно сделать и механический вариант. Но фишка девайса - в двойном поршне. Т.е. поршне, состоящем из 2-х частей. Собственно поршня (коричневый) и поршня - клапана. Притёрты плоскостями для лучшего прилегания. Оба достаточно массивные. В центре основного поршня - отверстие с большим зазором для штока поршня-клапана. А сам поршень-клапан - не прилегает к стенкам цилиндра (в отличие от основного поршня). В основной поршень встроен магнит для управления магнитным клапаном. Для запуска системы прогревается дно форкамеры и каким либо методом (механическим воздействием или с помощью магнита-"ключа зажигания ) открываем клапан подачи воды на некоторое время. В самом нижнем положении магнитный клапан закрыт.Вода начинает испаряться, пар создает давление, которое давит и на поршень-клапан, который прижимается к основному поршню, и на клапан подачи воды. Основной поршень, поскольку прижимается к стенкам цилиндра либо манжетой, либо компрессионными кольцами, имеет трение (о стенки цилиндра) и "подтормаживает) (но не настолько, что бы клинить, он все же должен опускаться вниз под собственным весом). Поэтому поршень-клапан прижимается к основному поршню. Поршени под воздействием давления пара начинает двигаться вверх. "По дороге" магнит поршня НЕможет открыть магнитный клапан, так как тот прижат давлением пара.. (на мультике он открывает, но мне просто уже лень перерисовывать). Хотя это еще надо посмотреть, возможно небольшое добавление воды пойдет на пользу, как форсаж... )Поршень продолжает двигаться вверх, одновременно выталкивая воздух (пар) в ресивер-конденсатор, где тот остывает. Тем самым создавая в Ресивере-конденсаторе небольшое давление, подкачивая его. Когда шток поршня-клапана упрется в верхний упор (крышку), то он остановится, а давление пара будет уже воздействовать на основной поршень (так как есть зазор между стенками цилиндра и "пятаком" поршня-клапана). Основной поршень немного приподнимется и сработает как аварийный клапан, сбросив давление. Поскольку давление выше и ниже поршней уравняются, поршень-клапан начнет просто падать вниз под действием силы тяжести. Клапан в ресивер закроется, так как избыток давления уйдет в него. Поршень клапан будет падать вниз достаточно быстро, а основной поршень - отставать, так как трется о стенки цилиндра. Зазор между поршнями сохраняется. Практически в самом низу, основной поршень своим магнитом кратковременно откроет магнитный клапан (магниты отталкиваются), и вода из ресивера под небольшим давлением начнет поступать в форкамеру. Поскольку поршень проходит точку открытия клапана, клапан подачи воды вновь закрывается... Поршни вновь "соединяются", вода испаряется и пар создает давление... Процесс повторяется... Что скажете? |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Чегото я думаю с закрытом объёмом проблемы будут.А именно верхний клапан может остатся закрытым при энной температуре.Отсюда либо поршни раньше времени разлипнутся.Либо вода не пойдётв форсунку . |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
poganec пишет:
Ну нарисовано то "без пропорций"... Естественно, что конденсатор-ресивер многажды больше по объему цилиндра... Может раз в 100... Разлипнутся раньше они вряд ли... Что бы они разлиплись - надо что бы давление сверху стало больше давления снизу (поршней). А в этом слдучае поршни просто вверх подниматься не будут. Так вверх их двигает давление, а вниз И давление, И вес... Поршень скорее остановится, чем разлипнется... имхо. Кроме того, как я выше написал - идет процесс накачки большого-большого ресивера маленьким насосиком. А в ресивере пар не просто скапливается, а еще и охлаждается и конденсируется в воду... Которая по давлением же впрыскивается в цилиндр. Т.е. стравливается. А вода то чего не пойдет?  |
||
Starik бессмертный Откуда: Москва центр Покинул форум |
| |
|
|
|
PPG пишет:
Приветствую полет мысли. Но меня насторожили приведенные выше высказывания - "необслуживаемый прибор" А куда делся нагреватель, и что это за полностью безопасный нагреватель - конструкцию пожалуйста, и что бы Котлонадзор не волновался. И его мощность, время потребления в процессе работы Может быть выше приведенный прибор оставить, пока, для интересной теории, ни кто же не ограничивает, а энергии, той же по мощности, хватит и для простого электродвигателя. Котлы котлам рознь как говорят две большие разницы, а тем более кругом одни делетанты. Наверное просто не удачный пример. По нагревателю пожалуйста ? Starik (Отредактировано автором: 03 Декабря, 2008 - 03:38:01) |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|||
|
Константин пишет:
Вы представляете себе те звуки которые будет издавать этот механизм при работе? Какие звуки будут, когда клапаны будут падать вниз, а потом "соединяться"? Константин пишет:
И с каким звуком это будет происходить? |
|||