| | Новая тема | Ответить | | | Поиск в теме | Версия для печати | |
| Описание: использование амиака в качестве рабочего газа |
| Гость Прекратил участие в работе форума |
  |
|
| В конце прошлого века изобретателем Макаровым был изобретен амиачный паровой двигатель. В аммиачно паровом двигателе рабочим телом является аммиачный пар. Удельная теплота парообразования указанного рабочего тела в 539 раз меньше, чем у воды. Поэтому упрощается процесс утилизации тепла отработанного пара. А КПД аммиачно парового двигателя на 24 % выше, чем у традиционной паровой машины. Аммиачно паровой двигатель имеет малый удельный вес, вместе с парообразователем не более 1,2 кг/л.с., т.е. такой же, как и у карбюраторных автомобильных моторов. Удельный расход топлива у аммиачно парового двигателя ниже, чем у дизельного мотора и составляет всего 1,6 кг/л.с. Аммиачно паровой двигатель может использоваться для транспортных средств, а так же как стационарный для привода электрогенераторов различной мощности. Рис, 1. Аммиачно-паровой двигатель. Цифрами обозначены: 1 — корпус паро-генератора(нагревателя); 2 — насыщенный раствор аммиака; 3 — теплоизоляция парогенератора; 4 — тепловой экран; 5 — воздушный промежуток; 6 — зеркальный экран; 7 — термоизоляция; 8 — горелка; 9 — змеевик; 10 — входной патрубок; 11 -~ тракт воздухозаборника; 12 — воздухозаборник; 13 — лопасти вентилятора; 14 — радиатор; 15 — патрубок вентилятора; 16 — выхлопная труба; 17 — прямой канал выхлопной трубы; 18 — изогнутое колено выхлопной трубы; 19 — трубопровод перегретого аммиака; 20 — блок цилиндров; 21 — корпус двигателя; 22 — золотник; 23 — ось пропеллера; 24 — пропеллер;25 — выходной аммиакопровод; 26 — расширитель; 27 — корпус расширителя и абсорбера; 28 — термоизоляция; 29 — абсорбер; 30 — разделительная стенка между расширителем и абсорбером; 31 — патрубки расширителя; 32 — грубо -провод, подающий аммиачный раствор в радиатор; 33 — трубопровод; 34 — насосы; 35 — помпа подачи топлива; 36— шкив вентилятора; 37 — заслонка. 38,39 — тяги заслонки; 40 — двигатель управления заслонкой; 41 — электродвигатель помпы; 42 — электрогенератор; 43,44 — датчики системы регулирования; 45 — свеча зажигания; 46 -аккумулятор; 47 — клапан, через который добавляют аммиак в случае егс аварийной утечки; 48 — топливный бак. Макаров остановил свой выбор на аммиаке. «У него есть одна интересная особенность, — пояснил изобретатель. — Он легко растворяется в воде — о нашатырном спирте, видимо, все знают». И набросал график, из которого следовало, что, скажем, при нуле градусов в одном объеме воды растворяется аж 1176 объемов аммиака. С ростом температуры, правда, такая способность падает. Но это, как вы вскоре убедитесь, даже к лучшему. Итак, каким же образом работает аммиачно-паровой двигатель? С помощью свечи зажигания воспламеняется горелка, топливо в которую поступает из бака. Причем, если используется жидкое горючее, скажем, мазут, его предварительно подкачивают ручным насосом (на схеме не показан). При использовании же сжижженного или сжатого природного газа, такая подкачка не требуется — он будет подаваться из бака избыточным давлением. Ну а в принципе нагреватель(парогенератор) может работать на любом топливе (угле, торфе, дровах или ядерном горючем) — для этого потребуется лишь соответствующая его доработка. Перед запуском двигателя специальной заслонкой перекрывается прямой канал выхлопной трубы: горячие газы от горелки идут по колену трубопровода, который погружен в насыщенный водный раствор аммиака; он с помощью насоса подается из абсорбера в корпус парогенератора. Температура жидкости, понятное дело, начинает повышаться.При этом аммиак, содержащийся в ней, выделяется и через трубку заборника поступает в змеевик нагревателя, обогреваемый той же горелкой. Если в растворе, при подогреве его, аммиак имел температуру 45 — 50° С, то в змеевике — 650° С. Этот перегретый пар устремляется через золотник в цилиндры, и двигатель начинает работать на холостых оборотах, приводя в действие вентилятор, который нагнетает воздух в нагреватель. Температура воды в парогенераторе постепенно повышается до 90 — 95°С, что обеспечивает давление паров аммиака порядка 40 атм. Двигатель выходит на рабочий режим и далее автоматически поддерживает его. Этому в немалой степени способствует тепловой экран сферической формы и дополнительный зеркальный экран, отставленный от него на некоторый воздушный промежуток. Кроме того, установленные датчики температуры воды и пара выдают периодические сигналы в систему автоматического управления, регулирующую тепловой режим. При перегреве сокращается подача топлива в горелку и приоткрывается створка прямого канала выхлопной трубы, сбрасывающей излишек тепла в атмосферу; при недостатке же тепла, наоборот, увеличивается подача топлива, а заслонка закрывается. В общем, согласно расчетам Макарова, уже через 1,5 — 3 мин двигатель должен быть готов к работе при максимальной нагрузке. Прошедший через его цилиндры пар, совершив полезную работу, охлаждается до 20 — 30° С и давление его снижается до 5 атм. Затем он попадает в расширитель, где давление его уменьшается до 1,8 атм., а температура, согласно законам физики, соответственно падает до -18° С. Переохлажденный аммиак отбирает тепло у стенок расширителя и накапливается в абсорбере. Происходит типичный процесс, как, скажем, у абсорбционного холодильника типа «Север-6», «Иней», «Морозко» и т.д. И в абсорбере устанавливается порядка -6° С. Естественно, при понижении температуры растворимость аммиака в воде резко возрастает. Поэтому поступающий из двигателя газ тут же поглощается жидкостью. По мере того, как беднеет аммиаком смесь в парогенераторе, часть его откачивается насосом из абсорбера в парогенератор. Цикл таким образом замыкается. Проведенные Ю.В.Макаровым расчеты показывают, что такой двигатель обладает рядом преимуществ, по сравнению и с традиционной паровой машиной, и с двигателем внутреннего сгорания. При той же мощности, он компактнее на 40 — 60%, имеет более высокий КПД ( порядка 43,5% экономический и около 85% механический), расходует меньше соляра, чем, скажем, дизель... Даже на моторном масле, которого новый двигатель требует значительно меньше обычного, можно получить многомиллионную экономию. получено авторское свидетельство № 1455114. Идея любопытна, но .... амиак очень ядовит! После долгих мыслей у меня появилась такая идея: в земле роится яма (метра 2 глубиной), в нее вкапывается 2 колодезных кольца. На верхнее кольцо ставиться бачок, в виде пирамиды и окрашенный в черный цвет.Пирамида соориентирована по Солнцу. В баке находится нашатырный спирт высокой концентрации. При нагреве от Солнца вода разогревается до 60 градусов. Выделенный из воды амиак имеет давление более 6 атмосфер. далее он поступает в маломощную паровую машину. Совершив работу он поступает в расширитель, находящийся внизу "колодца" там он расширяется и охлаждается, после чего опять растворяется в воде ну и т.д. См .вложенный файл. Прикреплено изображение (Нажмите для увеличения)  (Отредактировано автором: 09 Апреля, 2010 - 21:05:41) |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Цитата:
Тут уже предложили пожарную "сухую воду" название прада забыл а вот Ссылка удалена это замена аммиаку Отредактировано администратором: Константин, 06 Октября, 2010 - 21:09:31 |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| По ссылке написано: Интересно сравнить физические свойства воды и 3M Novec 1230. Их температуры кипения — 100 и 49 градусов Цельсия соответственно. Температура замерзания — ноль и минус 108 градусов. Давление насыщенного пара при 25 градусах Цельсия — 3,2 и 40,4 килопаскаля у воды и "сухой воды" соответственно. Видимо, будет весьма проблематично сконденсировать пар этой "сухой воды", если иметь в виду тепловую машину замкнутого типа ("паровую" или тепловой насос-холодильник). Теплота парообразования — 2442 килоджоулей на килограмм у воды, и всего 95 у нового вещества. И снова- пар образуется легко, но обратно в жидкость загнать трудно... |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Burrdozel пишет:
Почему? Как раз наоборот. Представьте: так вам надо куда то рассеять 2442 КДж, а сухой воды только 95Кдж, соответственно и греться радиатор меньше будет, и КПД вырастит в разы. |
||