Перейти к содержанию
denis2

паровая машина, вода и масло

Рекомендуемые сообщения

Предлагаю здесь продолжить обсуждение темы про воду и масло в паровых машинах высоких параметров, в т.ч., в паровых автомобилях.

 

Василий Тулун писал (http://www.chipmaker...ost__p__2458235)

О наработке у меня нет сведений, эту машину автор делает с 70 годов, старенький он был еще когда начинал. Подозреваю, что создателя наверно уже нет с нами, потому что машина Баррета в ютубе не появляется уже 5 лет и кадры что там имеются связаны с Грегом Волкером - я так полагаю современным владельцем машины.

 

Ну, это не означает, что им реально удалось решить проблему. Это только значит, что они поставили масляную центрифугу. А раз машина пока что, по сути, не ездит, то нет и доказательств. Когда будет пробег, как у Добля, можно будет говорить, что вопрос решён.

 

Пока получается, что лучший результат - у Добля, литр масла на 1500 км, согласно книге Добровольского "Современные паровые автомобили и тракторы", стр. 19. У кого есть подробности об отделении масла у Добля? Может быть, там какие-то фильтры стояли? Или масло отстаивалось, пока машина стоит в гараже? Или они тупо перезаправляли воду по исчерпанию бака? Или...

 

Проблема масла и воды состоит из двух частей (о чём запостил ссылку Василий Тулун,

http://www.firedrago...entrifuge1.html )

 

1. Вода в смазочном масле приводит к потере маслом несущих свойств и нарушении смазки механизмов.

2. Масло в питательной воде может привести к образованию нагара в котле.

 

Тем или иным образом, но понятно, что в Добле эти вопросы как-то решены, раз он мог уехать так далеко. Как?

Это была дорогая машина, может быть, у неё были и дорогие расходники? Если кто-то хочет сегодня применять пар на практике (а я хочу), нужно понимать стоимость расходников.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Отмечу один момент - масло в воде (читать в паре) присутствует лишь в парораспределителе и цилиндре машины... КШМ смазывается отдельной системой смазки куда вода при нормальной работе и не попадает. Из конденсата масло удаляют сепараторами или абсорберами - имея замкнутый цикл вам так или иначе придется их иметь.

Или как альтернатива, работая на паре с очень высокими показателями (давление и температура) достигать тем самым экономии воды и иметь открытый цикл когда отработанный пар просто выпускается или утилизируется с дальнейшим его сбором для неспешной переработки (например после поездки).

Помню на одном из видео того авто был виден выходящий пар - может его просто выпускали?? Я не изучал схему паро-установки этого авто...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

На страничке про центрифугу указано, что масло полностью отделяется в ней. Думаю не будет лишним подчеркнуть, что необходимо использовать масла для паровых машин. Они не растворяются в воде.

У Добля масло отделялось в баке с водой - просто всплывало. Как оно оттуда забиралось не знаю.

Возможно маслозаборник был на поплавке.

Изменено пользователем Василий Тулун

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Отмечу один момент - масло в воде (читать в паре) присутствует лишь в парораспределителе и цилиндре машины...

Нет. Пар прорывается через поршневые кольца и попадает в картер. Это проблема. Дубинин сообщал мне то же самое. Если почитать ссылку про машину Баррета, то в центрифугу отправляется и конденсат, и масло из картера.

 

Возможно маслозаборник был на поплавке.

А может, его просто не было?

 

На страничке про центрифугу указано, что масло полностью отделяется в ней

Пока эта машина не ездит, можно считать это лишь намерением, которое не доказано практикой. Меряли ли они содержание масла в воде и воды в масле?

 

Хотя вот в Жирицком на стр. 266 написано, что центрифуги успешно сепарируют масло, особенно, если к нему добавить горячей воды. А там же, на странице 265, приведены нормы расхода масла. Для машины 100 л.с. получается 1 грамм цилиндрового масла/л.с./час. Согласно этой таблице и сопоставляя с результатами испытания Добля из Добровольского (1500 км со средней скоростью 70 км/ч), получаем, что он ездил 21 час и при мощности мотора 119 л.с. должен был израсходовать 21*1*119~=2500 граммов. Удивительно, но цифры по порядку величины сходятся. Наверное, при высоком давлении машина получается компактной, площадь трущихся поверхностей меньше и расход масла, соответственно, тоже.

 

Моя версия - масло в Добле просто выбрасывали. Добыть бы от него сервис-мануал и руководство пользователя...

Изменено пользователем denis2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Пар прорывается через поршневые кольца и попадает в картер.

Да - есть такое. Но это решимая проблема. Ктому-же у того-же Добля машина была горизонтальной компоновки - в этом случае оградить "брызги" воды от масла еще проще.

Есть еще один момент - машина надо понимать будет тихоходная, работающая сразу на колеса... в этом варианте КШМ можно сделать вообще на закрытых пром-подшипниках организовав смазку только на ползуне где с успехом пойдет и консистентная смазка (более терпимая и к воде).

И потом - подобные машины в любом случае требуют особое внимание и ТО после каждой поездки и таким образом на часть проблем можно просто не обращать внимания - они решаться при ТО.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Мужики вы чего?

какой картер?

Какая вода в масле?

фишка всех нормальных паровых машин это цилиндры двустороннего действия.

тоесть картера там нет в принципе, а кольца уплотняют переток между камерами цилиндра.

при этом у Добля да и у многих других машина была двухступенчатой.

тоесть в 1 цилиндре за один такт пар не расширялся до атмосферного давления.

такчто давление между камерами цилиндра вовсе не равно котловому.

 

Вода в масле это очень плохо для ДВС эмульсия и всё такое... плохо это именно потому что масло постоянно одно и тоже и вода в нем ухудшает его свойства.

 

 

но "Цилиндровое" масло оно не плещется в картере и помпа не гоняет его по кругу.

 

Его распыляют в пар идущий из котла к машине.

и затем оно оседает на более холодных поверхностях машины (стенки цилиндров)

 

естественно некая часть этого масла пролетает сквозь машину и оседает либо на стенках конденсатора (это было одной из проблем в первых моделях Стенли) либо оказывается в баке с питающей водой. Где собственно и плавает до замены этой воды.

 

Я не до конца понимаю нафига его вообще фильтровать в процессе движения.

Пришло время ТО слили воду прогнали через сепаратор залили обратно воду к воде масло к маслу и поехали дальше.

 

ну а более состоятельные товарищи могут поменять всё на новое.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

> фишка всех нормальных паровых машин это цилиндры двустороннего действия.

Но есть и машины "для бедных", переделанные из ДВС, это к ним относится. В т.ч., таков, насколько я понял, и автомобиль Баррета: "In a single acting engine, any water that gets past the piston rings winds up in the crankcase". И, судя по тому, что там смешивается перед центрифугой масло и конденсат, масло там одно на всю машину. Впрочем, опять же, ввиду отсутствия известного опыта эксплуатации, автомобиль Баррета пока ничего не доказывает.

 

> И потом - подобные машины в любом случае требуют особое внимание и ТО после каждой поездки.

Меня интересует энергетика, а не автомобили. Там ТО после каждых 4-5 часов работы машины - это как-то не очень...

 

> в этом варианте КШМ можно сделать вообще на закрытых пром-подшипниках

Можно.

 

> Пришло время ТО слили воду прогнали через сепаратор залили обратно воду к воде масло к маслу и поехали дальше.

Вероятно, так. Но опять же, это не для энергетики.

 

> ну а более состоятельные товарищи могут поменять всё на новое.

Если я правильно нашёл в интернете стоимость Ц-52 в 8000-16000 руб за 200л, то получается, что

стоимость масла - где-то 10-20 коп на квт*Ч, а расход - порядка грамма на кВт*ч. Т.е., на год

непрерывной работы киловаттной машины нужно примерно 10 литров масла. Приемлемо для

энергетики. Вопрос очистки тогда остаётся только для экологии - чтобы в природу масло не выливать.

 

Другое дело, что если выливать воду, то её не напасёшься - она же должна быть подготовленная.

Так что пока всё не так уж хорошо.

 

> где с успехом пойдет и консистентная смазка (более терпимая и к воде).

Возможно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Стационарное исполнение несколько меняет дело. Тут всё намного лучьше - машина будет стоять в помещении, в наивыгодном положении и условиях где рядом есть место для любых сопутствующих агрегатов (центрифуги и т.д) или их альтернативы - отстойники и прочее. Возможность организовать нужные схемы применения и ТО.

Тут уже более финансовый вопрос стоит - что вы можете себе позволить а также ваши способности - сможете ли вы создать машину достаточного качества что-бы она проработала более чем сутки за раз... а каков будет объем периферии тут уже второстепенно.

Имея помещение можно веть придумать схемы близкие к реальным ТЭЦ где вода в целях упрощения очистки идет в отстойники, аналогично и с маслом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Каждый дополнительный элемент снижает надёжность системы и повышает стоимость - вот что плохо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Так это очевидный факт - большие масштабы и качество (читать электростанция) всегда дорогие сложные и долго окупаемые - в противовес сявошные китайские бензогенераторы и прочая хлабуда.

Тут нужно определиться - если Вам нужно надолго то и строить как говориться долго. А если на раз то можно и "батарейками поиграться"...

Что касается снижения надежности - тут порассуждать нужно. Дополнительные узлы может и снижают надежность но при этом повышают качество эксплуатации того для чего они ставятся - тот-же сепаратор масла. Можно и без него обойтись но тогда сомнителен ресурс подшипников... оно конечно поработает но с ним они будут работать определённо дольше. Тут нужно компромис искать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Ну, для меня пока вопрос стоит так: жизнеспособна ли эта технология вообще для персональной электростанции:

пар высокого давления + масло. Я имею в виду не что-то хоббийно-моделистское, а то, чем можно будет

пользоваться обычному пользователю.

 

Вроде всё нормально, но практических доказательств нет, кроме "Добля". Тут нашёл где-то, что один

из Доблей проехал почти миллион километров, и его только чистили, но не чинили. Это уже приближается

к тому моторесурсу, который нужен в энергетике. 1.000.000км/40(км/ч)=25.000 часов - три года непрерывной работы.

Изменено пользователем denis2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

denis2, Мне одно непонятно - зачем вам пар с такими показателями??

Что Вам мешает собрать станцию на более скромных характеристиках? Жаротрубный котел низкого давления из какогонить водогрейника, ПМ как упоминалось из ДВС (переделка) и т.д...

Вы вообще сможете создать такой котел? и машину работающую на таком давлении? - её веть смолотит от первого же гидро-удара.

Совершенно очевидно что подобную станцию кустарно , без расчетов и небольшого заводика не сделать. Тот-же теплообменник, допустим винтовой - наматывают на специальном станке. Для теплообменника диаметром 1000мм этот станок умещается на площади небольшого цеха и имеет мощность от которой "потухнет" пол квартала обычных домов...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

есть и машины "для бедных", переделанные из ДВС

Это машины не "для бедных" а скорее "для глупых"

Объясню почему переделка ДВС на пар не так проста и выгодна как может показаться при беглом взгляде.

 

1) Температура!!!

как мы знаем для высокого КПД тепловой машины нужно иметь максимальную разницу температур

поскольку в качестве рабочего тела мы используем воду то очевидно что эта температура значительно выше 100 градусов

А большинство блоков ДВС рассчитаны на работу при более низких температурах.

Собственно для пара с температурой в 500 градусов про алюминиевый блок можно забыть сразу... при такой температуре алюминий больше похож на пластилин.

 

2) Парораспределение

На первый взгляд всё просто тот же впуск и выпуск. только фазы на распред валах поменять...

Однако в этом случае управление скоростью вращения машины возможно только при помощи дросселирования пара ... а на это тратится часть его энергии

 

3)Скорость

ДВС это сбалансированный агрегат над которым думало очень много людей на протяжении многих лет

и тем не менее не так много найдется двигателей разумных размеров способных работать при 600 и меньше оборотах в минуту.

а на эту скорость завязана вся система смазки... между тем для паровика и 1 оборот в минуту не должен быть проблемой ... и не в холостую а с полным моментом.

 

4) Давление

Может я сильно заблуждаюсь но по моему любой ДВС умрет быстро и наглухо от давления в 60 атм поданного на поршень...

я не моторист и что умрет раньше клапана и ли коленвал я вам не скажу но вот то что такого давления при работе на бензине в них не бывает это 100%

 

В принципе можно продолжить список

Но даже по тому что написал ИМХО должно быть понятно что затея с переделкой ДВС на пар тупиковая

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Да вы чо? Никакого масла в парагрегат уже давно не надо. В продаже есть углеродные уплотнители и набавки. Есть бронзографитовые втулки скольжения в розницу и под заказ. Все это работает на Cyclone Mark V Steam Engine параметры пара 227кг/см2 темпер 668С. БЕЗ МАСЛА.

Пару ссылок. http://www.dieselpowermag.com/tech/1004dp_cyclone_mark_v_steam_engine/ .

высокотемпературные уплотнители для давления 250 атм 500С http://www.grefseal.com/?go=main&podcatid=123. Втулки бронзографитные http://pormatoks.narod2.ru/index/2_nasha_istorija_v_obrazcax_produkcii/0-3.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Sulde, Да нет - затея всё-же не слишком тупиковая и сделать ПМ из ДВС возможно. Основные переделки коснуться ГБЦ - в идеале делать вообще новую и во многом системы смазки. Но вот давление - действительно сомневаюсь что возможно создать такую на давление более 16КГС... Тут должен быть агрегат с нуля.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

МихаилМих, .

Но вот давление - действительно сомневаюсь что возможно создать такую на давление более 16КГС...

 

Простите что вмешиваюсь.

Вы правы. такой агрегат уже делали, из дизеля 2 литра емнип 10атм 150-200С. Мощности хватило только на лесопилку. Пилили дрова для котла этого двигателя.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

СерыйЁжик, Идеальный "замкнутый круг")))

- я живьем видел такие ПМ и сам уже прибарахлился стареньким компрессором от камаза дабы состряпать аналогичный. Только в рамках работы и пока не дал сему старт за ненадобностью интереса к этому.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Может воду с течением времени просто меняли ? А как подавалось масло в золотник и цилиндр , предполагаю что можно и в месте с паром но можно и через отверстия в гильзе золотника и цилиндра прямо на рабочую поверхность как в мощных корабельных дизелях , а воду скорее всего меняли .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Никакого масла в парагрегат уже давно не надо.

Бронзовые втулки и 100 и 200 лет назад были ... однако масло лилось рекой ;-)

Масло в поршневую машину лили не только для смазки, а для уплотнения оно ведь имеет свойство мелкие щели забивать ....

 

Так что можно и на сухую без масла ... вопрос в том как долго?

Я так думаю что на машине с однократным расширением без масла будет очень тяжко ... очень большой перепад температур в 1 цилиндре ... и выдержать при этом нужный зазор между поршнем и гильзой что то из области фантастики.

 

А вот в более продвинутых машинах наверное можно и без смазки ....

хотя если честно не понимаю зачем....

стоит оно копейки а моторесурс добавляет в разы если не на порядки...

даже в пневматике воздух смазывают .. а там и давления как правило не паровые и температура близкая к комнатной

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Извините, нахожусь в цейтноте, не могу отвечать на всё интересное (за мной долги, например, у меня есть pdf по спиллингам, который хочу выложить). По правде сказать, ситуация с Доблем порадовала и это полезно для меня прямо сегодня. Зачем мне такое давление? Только и исключительно заради КПД. Меня интересует стационар и мощности до киловатта. Про 30 кВт никогда не думал, хотя задача имеет право на существование.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

denis2, Блин... при мощности до киловата Вам вообще нет особой нужды заморачиваться КПД - полешком больше или меньше дров в час Вы разницы не заметите и на столь маленькой машине сложно разгуляться в борьбе с трением и т.д... большое давление тут точно ни к чему - искомую мощность с незначительной разницей в КПД вы снимите и на маленьком давлении при этом всё будет намного проще. В качестве основы для ПМ можно рассмотреть компрессор подходящих размеров. Гена в данной ситуации подойдет и от авто - на АКБ или через инвертор. Котелок при таком раскладе так и просится жаротрубный водогрейник с переделкой в паровой (как переделать знаю)... Например корейский Олимпия http://olympia-cente...dizelnye_kotly/ - проверено на практике в серийном производстве !!!

Изменено пользователем МихаилМих

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Блин... при мощности до киловата Вам вообще нет особой нужды заморачиваться КПД

Нужда то может и есть ... вот только чтобы получить от такой мелкой штуки стабильный КПД больше чем был у машин Уатта

По моему надо иметь возможности и финансирование сопоставимое с NASA

Там ведь будут субмикронные допуски и очень высокие требования к материалам и топливу.

 

искомую мощность с незначительной разницей в КПД вы снимите и на маленьком давлении при этом всё будет намного проще

Согласен на 200%

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Sulde, А для чего делать машину с нуля архаичной (со всеми косяками) а не продвинутой(с минимумом проблем). Однократное действие при однократном расширении, требует смазки -плоский золотник, поршнь\цилиндр, крейцкопф, шейки коленвала, кулиса парораспределителя - это для творчества стимпанка. Для нормальной эффективности - двойное действие при тройном расширение в этом случае шприцуется только закрытый крецкопф и роликовые подшипники коленвала. Теплоизолированная горячая часть - золотник-трубка в ней вкладыш бронзографитный, круглый стержень золотника с парораспределительными проточками из котельного чугуна полированный, поршень\цилиндр уплотнение углеродное волокно с графитной фольгой подпружинены в наборном поршне как у Добля , рабочий диапазон 2м\с 250атм 600с. Втулка штока поршня, на выходе крышки цилиндра, бронзографиная наборная подпружинена, диапазон температуры давления тот же. Далее относительно длинный шток (200мм-350мм) без кожуха без картера свободно охлажаемый(для теплового промежутка). Крейцкопф и коленва это уже более прохладное место шприцуются консистентной имеют сальники. Это простая версия не для пробега 1 000 000 км без ремонта. Но вполне реализуемая и рабочая.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

По моему надо иметь возможности и финансирование сопоставимое с NASA

Там ведь будут субмикронные допуски и очень высокие требования к материалам и топливу.

Машину с нуля сделать можно - доказательства тому соседние темы. В данном варианте она будет значительно больше соответственно и немного легче в изготовлении (в плане именно размеров) Финансовая сторона тоже возможно и не велика т.к. основные вложения (в моем случае например) - в основном на инструменты и станки. Если таковое уже есть то будет проще.

С КПД определённую планку перепрыгнуть не удастся в любом случае - тут дело в комплексе один из моментов которого - утилизация того что осталось т.к. Особенность ПМ не в том что она низкокпдшная а в том что она по определению не может реализовать всю полученную мощность - она идет дальше и требует дальнейшего использования (отработанный пар на выходе) - например нагрев им ГВС.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

<b>СерыйЁжик</b>, так я не против новых материалов и технологий

однако по моему счастье не в набивке сальников и не в способе подачи смазки.

Конечно все это несет свою лепту но помоему гораздо больше плюшек можно поиметь поженив современную электронику с паровой машиной.

Собственно затык с количеством ступеней расширения в машине связан был как мне кажется с проблемами в управлении этим процессом.

ведь ступегей может быть не три и не четыре а например шесть или десять

наладить в такой машине парораспоеделение голой механикой очень не просто.

а вот соленоидами и контроллером элементарно .... ну может не совсем элементарно но работать будет надежнее и точнее чем механика.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.