Перейти к содержанию
denis2

паровая машина, вода и масло

Рекомендуемые сообщения

Дата: (изменено)

<b>МихаилМих</b>, всю полученную энергию не в состоянии освоить даже живые организмы.

Всегда чтото пролетает мимо.

И несмотря на это КПД живых клеток превосходит таковой у аналогичных механизмов и устройств созданных человеком.

 

КПД любого поршневого двигателя 1квт будет ниже чем у поршневого на 100квт.

собственно реально достигнутый двс кпд 50% с хвостиком был достигнут на дизеле размером с многоэтажный дом.

 

Поэтому говоря про КПД в 3% я имею вв виду не недостатки паровых машин а проблемы миниатюризации.

 

 

Изменено пользователем Sulde

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Sulde, Без электроники ни куда. С эти я согласен. Но между микропроцессором и вращающимися колесами, стоит пароагрегатный комплекс с рабочими температурами 500с а может и выше. Какой датчик выдержит 500С в зоне машины и 1000-2000с в зоне топки. Из чего эти датчики делать, или откуда их свинтить? Далее сможет ли соленоид сдвинуть клапан заневоленный с ответной стороны 100атм. Потом еще время срабатывания этого соленоида это большой вопрос. Для примера, скорость авто 100км/ч = 27.7м\с обычные колеса условно 60см диаметр. скороть вращения 14.7. Для пармашины без мультипликатора это означает почти 30 ходов пршня за 1 секунду. На 1 ход = вмт - начало впуска, закрытие впуска, рабочий ход, вблизи нмт начало выпуска. Требуемое быстродействие ссоленоида со стокилограмовым клапаном от 0.005с и выше. Не знаю всех возможностей задуманных Вами соленоидов. Но если они это могут делать при температуре от 500С, это супер.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Какой датчик выдержит 500С

ну здрассте приехали .... а как люди плавят сталь или вольфрам?

Так хватит? https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0

или надо конкретную марку найти

 

Далее сможет ли соленоид сдвинуть клапан заневоленный с ответной стороны 100атм.

Ну а почему нет то? соленоидами вполне успешно толкают насосфорсунки на дизелях ... и время срабатывания всех устраивает хотя современный турбированные дизели пошустрее паровиков крутятся.

 

грубо говоря 4000об/мин это те же ваши 30 срабатываний в секунду.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Далее сможет ли соленоид сдвинуть клапан заневоленный с ответной стороны 100атм.

 

Скомпенсируйте 100 Атм с обратной стороны от клапана (например пружиной переменной жесткости) и вам останется прилагать лишь минимальное усилие для его открывания... хоть перышком.

 

Сталь еще ладно термопарой можно приловчиться, а вот вольфрам, тут уж извините вы загнули. Тут уже пирометрия.

Изменено пользователем Opus

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Opus, ну мы котел вроде не ураном топить собираемся ... так что наверное диапазона измерений до 2500C нам хватит с запасом ...

про вольфрам и термопару я действительно загнул ... :vava:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

У термопары потолок 1800 долговременно... все что выше, это только кратковременно и не очень линейно, и это при том, что термопара будет очень дорогой (платинородиевой). На ибэе б/у стоит от 10 000 рублей/шт. Обычная недорогая хромель-алюмелевая только до 1300 максимум. Но другой вопрос, что теплообменник тоже должен быть из чего-то стойкого, а при 1800 долговечной будет уже только керамика, у которой теплопроводность так себе.

Вывод - термопары хватит для широкого применения на относительно невысоких температурах.

Но чем меньше температура, тем нужно больше объем топки делать, чтобы с нужной скоростью получать перегретый пар на 100Атм с требуемым объемом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

У термопары потолок 1800 долговременно

Ну так и что обязательно её в фокус факела совать?

Пар выше 650 едва ли в нашем случае достижим ... там цена термопары будет ерундой на фоне цены трубки пароперегревателя

 

Но чем меньше температура, тем нужно больше объем топки делать, чтобы с нужной скоростью получать перегретый пар

 

А вот с этой цифры если можно поподробнее

Как объём топки связан с температурой в ней достигаемой?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Вот и переросла масленая тема через микроконтролер в топку большего размера.

 

Может перенестись в Сторю котел Доля.

 

Тема смазки исчерпана или нет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Тема смазки исчерпана или нет?

 

Думаю что нет

 

Тут прозвучала мысль о новых материалах для набивки ...

Но имхо там мало раскрыта тема долговечности пары трения сталь-набика особенно на сухую ... по вашей ссылке идут шнуры с армировкой из стальной проволоки

так по моему разумению задир гарантирован при работе на сухую

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

<b>Sulde</b>,

Соленоидов в насос-форсунках нет, насос-форсунки работают от распредвала.

Соленоиды есть в форсунках в системе комон-рэйл, давление там до 150 МПа, но площадь иглы которую они поднимают довольно мала, соответсвенно соленоиду надо преодолевать относительно небольшое усилие. Для наших же целей надо клапан достаточного сечения (я думаю не меньше чем в головке ГБЦ ДВС), соответсвенно пар будет прижимать его с большей силой и соленоид на него надо будет весьма мощный. (Почему сейчас и нет в ДВС механизма ГРМ управляемого соленоидами)

 

Что касается быстродействия, я думаю, соленоиды справяться с этой задачей: в форсунках и системе АБС они работают успешно

Изменено пользователем Дмитрий-88

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Да я смотрю тут почти сказки сочиняют)))

Господа - Вы вообще читаете что пишите? Какие 2000 градусов по цельсию какие термопары и соленоиды, что-то там еще про милисекунды было???

Вам наверно и вправду в НАСА нужно работать!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Но имхо там мало раскрыта тема долговечности пары трения сталь-набика особенно на сухую ... по вашей ссылке идут шнуры с армировкой из стальной проволоки

так по моему разумению задир гарантирован при работе на сухую

Шнуры для уплотнения разные есть с проволкой для высоких давлений. Есть без проволки со стекловолокном. углеволокном, хб волокном, со фторопластом и без, с силиконовой пропиткой и полностью сухие.

Материал пока мало распостранен, но доступен в розницу. Наработки по нему пока широко не освещались в виду специфичности условий работы, такие бывают только в промышленности.

В циклон марк 5, на поршнях уплотнители именно из него. Разработчики циклона инженеры из NASA.

Но если предлагается смазывать чугун гильзы\чугун кольца, доступными жаростойкими маслами, то я только ЗА. Кто нибудь работал с термостойкими 300-600С смазками?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Наработки по нему пока широко не освещались в виду специфичности условий работы, такие бывают только в промышленности.

Сдается мне что результаты этих наработок не столь впечатляют ... потому их и не видно в открытом доступе

История напоминает случай с раскрученным зедексом .... который если верить рекламе просто чудо как хорош

ну а если начинаешь вникать в цифры, то становится ясно что бронза с маслом во многих случаях гораздо более интересный вариант.

 

Вчера как раз читал про сальники у Жирицкого у него конечно никаких углеволокон не было ... зато был асбест. (имхо для нашего дела особой разницы нет)

Так вот он пишет что для высоких давлений это не годится и поэтому используют металлические разрезные или подпружиненные кольца.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Так вот он пишет что для высоких давлений это не годится и поэтому используют металлические разрезные или подпружиненные кольца.

 

Чем смазывались при темпере 300-500С?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Чем смазывались при темпере 300-500С?

Цилиндровыми маслами полагаю ... :unknw:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Цилиндровыми маслами

В общем нет ясности. Не помню упоминаний о работе цилиндрового при наших условиях.

Что нашел сразу.

Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не ниже 300

А что использовал Добль в качестве смазывающего?

Изменено пользователем СерыйЁжик

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Что нашел сразу.

Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не ниже 300

Та мы его что в открытый тигель будем лить или в цилиндр?

кислорода то свободного в паре вроде не....

 

А что использовал Добль в качестве ?

Цилиндровое и использовал .... ничего другого не было

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Да кислорода нет. А что в перегретом 500С паре есть?

Масло = проблема, нагары, эмульсия в конденсаторе, маслоотделители циклонные или центрифуги.

В общем для себя, материалы для пар трения - - чугун, бронза, графитированная бронза, графитные вкладыши, углеволоконные шнуры, по возможности графитная фольга.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А как в современной энергетике отделяется масло от пара после прохождения турбины , да да и там тоже масло видел масло отделитель турбины это пачка листов сложенных один на другой пар проходя эту пачку ударяется о плоскость листа и масло оседает на нём и стекает в масло приёмник

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Смешались в кучу кони, люди...

Первое - обсуждение конструкции:

Серый Ежик - сам вспомнил о вращающемся золотнике, а потом начал что-то против соленоидов бочку катить.

Вращай золотник соленоидом ( Шаговым Двигателем), контроллеров к нему навалом, фабричного производства, понимающих G-коды - можно легко написать любую "траекторию" открытия-закрытия клапана. В опорах вращающегося золотника - правильно КРАНА - использовать современные закрытые подшипники, которые не нуждаются в принудительной смазке.

Да, современный движок должен быть многократного расширения, и такой цикл проще добиться именно в классическом картере ДВС. К тому-же машина с картером позволяет использовать принудительную смазку цилиндра разбрызгиванием масла Под днищем поршня - со стороны коленвала! Масло добавлять в пар нет никакой необходимости!

Котел - конечно прямоток, причем самой простой технологией будет изготовление из толстостенной трубы, с проточенной снаружи спиральной канавой, на которую на-горячую одета гильза-рубашка.

Теперь про физику процесса - на пальцах:

- Если Ваш двигатель имеет температуру 500 градусов (Цельсия?) , то грош цена Вам как инженеру. Температура пара в цилиндре должна падать, поскольку пар расширяется. Таким образом можно говорить только о средней цикловой температуре, поскольку по мере продвижения поршня температура пара в хорошей машине резко падает. Если говорится о средней температуре цикла ( 500 гр?), то КПД машины крайне низок. При температуре 374 °C (647 K) и давлении 22,064 МПа (218 атм) вода проходит критическую точку. Выше по температуре может существовать только ненасыщенный "сухой" пар. Его греть, практически то-же самое, что греть любой газ. Такая машина имеет право на жизнь, но её цикл более сложен, чем цикл классической паровой машины. Вряд-ли удастся воспроизвести его в поршневой машине (хотя очень интересно было-бы - это что-то вроде Стирлинга, с переходом фазы рабочего тела). Следовательно, средней температурой полного цикла хорошей поршневой машины можно считать 187 Ц.

С такой температурой успешно справляются серийно выпускаемые детали ДВС.

И третий вопрос- я немного упустил из-виду, почему в качестве рабочего тела все рассматривают воду? Которую потом трудно отделить от масла? А совместить "приятное с полезным" никак нельзя? Какое-то "термостойкое силиконовое масло" или еще какой "силоксан" или жидкий металл. Что-бы рабочее тело одновременно являлось смазкой.

П.С. при мысли о жидком металле в голове появляются не совсем паровые машины.

Изменено пользователем DMZ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Да, современный движок должен быть многократного расширения, и такой цикл проще добиться именно в классическом картере ДВС.

При условии что при многократном расширении используют цилиндры разного объёма .... весь блок нужно делать с нуля. либо что то адское мутить с коленвалом и шатунами

 

Единственное ДВС на базе которого можно замутить приличную ПМ это двухтактный дизель ... но там увы будет однократное расширение а как следствие не самые высокие давления и температуры

Впрочем при качественном изготовлении эта штука сможет потягаться со многими компаундами по КПД.

 

 

Температура пара в цилиндре должна падать, поскольку пар расширяется.

Должна.... если пар расширяется.

А пока он не расширяется то падать она может только за счет нагрева стенки.

А теперь внимание вопрос какова вероятность на малых оборотах разогреть гильзу первого цилиндра 4х цилиндрового компаунда больше 400 градусов, при условии что питаем мы машину паром температурой в 500.

И что при этом случится с материалом блока цилиндров если он алюминиевый.

 

Следовательно, средней температурой полного цикла хорошей поршневой машины можно считать 187 Ц.

 

Вы знаете средней температурой тел в любой больнице является 36,6 ... только складывается эта средняя из температуру трупов в морге и бедолаг в горячке с температурой выше 40.

 

Если вы внимательно посмотрите на существующие или существовавшие машины то обнаружите что там цилиндры не собирали в блоки ....

И не собирали их именно потому что каждый цилиндр живет своей жизнью в плане температуры.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А теперь ответ - если вам удастся получить пар с температурой 500 градусов ( каких? Цельсия или Кельвина?) то температура блока будет не более 300 ваших градусов ( я уже обьяснял почему - читайте выше). Смею заметить, что частота вращения на температуру прямо не влияет, а только количество теплоты, приносимой паром - минус расход тепла с выходящим паром и теплопотери. Гильзы ДВС делают из чугуна. и он спокойна перенесет ваши градусы. Более того, просто взяв в руки пирометр, вы обнаружите, что в любом ДВС, цилиндр который ближе к вентилятору радиатора гораздо холоднее, чем дальний цилиндр.

Если вы когда-либо видели разобранный ДВС, то могли заметить, что гильзы устанавливаются внутрь блока. Это обстоятельство используется для ремонат ДВС - изношенные гильзы меняются на новые. При этом замена может быть на гильзы большего или меньшего диаметра. Пользуясь этим нехитрым способом легко получить цилиндры разного объема. Меняются только гильзы и поршни. А коленвал и шатуны оставьте штатными. Таким образом легко изготовить машину многократного расширения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если вы когда-либо видели разобранный ДВС, то могли заметить, что гильзы устанавливаются внутрь блока. Это обстоятельство используется для ремонат ДВС - изношенные гильзы меняются на новые. При этом замена может быть на гильзы большего или меньшего диаметра. Пользуясь этим нехитрым способом легко получить цилиндры разного объема.

вот это вряд ли, разбег по диаметрам между сменными (ремонтными гильзами) от десяток до нескольких (максимум, нуу 5) мм. этого недостаточно для машины многократного расширения

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ну и кто вам запрещает сделать гильзу с меньшим внутренним диаметром? Если в этом проблема - не беритесь за конструирование машин.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А теперь ответ - если вам удастся получить пар с температурой 500 градусов ( каких? Цельсия или Кельвина?) то температура блока будет не более 300 ваших градусов

Градусы имелись в виду Цельсия

Спрашивал я про температуру гильзы а не блока .... впрочем 300 так 300 я не буду спорить

Однако если блок алюминиевый то от его и без того не великой прочности при повышении температуры до 300 останется примерно 1/3часть

Предел текучести у металлов имеет свойство уменьшатся при нагревании 8)

 

замена может быть на гильзы большего или меньшего диаметра. Пользуясь этим нехитрым способом легко получить цилиндры разного объема.

:80:

Крута!

Может прежде чем предлагать подобное стоит почитать какую нибудь книжку из библиотеки форума?

Узнаете много интересного про соотношение объемов цилиндров разного давления ....

Можно сделать и толстостенную гильзу я понимаю ... но ведь там еще и шатун надо пропихнуть в эту маленькую дырочку....

тут одна переделка тянет за собой 10.... собственно я уже писал об этом

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.