Хочу построить паровой двигатель, нужна помощь специалиста

Уважаемые специалисты! Кто может подсказать правильный расчет данного парового двигателя? Заранее благодарю! Если расчет неправильный, может подскажете как правильно рассчитать?

Паровой, поршневой двигатель. Диаметр поршня 40 сантиметров, ход поршня 150 сантиметров, давление пара 15,85 кгс/см² обороты 270оборотов в минуту мощность 2567 лошадиных сил или 1880 киловатт расход пара 24 тонны в час.

Температура пара 200-240 градусов.

Двигатель № 2.

Двигатель диаметр цилиндра 80 сантиметра, ход поршня 100 сантиметров, обороты 101 оборот в минуту , давление пара 15,85 кгс/см² мощность 1280 лошадиных сил или 941 киловатт, расход пара 24 тонны в час.

Температура пара 200-240 градусов.

Двигатель № 3.

Диаметр цилиндра 150 сантиметров, ход поршня 40 сантиметров, обороты 71 оборот в минуту, давление пара 15,85 кгс/см² мощность 675 лошадиных сил или 9496 киловатт расход пара 24 тонны в час.

Температура пара 200-240 градусов.

Подача пара на поршень односторонняя.

Если не сложно, то какой у них будет КПД, по отношению к израсходованным водяному пару?

вы ж сами написали мощность и расход\температуру пара? какие проблемы пересчитать в КПД?

Я не специалист в этой области и мои расчеты делали первый раз, я хочу узнать правильный мои расчеты или нет

В книгах по паровозам(особенно 30-х годов изд.) есть всё расчёты. И кпд если не ошибаюсь приведены.

http://railbook.net/index.php?mod=books&cat=11&q=&page=2

Java книги читал но нет никакой гарантии что это верно производительность первого двигателя слишком большая больше чем у современный паровой турбины

Parim, тогда ищите книги по корабельным паровым машинам.

Хитер пошел нынче студент,хитер...

Мощность это работа в еденицу времени. Судя по всему отсечки у Вас нет и машина нерасширительная. Тогда работа за один цикл, поскольку машина простого действия, будет равна площадь поршня умнож на давление умнож на ход что при Ваших цифрах составит 40 х 40 х 3,14 / 4 х 15,85 х 1,5 = 29861 кг м на ход. В секунду, при 270/мин или 270/60 = 4,5 об/сек, что есть 4,5 рабочих хода в секунду, работа составит 29861 х 4,5 = 134744,5 килограммометров или (делим на 75 ) 1792 л.с. Это теоретическая, то есть идеальная мощность машины при Ваших параметрах. Реальная мощность будет существенно меньше за счет конденсации пара в цилиндре, которой при отсутствии перегрева пара Вам не избежать, за счет трения, и потерь от утечек и дросселирования. Поскольку машина у Вас большая, то реальную мощность можно вероятно принять 55 процентов от теоретической. Итог составит 985л.с. По - моему так. Исравьте, если ошибаюсь.

Вам не страшно замахиваться на такую огромную машину при таком багаже знаний? Вы случайно не миллионер?

Было бы лучше объединить машину номер один и машину номер два в одну компаунд машину с ходом 150см, тогда кпд и мощность повысится, а еще лучше вдобавок поднять и начальную температуру хотя бы до 320С, масло позволяет. Тогда потребление пара будет еще меньше. Вообще при Ваших размерах можно достигнуть кпд и побольше, если постараться. Паровички Стенли расходовали, при хороших условиях до 18фунтов пара на 1л.с. в час,( около 8кг/л.с.час), а они были далеко не верх экономичности.

Не совсем понятна фраза о кпд по отношению к израсходованному пару. Нерасширительная ПМ ни при каких условиях не может превзойти теоретического кпд больше 8 с долями процентов. (Имеется ввиду термодинамический кпд )

мощность 675 лошадиных сил или 9496 киловат

Хитер пошел нынче студент,хитер...

вращать машину собираюсь Непара ,а газом CO2 углекислотой на самоходном прогулочном катамаране, поплавке будут служить испарителями Почему взять один объем, а параметры разные хотел понять принцип зависимость диаметра поршня и хода поршня от выдаваемой мощности при одном расходе пара в час нигде нет информации, как себя поведёт углекислый газ в поршневом двигателе

Мне нужно получить большое расширение газов углекислоты с понижением температуры Для более легкой её конденсации опять в жидкое состояние

Parim, Баллон с СО2 при интенсивном использовании обмерзает а что будет с вашими поплавками при куда большем объёме газа?Получиться глыба льда.Да и замерзнет ПМ,без подогрева газа...Неужели хотите что бы энергии испарения(расширения) хватило на работу ПМ+на сжижение СО2 ?Перпетуум мобиле не иначе вы задумали...

Почему взять один объем, а параметры разные хотел понять принцип зависимость диаметра поршня и хода поршня от выдаваемой мощности при одном расходе пара в час нигде нет информации, как себя поведёт углекислый газ в поршневом двигателе

да и причём тут СО...

Ну вот. А я то думал, солидный человек с капиталом, аж на 150см диаметр цилиндра замахнулся, котел испарительной мощности 7л/сек! А тут утопия на СО2. Обидно.

а что будет с вашими поплавками при куда большем объёме газа?

А что с ними будет? Больше площадь - лучше теплообмен. Не замёрзнет. Только вот...

Для более легкой её конденсации опять в жидкое состояние

точно не вечный двигатель? Углекислота может быть жидкой только под большим давлением, а чтобы её сжать обратно, нужна энергия. Если постараться, можно из расширившейся и охладившейся углекислоты получить сухой лёд и сохранить этим часть вещества без обмана законов природы (было тёплое под давлением, стало холодное и без давления), но есть но.

Чтобы от углекислоты получить достойную упоминания работу, надо её подогревать. То есть не мешать греться от окружающей среды. Выхлоп при этом получается тёплым и ссублимироваться уже не сможет. Если углекислоту расширять быстро и без теплообмена (огнетушитель например), выхлоп получится холодным, но полезную работу с него получить будет весьма трудно.

Почитайте про модельные углекислотные моторчики, там это дело хорошо изучено.

Если углекислоту расширять быстро и без теплообмена (огнетушитель например), выхлоп получится холодным, но полезную работу с него получить будет весьма трудно.

Parim, вам нужно поскорее в школе доучиться и в институт поступить хотя бы на заочное

http://www.tmt.ugal.ro/crios/Support/IFPC1/Misc/SI_F09_Ch30.pdf

Refrigerant 744 (Carbon Dioxide) Properties of Saturated Liquid and Saturated Vapor

Хладагент R744 (диоксид углерода), свойства насыщенной жидкости и насыщенного пара

углекислоту без проблем можно скондпенсировать При пяти с половиной атмосферах и температуре -50 градусов также и можно скандировать при более высокой температуре и более высоком давление ориентировочно при 0 градусах при давлении 34 атмосфер она также легко сканируетсяа

при температуре воды 20 градусов давление в поплавках будет составлять 50 -55 атмосфер перепад с нулевой температурой 20 атмосфер этого давление будет вполне достаточно для работы парового двигателя или турбины

поплавки на месте возможное будут покрываться льдом но во время движения обледенения не будет

это не вечный двигатель это двигатель работающий на низкотемпературной энергии воды

это не вечный двигатель это двигатель работающий на низкотемпературной энергии воды

В принципе , как я и думал, ещё до ссылки (правда и ссылку не прочитал, Parim, , перевели бы)-

Fа может здесь что-то и есть. Как известно у теплового насоса условный КПД 300-500 %, но падает, потому как охлаждённая среда постепенно охлаждает ,например, грунт где она собирает тепло. А катамаран движется и вода хорошо будет нагревать углекислоту и обледенения не будет и ....

Вот только поплавки придётся делать достаточно толстыми (можно подумать о множестве труб, но вес всё равно приличный) для большого давления и поверхность теплообмена д.б. сопоставима с тепловыми насосами. С подбором движков и КПД движков надо разбираться, там много нюансов. Считают КПД паровых машин низким, а между тем достигают на отдельных экземплярах более 40%. Если получите на тепловом насосе 300%, то есть надежда на замкнутый цикл. А вы сразу готовы к масштабным испытаниям или начнёте с моделей?

люди работу с фреонами и боятся работать с углекислотой потому что она при маленькой температуре создает высокое давление а следовательно и все оборудование должно выдерживать давление до 80 атмосфер работая с фреонами создается маленькое давление и чтобы его поднять нужна высокая температура теплоносителя Я же хочу попробовать сделать установку на углекислоте с низкой температурой теплоносителя

и вода хорошо будет нагревать углекислоту и обледенения не будет и ....

Ну да. Все хорошие углекислотные двигатели и тоже двигатели, а также двигатели на сжатом воздухе, делаются так, чтобы рабочее тело подогревалось от окружающей среды или даже специальной грелки.

это не вечный двигатель это двигатель работающий на низкотемпературной энергии воды

Не совсем. Это двигатель, работающий на энергии, потраченной на заводе на сжатие углекислого газа и запихивание его в баллон. Теплообмен в процессе лишь костыль, компенсирующий неидеальность газа. В принципе это ничем не отличается от двигателя на сжатом воздухе — с почти такими же шансами вернуть энергию или рабочее тело обратно.

Возможность построить такую установку очевидна. Тут спорить не надо. Я сам помнится "изобрел" такой пароход, когда мне было лет 12. Но надо понимать что углекислоту возвратить в цикл на лодке не удастся. На это потребуется дополнительная энергия и дополнительное оборудование. Кончится газ и лодка остановится. Можно использовать так же и пропановый баллон или баллон со сжатым воздухом, суть одна. Гораздо лучше, с моей точки зрения, создать пароходик, на дровах. Рабочего тела полная река, и топлива по берегам на годы и годы плавания. Parim, зачем Вам эти углекислотные фантазии, с результатом ограниченного плавания за хорошие деньги? Не лучше ли построить паровой двигатель? Для лодки эта задача гораздо проще, чем для наземного транспорта. На какую мощность Вы, собственно замахиваетесь в реальности?