Перейти к содержанию
Parim

Хочу построить паровой двигатель, нужна помощь специалиста

Рекомендуемые сообщения

Только что, tolya-1-9 сказал:

Почему не смогли снизить расход у паровоза Шмидта (также 4-х кратного расширения с давлением 60 атмосфер) в 3 раза?

У него 2-х кратное расширение.Но не в этом причина.Основная это странная и не эффективная схема, там не по классике Ренкин.Работа в выгодном высоком давлении сравнительно мала.Вторая значительная причина - это работа без вакуума, для паровоза посчитали непозволительной роскошью.Ну и кучка причин поменьше.

 

7 минут назад, tolya-1-9 сказал:

В чем возникла сложность- или много было лишнего угля?

У паровозов никогда особо не гнались за эффективность если это значительно удорожало машину.Уголь был дешев.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 минуту назад, tolya-1-9 сказал:

- например газген с ДВС также не загрязняет амтосферу- на выхлопе СО2 и немного водяного пара.

А также недогоревший СО - угарный газ.В камере сгорания поршневого ДВС технически невозможно добиться 100% сгорания.Оно примерно 90%, потому и катализаторы, которые работать начинают после прогрева и создают дополнительное сопротивление в выпускном тракте.

И кстати по поводу заблуждений более высокого КПД турбин.Он выше только в области самых низких давлений, ниже атмосферного.На высоких относительный КПД поршневого расширителя бывало достигал 96%.Турбины с таким же показателем мне не известны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
38 минут назад, Wildvlad сказал:

Основная это странная и не эффективная схема, там не по классике Ренкин.Работа в выгодном высоком давлении сравнительно мала.Вторая значительная причина - это работа без вакуума, для паровоза посчитали непозволительной роскошью.Ну и кучка причин поменьше.

И Вы считаете, что запросто можно сделать паровик с таким небольшим расходом 2070 ккал (2070 кккал - это 0,341 кг угля на 1 л. силу в час или 0,609 кг дров на 1 л. силу в час.) с 4-х кратным расширением, с вакуумом в конденсаторе, с давлением в котле 60 атмосфер - все это возможно в условиях гаража или небольшой мастерской (фактически, одной сваркой из кусков разных ДВС- потому что в условиях гаража или мастерской других условий нет)?

- Газген, с таким низким расходом (0,8- 1,1 кг дров на 1 л.с. в час)- запросто делается из б/у бочек, б/у листов железа и б/у труб в любом гараже, причем любым сварщиком

(а не только сертифицированным с опытом сварки труб высокого давления, которые (как и котел) еще суметь надо сварить герметично под высокое давление 60 атмосфер (с запасом прочности сварного шва, хотя бы, до 100 атмосфер)).

 

Например, паровик НАМИ 012- делали и переделывали долго- целыми институтами и такого низкого расхода топлива добиться не смогли (хотя пытались)- у него расход 3,5- 4 кг дров на 1 км пути или 350- 400 кг на 100 км, мощность 100 л.с., давление в котле 25 атмосфер, т.е. при скорости 50 км/час 175- 200 кг дров в час или 1,75- 2 кг дров на 1 л.с. в час.

Изменено пользователем tolya-1-9

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
14.06.2019 в 17:32, КДЕ сказал:

Поверхностью нагрева в котле будет длина окружности трубы помноженная на  длину самой трубы. При 10мм трубе длина окружности - 31,4мм (0,0314м), площадь нагрева составит 24*0,0314= 0,75м2.

1,2кг/мин - это 72кг/ч. Тогда удельная паропроизводительность котла будет 72/0,75=96кг/м2/ч. Думаю для прямоточного котла это вполне достижимый результат.

Уважаемый, КДЕ, подскажите пожалуйста, удельная паропроизводительность котла в 22,8 кг/м2/ч - это достижимо для твердого топлива в прямоточном котле?

2019-06-16_21-00-34.thumb.png.3fa02fd094115aa1b034b112cf7eb38f.png

Долго думал и решил пересчитать котел на две толстостенные (2мм) трубки 4 и 8 мм внутреннего диаметра (не мало ли?) и привел общую длину паропровода к 100м. Как мне кажется, варить и гнуть толстостенную трубку легче. В итоге получился цилиндр D250 / H400 мм свитый из двух типов трубок - 50 метров трубки 8/2мм для нагревателя и 50 метров трубки 12/2мм для перегревателя (образно, преследовал только цель расширить объем к выходу пара).

Топливо - так называемый "эко-горошек", длиннопламенный каменный уголь ДС-13-25 (Длиннопламенный Семечка от 13 до 25 мм фракция), теплотворностью 21.7МДж. Это оказывается очень распространенное сейчас топливо для автоматических котлов на твердом топливе, малозольное (всего 4% золы), малосернистое, не спекаемое, стоит от 1,5 до 10р кг в зависимости от сезона и региона доставки, но есть везде. Подача автоматическая, шнековая, снизу на продуваемую чашку.

И еще я внял наставлениям опытных товарищей - сначала котел. Потом (исходя из параметров пара) машина и затем конденсатор.

Изменено пользователем Dr.Potapov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
4 минуты назад, tolya-1-9 сказал:

И Вы считаете, что можно сделать паровик с таким небольшим расходом 2070 ккал (2070 кккал - это 0,341 кг угля на 1 л. силу в час или 0,609 кг дров на 1 л. силу в час.)

Да.

 

4 минуты назад, tolya-1-9 сказал:

с 4-х кратным расширением

В поршневой части достаточно двух если третьей ступенью турбинка .Она крайне желательна.

 

7 минут назад, tolya-1-9 сказал:

с вакуумом в конденсаторе

Само собой разумеется.

 

9 минут назад, tolya-1-9 сказал:

с давлением 60 атмосфер

А лучше от 120-и и выше.

 

10 минут назад, tolya-1-9 сказал:

все это возможно в условиях гаража или небольшой мастерской (фактически, одной сваркой из кусков разных ДВС- потому что в условиях гаража или мастерской других условий нет)?

Совсем без металлообработки не обойтись, возможно заказы на стороне.

 

12 минут назад, tolya-1-9 сказал:

Например, паровик НАМИ 012- делали и переделывали долго- целыми институтами и такого низкого расхода топлива добиться не смогли- у него расход 4 кг дров на 1 км или 400 кг на 100 км, мощность 100 л.с., т.е. при скорости 50 км/час 200 кг дров  в час или 2 кг дров на 1 л.с. в час.

Это угробище делали на основе сентинел.Из полностью оригинального только котёл под швырки.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Wildvlad сказал:

И кстати по поводу заблуждений более высокого КПД турбин.Он выше только в области самых низких давлений, ниже атмосферного.На высоких относительный КПД поршневого расширителя бывало достигал 96%.Турбины с таким же показателем мне не известны.

КПД,если речь идет об относительном внутреннем кпд ступени работающем в области влажного пара ниже кпд ступени с перегретым паром,если мне не изменяет память это из и-эс диаграммы,кпд  этта ои ступени около 80- процентов .Да и нет наверное разницы выше внутренний или механический кпд или ниже,на выходе,на валу привода  получаем общий кпд выше-это самое главное.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Dr.Potapov сказал:

50 метров трубки 8/2мм для нагревателя и 50 метров трубки 12/2мм для перегревателя (образно, преследовал только цель расширить объем к выходу пара).

Скорость перегретого пара у вас резко упадет примерно в 2 раза при увеличении сечения ,это грозит недостаточным охлаждением стенки перегревом и пережогом.В энергетических установках,относительно современных сделано с точностью наоборот.Водогрейная труба  50 мм внутренний диаметр,пароперегреватель 35 мм.Не претендую ни на что,это всего лишь вопрос.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

tolya-1-9, При одинаковом КПД паровик выигрывает у газгена согласно хотя бы здравому смыслу, так как часть энергии топлива в газогенераторе тратится на газификацию. Речь идет именно об одинаковом КПД потому, что потенциал паровой технологии исчерпан далеко не полностью, по причине ее временного неиспользования и соответственно неразвития, в отличие от того же ДВС. Поэтому наша "секта" паралюбителей и занимается тем что пытается эти технологии возродить. Парадоксально, но у парового дижка бОльшие перспективы чем у ДВС.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 минуту назад, _sla сказал:

так как часть энергии топлива в газогенераторе тратится на газификацию.

С этим там всё нормально.Энергия тратится при охлаждении газа перед поступлением в смеситель.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
12 минут назад, Der Maler сказал:

Скорость перегретого пара у вас резко упадет примерно в 2 раза при увеличении сечения

Врядли на дистанции паропровода в 50м уже будет готов перегретый пар. Он должен образовываться где то выше, в последней трети, ближе к жару, что идет сверху.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 минуты назад, Wildvlad сказал:

Энергия тратится при охлаждении газа перед поступлением в смеситель.

Это тоже. Но сам процесс газификации эндотермический. Например, реакция газификации угля с получением водяного газа идет на раскаленном угле, который предварительно разогревают технологической продувкой воздухом. Естественно СО2 от продувки топливом не является - это чистые потери.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
1 минуту назад, _sla сказал:

Это тоже. Но сам процесс газификации эндотермический. Например, реакция газификации угля с получением водяного газа идет на раскаленном угле, который предварительно разогревают технологической продувкой воздухом. Естественно СО2 от продувки топливом не является - это чистые потери.

Просто стадийное сжигание.Энергии выделяется столько же.Немного влияет на КПД температура сгорания.Но то мелочи.

Изменено пользователем Wildvlad

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Граждане,а почему вы рассуждаете в антрацитах-дровах-газгенах и прочих непонятных еденицах,которые сравнить между собой не просто,есть ведь удобный коэффициент.Называется УСЛОВНОЕ ТОПЛИВО.И тогда сразу все становится на свои места.Сколько грамм условного топлива на кВт произведенной мощности-все на своих местах.И паропроизводительность котла удобнее в м3 в час измерять,площадь тут чисто конструктив.не претендую ни на что не давлю авторитетом:)Это не я придумал,так принято в энергетике и это удобно.340 грамм на квт-хороший результат.К нему и надо стремиться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 минуты назад, Der Maler сказал:

И паропроизводительность котла удобнее в м3 в час

В килограммах удобнее, потому что кубометры зависят от давления и температуры, а килограмм он и в Африке такой же. Кстати нигде не встречал чтобы паропроизводительность в кубометрах указывали, везде масса в единицу времени.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 минуты назад, Der Maler сказал:

Это не я придумал,так принято в энергетике и это удобно.

Да наверное потому что приходится работать с древней литературой, а там всё в калориях и даже уголь условный есть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Dr.Potapov сказал:

Врядли на дистанции паропровода в 50м уже будет готов перегретый пар. Он должен образовываться где то выше, в последней трети, ближе к жару, что идет сверху.

Про то и речь,пар имеет температуру 450 градусов а стенка трубы?Особенно если "ближе к жару".450 градусов это предел для стали не жаропрочной,жаропрочная выдержит 650.Да кстати,в темноте не изолированные участки паропровода ,находящегося в не обогреваемой зоне, "светятся" температура 540.

Это я к тому,что все не так просто и на мой взгляд нужно понимать суть процессов и явлений в котле.Опять же это всего лишь мое мнение.

Только что, Паровичкофф сказал:

В килограммах удобнее, потому что кубометры зависят от давления и температуры, а килограмм он и в Африке такой же. Кстати нигде не встречал чтобы паропроизводительность в кубометрах указывали, везде масса в единицу времени.

Вы правы конечно,думал о тоннах в час написал кубов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, Dr.Potapov сказал:

паропроизводительность котла в 22,8 кг/м2/ч - это достижимо для твердого топлива в прямоточном котле?

Вполне. Твердотопливные водотрубные котлы имели паропроизводительность 35-45кг/м2/ч, у прямоточного может и несколько больше быть. Только, на мой взгляд, КПД твердотопливного прямоточного котла будет низким. При уменьшении нагрузки слишком много тепла придется выбрасывать в трубу. Для твердого топлива, как мне кажется, лучше подходят котлы с барабаном, который является аккумулятором пара, т.е энергии.   Только к барабану на 60атм надо подходить весьма серьезно.

1 час назад, Dr.Potapov сказал:

толстостенные (2мм) трубки 4 и 8 мм внутреннего диаметра (не мало ли?)

4мм для водяной трубки, думаю, маловато будет. Хоть в прямоточном котле и гораздо меньше образуется накипи, она имеет место быть и,соответственно может забить трубку.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
10 минут назад, КДЕ сказал:

При уменьшении нагрузки слишком много тепла придется выбрасывать в трубу.

Пониженная нагрузка в лодочном моторе это весьма непродолжительный режим. В основном он часами молотит в одном продолжительном режиме.

Плюс еще же воздуходувкой регулируется скорость горения, на малых нагрузках там и горение почти «костровое» и соответсвенно подача топлива почти нулевая и в таком режиме, я почитал, котел до 3-4 часов может находиться с небольшой подачей топлива и небольшой поддувкой.

Я заложил КПД котла сразу 40% )) 

Изменено пользователем Dr.Potapov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
1 час назад, КДЕ сказал:

4мм для водяной трубки, думаю, маловато будет. Хоть в прямоточном котле и гораздо меньше образуется накипи, она имеет место быть и,соответственно может забить трубку.

Да, Вы правы. Увеличив диаметр труб до 12/2 и 16/2 и немного диаметр в целом - даже выиграл в стоимости значительно, в весе изрядно и удельную паропроизводительность подогнал под 35 кг/м2/ч, сократив количество спиралей перегревателя.

2019-06-17_00-32-14.thumb.png.85ccec9e44dea074e976c311b6f52d5d.png

Спасибо Вам большое )

Изменено пользователем Dr.Potapov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 часа назад, Wildvlad сказал:

Энергия тратится при охлаждении газа перед поступлением в смеситель.

Тратится на что? Она не тратится, она теряется. Кое-как вернуть её можно вспомогательным паровым котлом, но это жанр крупных судов, а не паровоза или катера.

4 часа назад, tolya-1-9 сказал:

на выхлопе СО2 и немного водяного пара.

Окислы азота, продукты сгорания моторного масла. А также всё то, что вам придётся регулярно выгребать из фильтров.

Также уточню, что у газгена нет "удельного расхода". Газген только превращает твёрдое топливо в газ. Мощность же производит ДВС. Со всеми своими недостатками.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
17 часов назад, John Jack сказал:

Тратится на что?

Тратится впустую.Теряется тоже как бы к трате относится.Не придирайтесь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Буду придираться. Тратится энергия всё же на что-то полезное. А теряется впустую.

Кстати ещё анекдот на тему. Английские рыбаки где-то около 1950 года очень не хотели переходить со старых паровых траулеров на новые дизельные. Потому что главная часть траулера — вовсе не ходовая машина, а лебёдка. Мощностью не сильно меньше. На пароходе всё просто, лебёдку крутит вспомогательная машина, прожорливая, но мощная, работающая от основного котла. У дизеля же просто так мощность не отнять, а электромоторы тогда были слабоваты. Вот хоть жрала паровая машина больше угля, но и работала гораздо лучше этих ваших новомодных.

А газгены на флоте так и неприжились. Ибо хоть и экономят топливо, но требуют больше всего человеческого труда. Кроме неудобств обращения с углём, ещё и неудобства обращения с фильтрами. У парового котла кочегару и механику работать проще, а на жидком топливе, пусть и дорогом, кочегары вовсе не нужны. Вот и получилось, что пароход на нефти выгоднее газохода на угле. Хотя казалось бы КПД.

Изменено пользователем John Jack

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
3 часа назад, tolya-1-9 сказал:

Но сейчас ситуация постепенно с ценами меняется в обратную сторону.

вообще массовые рыночные цены на энергоносители нынче вполне себе зависимы друг от друга

что означает, что если, условно говоря, нефть подорожает в два раза, то и уголь подорожает  примерно так же. ВОзможно, с некоторой задержкой

так что никаких изменений "ситуации с ценами" (под которыми явно подразумевается "вот счас нефть подорожает, а уголь почему-то нет" ) лично я не наблюдаю

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
4 часа назад, vlad7308 сказал:

что означает, что если, условно говоря, нефть подорожает в два раза, то и уголь подорожает  примерно так же.

Эт точно. Более того. Если всякие Кулибины и разные фирмы исхитрят суперудобные и супер технологичные и удобные в обращении газгены на угле, и достигнут определённой массовости их использования, цена калории угля начнет стремиться к цене калории нефти.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
17.06.2019 в 02:26, Dr.Potapov сказал:

Я заложил КПД котла сразу 40% )) 

Оптимистично да.Толково и разумно.И это при том что парогенератор самое наверное легкое в паросиловой установке где можно и нужно бороться за крупинки КПД.В большой энергетике считается нормой 96%.В малой и за сотню бывает, потому как есть понятия высшая удельная теплота сгорания и низшая.

Оптимальная горелка под угольную мелочь - циклонная топка.

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.