Перейти к содержанию

Форум переехал на свежий движок, о всех проблемах функционала и ошибках в переводе просьба сообщать в теме

Parim

Хочу построить паровой двигатель, нужна помощь специалиста

Рекомендуемые сообщения

Бюджетный дровокол из деталей с чермета

 Основная информация была почерпнута с этого форума, за что авторам очень признателен.
Поскольку я по роду деятельности далек от металлообработки, решил конструкцию максимально упростить (в моем понимании) - предельно избавиться от работ по фрезеровке и термообработке и использовать самые общедоступные детали. А также по возможности использовать рессоры и уйти от специальной стали для ножей. Оговорюсь сразу, вариант с квадратными валами мне очень нравится и исходно я так и собирался делать. Но при моих шестернях ширина ножей получалась около 115 мм и такую рессору найти было проблематично. Да и выровнять ее потом без термообработки нереально. Доваривать до нужной ширины рессору не хотелось.
Потому был выбран вариант с катушками. На круглый вал из ст20 насажены диски из 10-ки ст3. На них наварены кронштейны из 50-го уголка. Ножи от рессор "какие попались". Одна шириной 60 мм, другая 65. Рессоры ровнял гидравлическим домкратом. На холодную. Не такая и проблема, дольше изобретал, как закрепить, сам процесс занял не больше часа.
Ножи заточил болгаркой (долго, блин) Длина ножей 190.
Шестеренки 1-й передачи ЗИЛ, межосевое 186, малую шестерню вначале собирался ставить задней передачи того же ЗИЛА (на фото она есть) но передаточное число очень уж мне не нравилось. В результате длительных мытарств (и даже попыток договориться об изготовлении маленькой шестерни) нашел МАЗовский бендикс - к ЗИЛовским шестерням ну просто изумительно подходит передаточное число 4 (ура!). Беда только, что в моем бендиксе были внутри шлицы, токаря их отказались срезать, пришлось спилить абразивом. Тоже полдня убил.
Боковые пластины 10-ка, вырезали на плазме (качество отверстий таки да, прихрамывает) потом вварил болты. Подшипники 205 и 207. Из-за того, что кронштейны под ножи варятся по месту, отпадает проблема с установкой шестеренок на валах и нет необходимости использовать муфту.
Испытаниями доволен. На снимке результат измельчения дубовых веток. Почему-то хуже всего рубит сухую абрикосу - ветка около 4-5 см может застопорить агрегат. Двигатель для испытаний поставил электрический, обороты 1500, на шкивах редукция 3, то есть общая 12. В планах применить двигатель от мотоблока и добавить еще одну шестерню (промежуточный вал), чтобы на самом агрегате получить редукцию 16.

Очень бюджетная конструкция дровокола на основе б/у ЗИЛовских шестерней.

- Хорошая конструкция креплений лезвий. Лезвие упирается и нет срезающей нагрузки на болты.

1.jpeg2.jpeg

4.jpeg3.jpeg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
13 часов назад, Wildvlad сказал:

Оптимальная горелка под угольную мелочь - циклонная топка.

Да, разновидность ее - ретортная горелка. Регулируется весьма гибко одной воздуходувкой (вплоть до "поддерживающего тления"), далее только перепускными окнами если нужно совсем остановить приток горячего воздуха к теплообменнику. А верхний порог... где-то как в кузнечном горне ))) то есть заметно за 1000С. Достаточно проста, компактна и вписывается в мои представления о котле в целом.

709436290_retortnaya-gorelka-75.jpg

Изменено пользователем Dr.Potapov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Меня тут начал мучать вопрос, на который я никак не могу найти ответ. Перечитываю умные книги, но пока никак - видимо мозги закостенели. А суть в следующем: какие процессы будут протекать в цилиндре паровой машины, если давление выхлопа станет меньше давления окружающей среды? Например имеем паровую машину, работающую на атмосферу, давление выхлопа 1,2атм. В какой-то момент давление на входе, при неизменной степени наполнения значительно уменьшается, расчетное давление выхлопа становится значительно меньше 1. Что будет происходить?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

выхлоп сменится на всос? (если хар. скорость процессов << скорости звука)

или что Вы имеете ввиду?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
22 минуты назад, vlad7308 сказал:

выхлоп сменится на всос?

Не знаю, самому интересно. 

Конкретизирую вопрос: Имеем цилиндр низкого давления (диаметр 72мм, ход поршня 52мм) на вход которого подается давление 4атм, при степени наполнения 0,35 (отсечка 35%). По моим расчетам (не знаю насколько они верные) давление выхлопа будет около 1,3атм. Если давление на входе уменьшится до 2,5атм, то при той же степени наполнения давление выхлопа будет меньше единицы - около 0,8атм. Что будет происходить?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если давление в процессе расширения упадет ниже давления холодильника, то на диаграмме это будет отрицательная петля работы.Не гут, но и не смертельно, если не прямоток.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 часа назад, Wildvlad сказал:

Если давление в процессе расширения упадет ниже давления холодильника, то на диаграмме это будет отрицательная петля работы.Не гут, но и не смертельно, если не прямоток.

Не прямоток - двустороннего действия с цилиндрическим золотником.

На диаграмме это будет отрицательная петля работы, а в реальности, насколько я понимаю, как только откроется паровыпускное окно, в него начнется подсос  воздуха (при наличии конденсатора - мятого, частично остывшего пара из конденсатора), который будет тормозить поршень. Дальнейшее движение поршня будет обеспечиваться движением поршня в цилиндре высокого давления или за счет инерции маховика. Так как поршень продолжает двигаться, то он выдавит из цилиндра смесь мятого пара и воздуха. При наличии конденсатора это обернется только потерей мощности, а при работе на атмосферу, кроме еще большей потери мощности еще и тем, что вместе с воздухом в золотниковую камеру или цилиндр может попасть пыль т.е. абразив. Еще какие-нибудь "засады" в связи с этим могут быть?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
7 минут назад, КДЕ сказал:

При наличии конденсатора это обернется только потерей мощности,

Если вакуум в конденсаторе больше чем в конце расширения, то захода пара из конденсатора не будет, а атмосферное давление в шатунной полости при обратном ходе совершит положительную работу. Таким образом потери только на трение. 

 

10 минут назад, КДЕ сказал:

а при работе на атмосферу,

или в конденсатор с атмосферным давлением, перерасширение да, вредно, так как в момент открытия золотника давление над поршнем подымется и положительная работа не совершится.

 

14 минут назад, КДЕ сказал:

вместе с воздухом в золотниковую камеру или цилиндр может попасть пыль т.е. абразив.

Верно. По этой причине тоже лучше выпуск делать все же в конденсатор.

 

Думаю, для противоточной машины,  проблема решается установкой свободно открывающегося клапана для сообщения полости цилиндра с конденсатором при наступлении перерасширения. Если используется клапанная головка эту роль может совмещать клапан выпуска.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
35 минут назад, КДЕ сказал:

Еще какие-нибудь "засады" в связи с этим могут быть?

Нет, просто потеря.На режиме холостого хода такое допускается.

 

15 минут назад, _sla сказал:

а атмосферное давление в шатунной полости при обратном ходе совершит положительную работу.

Это можно вообще не учитывать, потому как на рабочем ходе противодавление.По нулям.

 

17 минут назад, _sla сказал:

давление над поршнем подымется и положительная работа не совершится.

Хуже, она убудет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

вопрос на https://www.chipmaker.ru/?app=core&amp;module=members&amp;controller=profile&amp;id=185331

Скажите пожалуйста, а откуда картинка котла Добла для Сентинел и откуда сам факт?

(то ли не попадалось, то ли забыл)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

vladvitkam, картинка любезно предоставлена Кеном Хелмиком и взята им из патента: https://steamautomobile.com:8443/ForuM/file.php/1/5016/FR-05177.PDF , если Вы читаете по французски.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я тут в разделе Холодильная техника начал тему про расчет и подбор конденсатора водяного пара в надежде, что "зубры" холодильной техники помогут мне в этом вопросе. Но с дельными советами пока не густо. Кому это интересно - приглашаю к обсуждению.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я бы предложил конденсатор сделать смешивающим, а охлаждать уже воду. Это сводит задачу к масштабированию относительно неплохо описанных конструкций и обычному автомобильному радиатору. Сам конденсатор получается размером чуть больше цилиндра, добавляется лишь один насос подачи воды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для смешивающего конденсатора нужен большой запас воды. Но если получится, что для конденсации мне нужен радиатор от Урала, то буду думать в сторону других систем.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Запас воды в любом случае нужен. И если я что-то пони, при повышенном давлении расход воды меньше, чем для создании хорошего вакуума. И конденсат горячий, хорошо будет отдавать тепло в радиаторе. Ещё на трубах отработанного пара экономия, к поверхностному радиатору его надо тянуть длинными, толстыми и герметичными, а смешивающий стоит у самой машины, вместе с насосами, отходит и подходит только вода без давления.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Автомобильный радиатор разсеивает примерно столько же тепла, сколько имеет тепловой эквивалент мощности двигателя. То есть если грубо считать что кпд двигателя 30%, то примерно треть калорий топлива идёт на создание полезной мощности, треть уносится в выхлопную трубу и треть разсеивается через радиатор системы охлаждения. То есть, грубо говоря, если двигатель имеет 20КВт мощности то на радиаторе разсеивается около 20КВт тепла. Если делать смешивающий конденсатор то разницы между работой радиаторов для ДВС и ПМ нет никакой. Поэтому надо смотреть сколько Вы хотите разсеять тепла и подбирать соответствующий радиатор от ДВС соответствующей мощности. Кстати смешивающий конденсатор можно устроить в виде инжектора и он будет неплохо гнать воду через весь охлаждающий контур. В отчете об установке аэроплана Беслеров есть некоторые цифры по их конденсатору и график.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Покупал как то радиатор себе на автомобиль, на коробке было написано - 1750 ватт на 1с при скорости потока воздуха 14 м/сек перед радиатором. 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
8 часов назад, Паровичкофф сказал:

Кстати смешивающий конденсатор можно устроить в виде инжектора и он будет неплохо гнать воду через весь охлаждающий контур.

Струйный конденсатор надежно работает при переменных режимах с подачей воды под давлением, в общем насос очень желателен.Бонусом он помимо конденсатора еще и мокровоздушным насосом работает.Для вакуума самое то.

А по поводу радиатора, хотя и лимитирующим фактором является теплоотдача со стороны воздуха, а теплоотдача со стороны пара или воды якобы одинаковая, в реальности неизбежные присосы воздуха в случае с паром сильно ухудшают конденсацию.

В общем я за многоструйный конденсатор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Добавлю к струйным конденсаторам (конденсаторам смешения) немного математики.

Исходные данные: надо сконденсировать 40кг мятого пара с давлением 0,5 – 1,5 атм, остающегося перегретым на 20-30 градусов, т.е. с температурой 100-140 градусов. Считаем, что средние характеристики мятого пара: давление – 1 атм, температура – 120 градусов. Энтальпия этого пара – 649 кКал/кг. На выходе надо получить конденсат с температурой 70 градусов. В автомобильном радиаторе, при штатном вентиляторе температура падает на 10-20 градусов при этом на входе температура воды (охлаждающей жидкости) 100-110 градусов, на выходе - 80-90 градусов, температура воздуха на входе в радиатор 20 градусов. У нас температура воздуха остается прежней, но на входе в радиатор температура воды 70 градусов. Не думаю, что при штатном вентиляторе ее удастся понизить более чем на 15 градусов, т.е.  до 55 градусов.

Определяем количество воды, необходимое для конденсации 1 кг пара: (649-70)/(70-55) = 38,6кг. Общее количество воды: 38,6*40=1544кг. То есть нужен насос, который будет прогонять через систему 1544кг/ч = 25.7кг/мин = 0,43кг/сек. При этом теплоотвод радиатора будет: (70-55)*1544=23160кКал/ч или 26935Дж/с или 26,9кВт. Абсолютно такие же цифры я получил при расчете нагрузки на радиатор, если его использовать в качестве конденсатора с воздушным охлаждением. Оно и понятно: чтобы сконденсировать пар от него надо отнять определенное количество тепла и отправить в окружающую среду, чем и занимается радиатор и неважно отнимает он это тепло напрямую от пара или через промежуточный носитель – воду. Разница будет лишь в том, что при конденсаторе смешения радиатор будет работать как радиатор, т.е в «штатном» режиме, но при этом нужен будет «насосик», а при использовании радиатора как конденсатора, надо будет предусматривать в его конструкции вопросы, связанные с присосом воздуха.

Как-то так… Если где-то что-то напутал, то где?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
10 часов назад, romka10.06 сказал:

Покупал как то радиатор себе на автомобиль, на коробке было написано - 1750 ватт на 1с при скорости потока воздуха 14 м/сек перед радиатором.

Иными словами это 1750Дж/с или 1,75кВт при скорости воздуха 50,4км/ч. Мне кажется здесь есть какая-то ошибка, возможно опечатка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
7 часов назад, Wildvlad сказал:

В общем я за многоструйный конденсатор.

Много струйный это как? Насколько много?

2 часа назад, КДЕ сказал:

У нас температура воздуха остается прежней, но на входе в радиатор температура воды 70 градусов.

Почему именно 70 градусов? Эта цифра зависит от вакуума, который мы хотим поддерживать в конденсаторе. Если вакуума нет, зачем так сильно охлаждать конденсат? На выходе из смешивающего конденсатора можно иметь воду с температурой близкой в пределах разумного к температуре насыщения и потом охлаждать эту воду до минимально возможной. С присосами воздуха надо будет бороться при наличии вакуума в конденсаторе, независимо от его конструкции.

 

2 часа назад, КДЕ сказал:

Если где-то что-то напутал, то где?

Вроде не напутал.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 минуту назад, Паровичкофф сказал:

Почему именно 70 градусов? Эта цифра зависит от вакуума, который мы хотим поддерживать в конденсаторе.

Именно для вакуума. По условиям выхлоп от 0,5атм. Температура насыщенного пара при этом давлении 80 градусов. Где-то встречал, что для надежного удержания вакуума температуру конденсата надо делать на 6-12 градусов ниже температуры насыщенного пара. То есть можно попробовать посчитать для 75градусов, но если температура будет больше - получим проблемы с работой ПМ на малой отсечке.

9 минут назад, Паровичкофф сказал:

С присосами воздуха надо будет бороться при наличии вакуума в конденсаторе, независимо от его конструкции.

Только конденсаторами будут являться разные вещи. При смешении с водой - камера смешения, а радиатор, работает как радиатор и там вакуум не важен, а если пар идет напрямую в радиатор, то надо будет думать об обеспечении вакуума в нем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
11 часов назад, КДЕ сказал:

Иными словами это 1750Дж/с или 1,75кВт при скорости воздуха 50,4км/ч. Мне кажется здесь есть какая-то ошибка, возможно опечатка.

В чём ошибка? 1,75 квт на каждый градус цельсия перепада температуры радиатор/воздух. Мощность рассеиваемая системой охлаждения равна, или немного больше полезной выходной мощности ДВС. Двс у меня 150 л.с, диапазон температур забортного воздуха  в руководстве по эксплуатации указан -40-+40с,  температура охлаждающей жидкости 100с, выходит дельта t равна 60с. верно? Радиатор отдаст 60*1,75=105 квт, или в переводе на лошадиные силы 143л.с, всё соответствует.

На автомобилях разработанных за последние 40 лет электровентилятор охлаждения включается обычно при температуре жидкости 100-105с.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
26 минут назад, romka10.06 сказал:

1,75 квт на каждый градус цельсия перепада температуры радиатор/воздух.

Теперь все понятно и логично.

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.