Перейти к публикации

Изменен п. 12 раздела "Другие ограничения", просьба ознакомиться. Расшифровка и пояснения - тут

Рекомендованные сообщения

Обычно (для простоты) рабочий цилиндр вдвое больше автомобильного, и отсечка подачи смеси около 50%.

так вроде вы сами писали, что у Брайтона отсечки небыло?

Брайтон (и клерк) с их разными цилиндрами таки механически сложнее и дороже чем современные сплошные отто и дэй

Тем не мене он легче дизеля. А система впрыска куда проще дизеля - давления впрыска может быть ниже в разы.

Наоборот постоянным давлением же.

Я про разврат типа етого http://innovatory.narod.ru/oshirov2.html

Но понятно что требуетса компресор и схема получаетса тихоходной.

Да, не Simon ли? Это как раз развитие брайтона с небольшими отличиями

А не наоборот ли? Брайтон позже.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

так вроде вы сами писали, что у Брайтона отсечки небыло?

Не писал. У него отсутствовали резкие скачки давления, как в других двигателях в момент зажигания при постоянном объёме, но впускной клапан был полностью открыт далеко не весь рабочий такт.

Тем не мене он легче дизеля.

Легче для дизеля обычно не актуально. И легче сам насосный цилиндр с поршнем — но лишняя шейка коленвала, лишние подшипники, лишний размер картера, вообще сам двигатель больше и тяжелее.

Мощные дизели же все двухтактные, уже по циклу Клерка, только вместо лишнего цилиндра у них компактная быстроходная воздуходувка. Впрыск конечно да, но его сложность влияет больше на цену, чем на что ещё.

Я про разврат типа етого http://innovatory.na...u/oshirov2.html

А, очередная попытка сделать сгорание при совсем постоянном объёме. Не уверен что надо, не уверен что керамический шарик будет работать, но да ладно.

На похожую тему слышал про двигатель Bajulaz six-stroke engine. Там кроме камеры для сгорания при постоянном объёме в голове есть вторая камера. В неё отводится часть воздуха при сжатии, нагревается от стенок за время рабочего такта и выпуска, и выпускается в цилиндр на пятом такте. Мне кажется, это если не эффективнее, то определённо проще, чем использовать для шестого такта водяной пар.

Кстати да, посмотрел формулы и увидел что цикл Отто таки эффективнее. При всё том же допущении моментального сгорания при постоянном объёме. У Дизеля и Брайтона эффективность таки портится с увеличением расширения до отсечки (топлива, смеси или горячего газа), и сводится к идеальной оттовской только при минимальной её длине.

post-503-045237100_1528285907_thumb.png

Вот диаграммы Брайтона. Сверху компрессор, снизу рабочий цилиндр. Масштаб разный, они должны быть почти одинаковыми по высоте, рабочая значит сильно длиннее (и ещё растянута, так как индикатор рисует ход поршня, а физически нас интересует объём).

 

За Симона посмотрел, обнаружил что мессиров Симон было более одного, ясно откуда -с. Это английское развитие Брайтона, главное отличие — выхлопом кипятили пар в отдельном котле. Что делали с паром не понятно, но в целом не взлетело.

Изменено пользователем John Jack

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Мощные дизели же все двухтактные, уже по циклу Клерка, только вместо лишнего цилиндра у них компактная быстроходная воздуходувка.

Так схема керка же давно умерла.Даже на двс столетней давности роль компресора исполняет рабочий поршень в закрытом картере.

Не уверен что надо, не уверен что керамический шарик будет работать, но да ладно.

По сравнению с некоторыми схемами ето еще ничего...

В неё отводится часть воздуха при сжатии, нагревается от стенок за время рабочего такта и выпуска, и выпускается в цилиндр на пятом такте.

Имхо вобще тупиковый путь. Подогревть воздух через обьемник выломлопными газами и подавать в спец цилиндр. А то сколько там стенки нагреетса - градусов 150-200? Да и Пропуск такта сгорания сильно снижает удельную мощность.

Кстати да, посмотрел формулы и увидел что цикл Отто таки эффективнее.

как понимаю теоретически. Двигатель аткинсона економичнее отто, при том же цикле сжатия. Хотя с добавкой турбин уже неясно, так ли.

За Симона посмотрел, обнаружил что мессиров Симон было более одного, ясно откуда -с. Это английское развитие Брайтона, главное отличие — выхлопом кипятили пар в отдельном котле. Что делали с паром не понятно, но в целом не взлетело.

Если выхлопом - то пар шол в паровую машину, но ето уже 20 век. А етот вариант 19.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Даже на двс столетней давности роль компресора исполняет рабочий поршень в закрытом картере.

У маленьких двигателей да. Но в жанре больших стационарных, от нескольких сотен лошадей, цикл Клерка успешно конкурировал с Отто. Полтора цилиндра вместо одного, зато рабочий такт каждый оборот, а не через один. И современные двухтактные дизели все с воздуходувками и закрытым картером. Продувка через картер Дэя прекрасно работает для одного цилиндра, но уже на двух начинаются извращения с промежуточными сальниками.

А то сколько там стенки нагреетса - градусов 150-200? Да и Пропуск такта сгорания сильно снижает удельную мощность.

Если брать не охлаждаемую голову, а специальную керамическую, да подогреть выхлопными газами, там и 500-700 получиться может. Тут же не нужен отдельный цилиндр, а на один такт впуска приходятся один рабочий такт "сгорания" и один "воздушный". Удельная мощность примерно как у аткинсона.

Отдельный теплообменник при использовании одного цилиндра сделать можно, но слишком много клапанов понадобится. Тут клапан у подогревательной камеры один, а надо будет два — на впуск и на выпуск.

Двигатель аткинсона економичнее отто, при том же цикле сжатия.

За счёт большей степени расширения конечно. Я же про условно одинаковые условия, со сжатием и расширением одного объёма. Разница невелика, зато расчёты сильно проще и нагляднее.

 

По диаграмме Брайтона кстати видно, что отсечка у него около 40% хода. Горбик в середине расширения. И видно, что с клапанами было всё очень плохо. Клапан открыт, горячие газы входят в цилиндр, но давление уменьшается — сопротивление потоку слишком большое. В случае паровой машины диагноз очевиден.

Жаль что не снимали диаграмму на небольших оборотах, там бы он явно показал себя гораздо лучше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Полтора цилиндра вместо одного, зато рабочий такт каждый оборот, а не через один. И современные двухтактные дизели все с воздуходувками и закрытым картером. Продувка через картер Дэя прекрасно работает для одного цилиндра, но уже на двух начинаются извращения с промежуточными сальниками

А нельзя использовать центробежный компрессор на повышающей передаче (можно и через вариатор)?

Но в жанре больших стационарных, от нескольких сотен лошадей, цикл Клерка успешно конкурировал с Отто

А современные судовые дизеля тоже по циклу Керка?

Если брать не охлаждаемую голову, а специальную керамическую, да подогреть выхлопными газами, там и 500-700 получиться может. Тут же не нужен отдельный цилиндр, а на один такт впуска приходятся один рабочий такт "сгорания" и один "воздушный". Удельная мощность примерно как у аткинсона.

Отдельный теплообменник при использовании одного цилиндра сделать можно, но слишком много клапанов понадобится. Тут клапан у подогревательной камеры один, а надо будет два — на впуск и на выпуск

Чтото мне кажетса, что аткинсон, да еще на бедной смеси будет нихуже такого разврата.

По диаграмме Брайтона кстати видно, что отсечка у него около 40% хода. Горбик в середине расширения. И видно, что с клапанами было всё очень плохо

Но он же занимался двигателями долго. Вроде даже четырехтактник пробовал. Почему неисправил ситуацию? И двигателей по такой схеме никто больше неделал?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А нельзя использовать центробежный компрессор на повышающей передаче (можно и через вариатор)?

А современные судовые дизеля тоже по циклу Керка?

Двухтактный — да.

 

Аткинсон отличается тем, что в нём цилиндр нужен двойного размера. Тут же в тот же цилиндр засовывают полтора рабочих такта на цикл, разнося увеличенную степень расширения по времени. Такой мотор сложнее, но компактнее и потенциально меньше механических потерь. На практике, как мне кажется, приход от воздушного такта будет небольшим, как и у всех "шеститактных". Слишком мало тепловых потерь у приличного ДВС, чтобы из них выжать заметную прибавку к мощности/экономичности, а всё закон сохранения энергии и бессердечный ублюдок Карно.

 

Мне страсть к сгоранию непременно при совсем постоянном объёме в целом сомнительна. Выгода невелика, одни механические сложности и тепловые потери.

Почему неисправил ситуацию? И двигателей по такой схеме никто больше неделал?

С клапанами, как мне кажется, просто никто не догадался. Тогда у всех такие были, даже у дизелей. Просто у большинства двигателей их сопротивление лишь уменьшает мощность, на тогдашних оборотах незначительно, тут же вот и эффективность портит. А специалисту по паровым машинам диаграмму просто не показали. Сам Брайтон умер как раз во время роста популярности цикла Отто, конструкция его как-то разошлась на клерки без сжатия, дизели с наоборот сжатием до большого давления, и на турбины. В общем — не сложилось.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Аткинсон отличается тем, что в нём цилиндр нужен двойного размера. Тут же в тот же цилиндр засовывают полтора рабочих такта на цикл,

Сам смысл продолженного расширения может быть реализован не только разностью ометаемых объемов (длине перемещения поршня как в классическом Аткинсоне), ТОЙОТА сейчас реализует этот цикл поздним закрытием впускного клапана.

Другое дело, что вместе с этим идет смещение значений плеча.

Для КШМ максимальное плече при где то 75градусах. При продолженном расширении значение давления для этого положения будет ниже (максимум давления и максимум плеча еще больше разбегаются по углу поворота).

Прирост в цикле по диаграмме частично съедается несовершенством механизма.

 

Слишком мало тепловых потерь у приличного ДВС, чтобы из них выжать заметную прибавку к мощности/экономичности, а всё закон сохранения энергии и бессердечный ублюдок Карно.

Позволю не согласиться.

Все потери в итоге отводятся как тепло. Физический смысл эффективность преобразования механизма заключается в чем?

Сила Ps ( образованная потенциальной энергией сжатого газа) действующая на поршень преобразовывается в крутящий момент, эквивалент механической энергии.

У КШМ эффективность не превышает 70%, Физически происходит скользящий удар в окресностях ВМТ и НМТ и энегрия превращается в тепловую, затем отводится маслом и рассеивается блоком и картером. Для крупных агрегатов масляный радиатор.

Вот где потенциал роста в 30% и Карно увы тут ни причем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Мне страсть к сгоранию непременно при совсем постоянном объёме в целом сомнительна. Выгода невелика, одни механические сложности и тепловые потери.

Тут имхо попытка развести инвесторов на деньги. типичный пример

Сам Брайтон умер как раз во время роста популярности цикла Отто, конструкция его как-то разошлась на клерки без сжатия, дизели с наоборот сжатием до большого давления, и на турбины. В общем — не сложилось.

Жаль. Так и несоздали по настоящему многотопливный ДВС.

У КШМ эффективность не превышает 70%, Физически происходит скользящий удар в окресностях ВМТ и НМТ и энегрия превращается в тепловую, затем отводится маслом и рассеивается блоком и картером. Для крупных агрегатов масляный радиатор.

Вот где потенциал роста в 30% и Карно увы тут ни причем.

И чтож тогда нигде неотказались от такого неефективного мехнизма? Даже на стационарах? Может вы все таки ошибаетесь?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сам смысл продолженного расширения может быть реализован не только разностью ометаемых объемов (длине перемещения поршня как в классическом Аткинсоне), ТОЙОТА сейчас реализует этот цикл поздним закрытием впускного клапана.

И правильно реализует. Весь смысл этого цикла в завышенной степени сжатия и положительно ограниченном наполнении цилиндра. Можно было бы просто не открывать дроссель полностью, но так есть риск дозаполняться до детонации на низких оборотах. С ограничением ходом поршня или открытием клапана же (поздним или ранним, важно только положение поршня в момент закрытия) цилиндр всегда будет наполнен не больше чем надо. Но просто подпилить кулачки распредвала явно проще (и эффективнее!), чем городить систему рычагов.

Смещение значений плеча тоже не плохо. Если посчитать, может получиться что крутящий момент распределяется даже равномернее. Или нет, но при том что у современных аткинсонов степень расширения всего в полтора раза и меньше больше степени сжатия, разница всё равно невелика.

У КШМ эффективность не превышает 70%, Физически происходит скользящий удар в окресностях ВМТ и НМТ и энегрия превращается в тепловую, затем отводится маслом и рассеивается блоком и картером.

Угу, а общая механическая эффективность двигателя больше 90%. 70% это отношение реальной эффективности к воздушному стандарту, и эти 30% есть сумма ВСЕХ потерь. Включая сопротивление газов в карбюраторе и глушителе.

 

Вот есть пружина (наполненная сжатым газом). Мы её придерживаем механизмом, и позволяем медленно расширяться. Теряется энергия? Не теряется никакая энергия, на сколько пружина разжалась, столько и отдала. Возможные потери именно от усилий на КШМ это произведение силы давления газа на перемещение примерно в толщину масляной плёнки на шейках. Из хода поршня в десятки миллиметров это десятки микронов. Всё остальное или превращается во вращение вала, или теряется на неизбежное трение.

Масло же надо охлаждать просто потому, что оно обтекает весьма горячий металл, а само перегрева не любит. В нагрев металла двигателя уходит примерно столько же мощности, сколько в полезную работу же, а на небольшой нагрузке и больше половины энергии топлива. Но это та энергия, что и не могла быть использована на полезную работу. Потому что тепловой двигатель — переливаем тепло из нагревателя в холодильник.

 

Нету в двигателе потенциала для роста на 30% нигде. И после Отто с Даймлером никогда даже не было. Теоретический максимум ограничен степенью сжатия (и немного степенью расширения), реальный двигатель может выдавать до 80-90% от него. Механическая эффективность уже выше 90%, и от любых усложнений конструкции наоборот только страдает. Главные потери — в использовании двигателя, и то в отдельных применениях.

Так и несоздали по настоящему многотопливный ДВС.

Есть у меня подозрение, что при попытке улучшить удельную мощность с многотопливностью тоже выплыла бы куча проблем. Но решать их было бы проще, это да.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Есть у меня подозрение, что при попытке улучшить удельную мощность с многотопливностью тоже выплыла бы куча проблем. Но решать их было бы проще, это да.

Удельная мощность сечас такова, что еще большая чтото дает только в авиации и в спорткарах. ВОзмем авто массой полторы тоны и 100 киловатным дизелем. +-сотня кг изза двигателя - менять мало что. А вот удельная мощность будет скакать в разы. А вот возможность работать хоть на пищевом масле до спирта/ацетона была бы интересной и полезной. Кстати поетому считаю что делать паровик/брайтон внешнего нагрева без возможности работы на твердом топливе - ересь. Луче ДВС Брайтона делать. Проблем примертно столько же, а кпд и весовые параметры куда луче. Да и материалы уже широкок применяетса.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И чтож тогда нигде неотказались от такого неефективного мехнизма? Даже на стационарах? Может вы все таки ошибаетесь?

 

Ошибаюсь в чем, что нет механизмов эффективней? Они есть. Вот Riba1 один из них прорабатывает, в интернете он описан и прирост крутящего момента обоснован.

 

То что, производителям невыгодно менять технологический уклад? Это да! Сколько уже вложено в КШМ! Для взлета альтернативного механизма потребуются соизмеримые суммы и время.

 

Нету в двигателе потенциала для роста на 30% нигде.

 

Потенциал есть. Физических противоречий росту нет (или укажите таковые).

 

Механическая эффективность уже выше 90%, и от любых усложнений конструкции наоборот только страдает.

 

Эти потери в механические не включают. Идеальный газ когда расширяется в два раза, теряет половину потенциальной энергии давления, давление и сила обратно пропорционально уменьшается. Как вы объясните, что после этого мы получаем больше крутящего момента (эквивалента механической работы) чем за пред идущее расширение, и еще сбрасываем часть энергии вместе с газом под давлением.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Кстати поетому считаю что делать паровик/брайтон внешнего нагрева без возможности работы на твердом топливе - ересь. Луче ДВС Брайтона делать. Проблем примертно столько же, а кпд и весовые параметры куда луче.

Да, это серьёзный аргумент. Причём вместо поршневого насоса на сжатие брайтону можно поставить привычный турбокомпрессор, может в две-три ступени.

Физических противоречий росту нет (или укажите таковые).

Повторю: тепловой КПД двигателя уже до 80-90% от теоретически возможного при данном топливе; механический КПД двигателя более 90% от индикаторного. Ловить блох ещё можно, но запасов для заметного улучшения нет — утыкаемся в закон сохранения энергии.

Как вы объясните, что после этого мы получаем больше крутящего момента (эквивалента механической работы) чем за пред идущее расширение, и еще сбрасываем часть энергии вместе с газом под давлением.

Геометрия! КШМ это всего лишь рычаг. Около мёртвой точки малое перемещение поршня превращается в большое перемещение кривошипа. В середине хода перемещения их примерно равны. Большая сила на малое перемещение даёт примерно столько же, сколько и средняя сила на среднее перемещение. В целом получается всё равно неравномерно, но от этого есть маховики и соседние цилиндры.

Единственное что не включается в механические потери — охлаждение газа потерями в стенки камеры сгорания из-за медленного движения поршня в начале хода. Но тут снова взаимоисключающие параграфы: в момент сгорания поршень должен стоять на месте, а сразу резко разогнать его для расширения механически сложно и невыгодно. Потому на эти потери плюют за их незначительностью, борются только улучшением геометрии камеры и прочими тонкостями.

 

Часть энергии мы сбрасываем потому, что газ НАГРЕТ. Двигатель у нас тепловой, не забыли? Это давление можно использовать, но увеличивать ради него объём цилиндра в разы очень невыгодно. Тепло же мы сбрасывать будем всегда, без сброса тепла теплового двигателя просто не будет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Причём вместо поршневого насоса на сжатие брайтону можно поставить привычный турбокомпрессор, может в две-три ступени

Небудет ли двигатель "вялым"? Впрочем можно снабдить промежуточным ресивером большого обьема, заодно можно будет делать его кратковременную формировку свыше возможностей компресора. Кстати такой ресивер можно оформить как часть трубчатой рамы автомобиля. Будет дико и оригинально. Хотя конешно тут без компа с управлением потоками воздуха необойтись.

Единственное что не включается в механические потери — охлаждение газа потерями в стенки камеры сгорания из-за медленного движения поршня в начале хода.

А если брать адиабатный дизель то ети проблемы еще боле уменьшаетса. Правда удельная мощность страдает. Впрочем каждый апарат - ето следствие всевозможных компромисов, часто в первую очередь - економических.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Геометрия! КШМ это всего лишь рычаг. Около мёртвой точки малое перемещение поршня превращается в большое перемещение кривошипа. В середине хода перемещения их примерно равны. Большая сила на малое перемещение даёт примерно столько же, сколько и средняя сила на среднее перемещение. В целом получается всё равно неравномерно, но от этого есть маховики и соседние цилиндры.

 

Извините, это примитивное представление.

Ответе куда девается работа расширения W=-P*ΔV, если в механическую работу она не превратилась вся.

 

Повторю: тепловой КПД двигателя уже до 80-90% от теоретически возможного при данном топливе; механический КПД двигателя более 90% от индикаторного. Ловить блох ещё можно, но запасов для заметного улучшения нет — утыкаемся в закон сохранения энергии

 

По Карно для 1600С КПД цикла (к примеру отто) примерно 0.8

Добавим механический КПД 0,9,- тепловой КПД 0,8 (который вы указали)

Итого 0,8*0,9*0,8= 0.576 ------- реально общее КПД около 0.24 .... где деньги Зин...

 

Я вам говорю что эффективность КШМ где то 0.7. Есть и другие потери

Итого 0,8*0,9*0,8= 0.576*0.7=0,4 уже ближе к 0,24.

Изменено пользователем Alexandr.T

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

где деньги Зин...

 

Забудьте о Карно. Это тепловой идеальный цикл, недостижимый в реальности, теоретический максимум который можно было бы извлечь, максимальный предел кпд при данных температурных условиях. Если его реализовать. А Вы им оперируете как чем то реальным, осуществлённым в двигателе. Реальные тепловые циклы, реализуемые в реальных двигателях имеют термический кпд заведомо меньше кпд цикла Карно. Так что ищите деньги там....Учтите ещё что реализация любого цикла так же не идеальна, кроме трения существуют так же и потери тепла рабочим телом, потеря давления и потери самого рабочего тела. А кпд КШМ довольно высок, заведомо больше 70%, и даже более 90%. Потери в нём это трение в основном, деформации в рычагах, ну и немного аэродинамические. Это не так много.

Изменено пользователем Паровичкофф

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Небудет ли двигатель "вялым"?

Действительно, значит последнюю ступень компрессора таки надо делать с механическим приводом.

Ресивер тоже штука полезная, добавит некоторые достоинства гибрида, до возможности немного проехать вообще без топлива и ненужности электрического стартера. И однозначно решает вопрос в сторону охлаждения компрессора и подогрева выхлопом.

Ответе куда девается работа расширения W=-P*ΔV, если в механическую работу она не превратилась вся.

Работа расширения — уже механическая. Она идёт на вращение кривошипа и (малая часть) на трение. Вот тепловая энергия действительно в механическую работу превращается не вся. Остальное ищите в радиаторе и глушителе. Потому что термодинамика.

По Карно для 1600С КПД цикла (к примеру отто) примерно 0.8

Угу, только вот по циклу Карно работает только двигатель Карно, который он изобрести как-то забыл, да и технически невозможно. Ещё всякие стирлинги (также с несуществующей механикой), но в них и температур таких не бывает.

КПД цикла Отто считается по другой формуле. Вот она: КПД = 1 - (1/степень_сжатия)^(γ-1) γ здесь коэффициент адиабаты, равен 1.4 для воздуха и около 1.3 для горючей смеси и продуктов сгорания в ДВС. У двигателя на бензине максимум около 50%, у дизеля около 60% индикаторной эффективности (до механических потерь и кривошипа). Современные двигатели выдают примерно до 37% и 53% полного КПД соответственно, от топлива до вала.

Дальше идут лишь потери от несовершенства мира малого размера цилиндров и особенно от неправильного использования (на частичной мощности). Вон там есть немножечко примеров реальных эффективностей двигателей: https://en.wikipedia.org/wiki/Brake_specific_fuel_consumption

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Забудьте о Карно. Это тепловой идеальный цикл, недостижимый в реальности, теоретический максимум который можно было бы извлечь, максимальный предел кпд при данных температурных условиях. Если его реализовать. А Вы им оперируете как чем то реальным,

 

Я им оперирую как реальным множителем, без которого просчет общего КПД в принципе не возможен.

Это как потолок в спортзале, выше которого не прыгнешь, а уж далее что еще мешает допрыгнуть до потолка, опять как множитель (или если угодно в процентах).

 

КПД цикла Отто считается по другой формуле. Вот она: КПД = 1 - (1/степень_сжатия)^(γ-1)

 

Не смущает что нет значений температур? Или от температуры КПД не зависит?

Так вот эта эмпирическая зависимость от степени сжатия, где температуры учтены в показателе адиабаты,

А самое интересное что при понижении температуры показатель адиабаты растет, и КПД при прочих равных тоже растет.

Ничего не удивляет? Возьми калькулятор проверь

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

По Карно для 1600С КПД цикла (к примеру отто) примерно 0.8

Добавим механический КПД 0,9,- тепловой КПД 0,8 (который вы указали)

реальность такова - что паровые турбины на тех же параметрах пара что и паровая машина, улечения кпд на 1/0,7 раза непоказывает....

Действительно, значит последнюю ступень компрессора таки надо делать с механическим приводом.

Ресивер тоже штука полезная, добавит некоторые достоинства гибрида, до возможности немного проехать вообще без топлива и ненужности электрического стартера. И однозначно решает вопрос в сторону охлаждения компрессора и подогрева выхлопом

Насчет стартера - да, а вот насчет немного проехать ето врядли. Разве что он обем в десятки литров и еще имеем дополнительной компрессор для закачки воздуха под большим давлением.

Насчет компрессора - если делать подогрев выхлопом , то хватит ли енергии турбины хотя бы для первой ступени?

А кпд КШМ довольно высок, заведомо больше 70%, и даже более 90%

Жаль только что ненавистник КШМ непривел механизмя с большим кпд. Видать стесняетса...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я им оперирую как реальным множителем, без которого просчет общего КПД в принципе не возможен

 

Да ну! Каждый реальный цикл имеет свои формулы для определения теоретического теплового кпд цикла в зависимости от процессов в него входящих. Всё зависит от того какой именно цикл Вы разсматриваете. Каков цикл таков и "реальный множитель". А Вы берёте кпд цикла Карно, а прилагаете его к циклу Отто. Это как про Фому и Ерёму. Если Вы применяете формулу для цикла Карно, то и двигатель должен работать по этому циклу.

Изменено пользователем Паровичкофф

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не смущает что нет значений температур? Или от температуры КПД не зависит?

Хи. Это ведь та же самая формула Карно! Можно и в другом виде записать: КПД = 1 - Т21 , где Т1 температура холодильника, а Т2 температура газа после сжатия. Потому что отношение температур равно отношению объёмов (а это и есть СЖ) в степени (γ-1). Если умудриться нагреть рабочее тело изотермически, получится Карно. Портится эффективность из-за нагрева с повышением температуры (а иначе как-то сложновато), и расширения не до атмосферного давления, необходимых чтобы получить приличную мощность с цилиндра умеренных размеров. Цикл с расширением до атмосферного давления чуть эффективнее, но именно что чуть.

Как легко заметить, реальный цикл Отто всегда имеет эффективность строго меньше цикла Карно. Если газ после сжатия не нагреть (увеличивая "если бы" Карно), то двигатель вовсе не заработает.

Формула не эмпирическая, а очень даже выведенная интегрированием идеального графика цикла. И обратите внимание, кривошипа нет, рассматривается движение поршня само по себе.

 

Показатель адиабаты действительно зависит от температуры, но разница эта во втором знаке после запятой, не считая температур на грани плазмы. На расчёт двигателя влияет чуть менее, чем никак.

Разве что он обем в десятки литров и еще имеем дополнительной компрессор для закачки воздуха под большим давлением.

На пару метров, заехать в гараж или скатиться с рельсов, хватит и ресивера в несколько литров плюс остатков тепла двигателя. Для пуска отдельный баллон надо, как у дизеля.

Греть выхлопом уже после турбины, он всё равно горячий.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вроде в 70 была попытка сделать автомобиль на газовой турбиной с питанием угольной пылью. Так как тогда точно немогли создавать турбину устойчивую к шлаку в продуктах горения, остаетса турбина внешнего горения. У вас по етому проекту данных нет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Формула не эмпирическая, а очень даже выведенная интегрированием идеального графика цикла. И обратите внимание, кривошипа нет, рассматривается движение поршня само по себе

 

не пишите отсебятину, интегрированием....

"Г. Р. Рикардо рассчитал и проверил на экспериментальном двигателе зависимость индикаторного КПД от степени сжатия для чистого воздуха. Результаты его опытов изображены на рис. 48. При этом делается допущение, что рабочее тело - чистый воздух и что при сгорании углеводородного топлива в среде чистого воздуха образуются только СО
2
и Н
2
О. Другое допущение предполагает, что в течение всего цикла отсутствует теплообмен со стенками цилиндра. При этих допущениях КПД такого теоретического цикла:

000066.jpg

 

где ε - степень сжатия; k - показатель адиабаты (отношение теплоемкости при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме), равный 1,4 для воздуха.

Этот КПД можно использовать для сравнения, но он значительно отличается от реально достижимых"

 

Где учет температуры до которой нагревается газ? Или на КПД температура не влияет?

 

А Вы берёте кпд цикла Карно, а прилагаете его к циклу Отто.

Цикл Карно устанавливает максимум КПД и этим ограничивает все другие циклы. Если не вкуриваете, позже разъясню на диаграммах.

Жаль только что ненавистник КШМ непривел механизмя с большим кпд. Видать стесняетса...

 

Я не против КШМ, просто есть куда развиваться.

Я в личку скину, только потом прилюдно отрапортуешь результат?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Где учет температуры до которой нагревается газ?

В степени сжатия. Чем больше газ нагрели при постоянном обьеме, тем больше он сможет расширитса совершая работу.

Я не против КШМ, просто есть куда развиваться.

Я в личку скину, только потом прилюдно отрапортуешь результат?

Ну укажите путь развития. Конешно атрапортирую, даже если ето будет критика.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Где учет температуры до которой нагревается газ? Или на КПД температура не влияет?

Читайте Клерка или любой советский учебник про двигатели. До Рикардо тамуже два-три десятка лет всё рассчитано и проверено. Эта формула изначально выведена аналитически, из графика идеального цикла.

Допущение про чистый воздух излишне, точнее даёт ну-совсем-абсолютный максимум эффективности, "воздушный стандарт". Допущение про полное сгорание вообще ерунда, какое сгорание если воздух чистый? Для реальных смеси и газов ДВС можно брать γ (у вас k) равным 1.3.

Отсюда следует преимущество брайтона внешнего сгорания (и вообще двигателей на горячем воздухе) — рабочее тело лучше! Теоретический предел для бензинового ДВС со СЖ 1:10 50%, но брайтон с таким же сжатием может выдавать до 60%, или те же 50%, но от 1:5.5. Это несколько компенсирует нехватку удельной мощности из-за низкой температуры нагревателя.

 

Да, на КПД температура газа после нагрева не влияет. Отсюда следует отсутствие падения индикаторного КПД у дизелей на частичной нагрузке (степень сжатия постоянна же) и постоянная погоня за бедными смесями. Однако температура нагрева влияет на удельную мощность (очевидно — больше тепла газу дали, больше можно и отнять работы), а значит на полную эффективность, с вычетом механических и тепловых потерь.

Цикл Карно устанавливает максимум КПД и этим ограничивает все другие циклы.

Ну да. Цикл Отто вырождается до цикла Карно при нагреве и охлаждении, стремящимся к нулю. Именно неизотермические нагрев и охлаждение портят всю эффективность. Сжали газ и ещё увеличили его температуру нагревом/сгоранием — КПД цикла Карно вроде бы вырос (но это уже не цикл Карно!), КПД цикла Отто остался прежним.

У вас по етому проекту данных нет?

Нет, на турбины вообще почти не смотрю. Подозреваю однако что могли снова попытаться жечь угольную пыль внутри двигателя, и снова столкнулись с очевидными проблемами.

 

Кстати об угле, Клерк в заключении труда предрекает что главным судовым источником энергии станет газогенератор на битуминозном угле. В три раза эффективнее паровой машины! Потому что нефти мало и на всех не хватит. Но это 1912 год, и знать он не мог :pardon: Но что будущее за двухтактными крейцкопфными дизелями, он угадал совершенно точно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Цикл Карно устанавливает максимум КПД и этим ограничивает все другие циклы

 

 

Формула по которой считается КПД цикла Карно устанавливает максимум КПД для теплового двигателя, который присущ только самому циклу Карно. Этот цикл, самый термодинамически эффективный. состоящий из двух адиабат и двух изотерм, и практически нереализуемый. Он не "устанавливает максимум КПД для других циклов", а имеет его. Все остальные циклы состоят из присущих им термодинамических процессов и имеют меньшую термодинамическую эффективность. (Исключение - идеальный цикл Стирлинга с идеальной регенерацией, который имеет КПД цикла Карно при заданных температурах нагревателя и холодильника.) Не будете же Вы для расчёта дизеля применять формулы, описывающие цикл Брайтона или, ещё лучше, Ренкина.... Или, будете?

Изменено пользователем Паровичкофф

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.


×