Перейти к публикации

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

Maximmm

паровой котел, от соображений к реализации

Рекомендованные сообщения

Доброе время суток всем.

Возникла (?) идея, желание создать миниэлектростанцию для .... ну чего-то.

И вот мои соображения о котле, вернее попытка сформировать ТЗ.

Котел должен быть минимальных габаритов и веса, обеспечивать мощность двигателя на валу не менее 500 W. 

О конструкции самого двигателя пока не говорим, так же как и о генераторе.

Чуть позже выложу то что мне видится, соответственно выскажу свои соображения.

Изменено пользователем Ртуть

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да, забыл добавить, ни каких ограничений по использованию регулируемых или управляемых клапанов нет, приемлемы любые, в т.ч. и электрические, конструкции клапанов тоже обсуждаемы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

для начала лучше прочесть вот эту книгу:

Аварии на объектах котлонадзора и меры по их предупреждению В.В. Варфоломеев 1966г.

http://techlibrary.ru/ 

- есть по ссылке.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
12 минут назад, tolya-1-9 сказал:

для начала лучше прочесть вот эту книгу

Гениально, здорово, точно полезно, обязательно.. не обещаю прочесть с карандашом, но просмотрю не пременно.

Но разговор не об этом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
32 минуты назад, Maximmm сказал:

Но разговор не об этом.

Без специальных сталей, без знания расчетных формул прочности по котлам и стягивающим болтам (как на автоклаве) из сопромата, без контроля качества сварных швов- тогда разговор именно об этом. Это объект котлонадзора ! должен иметь паспорт и регулярный осмотр. Я пацаном автоклав гонял самодельный на 20 литров- вкрутил манометр, самодельный клапан из ниппеля с пружинкой чтобы повыше давление держал- пружинку добавил на шарик сверху. До 10 атмосфер поднял давление пара (по манометру) поставив на мощную электроплитку и он так стоит тихо и внутри периодически такие звуки типа подзакипает (как в кастрюле)- и крышка так потрескивает сантиметровой толщины из железа. В общем, неприятное ощущение- что близко лучше не подходить, клапан на 10 атмосферах не сработал- оказалось пружинку сильно прижал колпачком от ниппеля сверху и давление в автоклаве продолжало расти. В общем, выключил плитку и подождал пока давление спадет. Забросил эту затею с автоклавом.

Если давление внутри автоклава 10 атмосфер и крышка имеет диаметр (до болтов по краям) 25 см, то давление на крышку получается (в кгс) Pх Sплощади= 10 (кг/см кв) х ПихRхR= 10 (кг/см кв)х 3,14 х 12,5см х12,5 см=4 908,7 кг, т.е. 5 тонн (при давлении внутри 10 атмосфер). А сколько времени выдержат сварные швы на болтах по краям крышки такое усилие (если швы не проверяли) или сварной шов на днище по периметру (у автоклава- аналогичной конструкции были и первые паровозные котлы).

Изменено пользователем tolya-1-9

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, Maximmm сказал:

Возникла (?) идея, желание создать миниэлектростанцию

От "идеи" до конечного продукта названного уровня пройдёт несколько лет совместной работы конструкторов. Одним "желанием" сделать что-то не получится... А кроме "желания" у ТС ничего нет, ...вероятно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
34 минуты назад, VNS сказал:

От "идеи" до конечного продукта названного уровня пройдёт несколько лет совместной работы конструкторов. Одним "желанием" сделать что-то не получится... А кроме "желания" у ТС ничего нет, ...вероятно.

Ну что ж, это уже вызов... Буду пробовать. Кто захочет поможет, подскажет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
18 минут назад, Maximmm сказал:

Буду пробовать. Кто захочет поможет, подскажет.

Желание половина дела, это да, но вторую то половину тоже делать надо. Пока нет даже намека на конструкцию обсуждать нечего. Ждем от Вас хотя бы схемку.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, _sla сказал:

Ждем от Вас хотя бы схемку.

Оки, схемка рисуется, и совсем чуть делается. Хорошо что лишних дырок пока не наделал))...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Рекомендую скачать книгу инж. Гарькаша Г.Н. "Теория, конструкция и расчет локомобиля". Там есть примеры расчета, в том числе на прочность.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Конструкцию котла Вам уже подсказал Ромка. Найдите железную трубу, способную выдержать 120 ат и площадью поверхности около полуметра. Диаметр миллиметров 8-10. Накрутите красивых змеевиков как у Романа и будет Вам щастье - безопасный пар при рабочем давлении 60 ат. А конструкцию с болтами и крышками диаметром 25 см даже не разсматривайте, а то точно бахнуть могет. А если будете слушать Толю, то придется делать газогенератор вместо котла.:classic_smile:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, Паровичкофф сказал:

Найдите железную трубу, 

Можно медную. Дороже, но проще в изготовлении и надёжнее.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Новый затейник появился в разделе Паровые машины!))
И уже очередная тема.
Но лучше что-то делать чем просто мечтать и рассуждать.
А советами поможем. 
Котлы мы уже строили.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

О текущем. От жаротрубного котла решил отказаться, вроде уже писал об этом.

Сегодня удалось прикупить бухту (15м) 6-ки трубки.

Пока фото нет, но начал делать так, взял старый термос из нержи, отрезал дно. Хочу загерметизировать межстеночное пространство и пропускать там воду, сам термос использовать как....  Как кожух, корпус непосредственно котла, ну как предподогреватель???? на выходе из этого пространства клапан, по принципу предохранительного (есть большое сомнение о стабильной и долговременной работе такого клапана, да и конструктив не ясен). Цель всей этой конструкции, во первых, уменьшить теплоотдачу во вне (вся эта штука будет дополнительно теплоизолирована), и обеспечить подачу теплой воды, или уже фактически на грани кипения в прямоточный котел.

Да, самое важное, прямоточник находится во внутренней полости термоса, вероятно с перегревателем  в центре котла, с выходом через стенку дымохода. И важное ещё, форма перегревателя будет обдумываться и обсуждаться, так же как и его необходимость (желательность или отсутствие таковой).

Что то много не сообразностей, но я убеждён что можно с этим справиться.

Конструкция топки, она  съемная из трубы 120*3 мм, термос у меня такой диаметром, отсюда есть возможность экспериментировать с топливом, с объёмом топки, и пр. факторами.

Вот в этой связи у меня вопрос, есть ли смысл в клапане из моего "термоса" перед прямоточным котлом. Граничное давление этого клапана пока не известно, для его определения необходимо провести гидравлическое испытание самой ёмкости. Подскажите как знаете, или думаете, считаете.

Изменено пользователем Maximmm

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
29.09.2019 в 18:18, Паровичкофф сказал:

Диаметр миллиметров 8-10. Накрутите красивых змеевиков как у Романа и будет Вам щастье - безопасный пар при рабочем давлении 60 ат.

Вы знаете, есть у меня сомнение про 60атм... Будет ли, да и с моим подогревателем??? Рванет. Пожалуй стоит подумать.

Да и у Романа думаю ни о каких серьёзных давлениях, и речи не было, Правда это лучше у него спросить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Максим, нет смысла подавать в прямоточную спираль воду из межстеночного пространства, получите неуправляемою и непредсказуемую штуковину, после прогрева межстеночной воды выше сотни градусов, подача  в спираль будет происходить даже после остановки насоса. Просто набейте минеральной ватой пустоту, для теплоизоляции, будет больше пользы.

 Опрессовка - это просто  

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 минуты назад, romka10.06 сказал:

после прогрева межстеночной воды выше сотни градусов, подача  в спираль будет происходить даже после остановки насоса

Роман, в моём варианте нет задачи управлять сию секунду работой двигателя, он работает только на генератор. Нет ни какой необходимости срочно разгонять, или тормозить. пусть подача происходит. Тут скорее задача топку погасить... Ну типа с другой стороны идём.

Я про клапан.. Ведь если в самом котле будет давление Nатм то в этом "бредовом подогревателе" будет N+Pклапана. И поэтому довольно тонкостенная емкость просто, нет не взорвется,, скорее сложится внутрь. Вернее рванет в топку. Ну и конечно мы ни как не говорим о давлениях порядка более чем 10-12 атм. Наверное на этот момент говорим скорее о производительности, т.е. о максимальном выходе насыщенного пара, т.е. именно то что вы получали от своего прямоточника при прямой подаче воды.

18 минут назад, romka10.06 сказал:

Просто набейте минеральной ватой пустоту, для теплоизоляции, будет больше пользы.

А вот тут не согласен, лучший теплоизолятор, это все же газ, а лучше отсутствие такового.

К статьи, Роман, у вас нет какой либо черняжной трубы 120мм? Нержу или что-то более ценное жаль, это на топку.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да, похоже не складывается. Единственный вариант это пытаться перегреть пар при минимально возможном давлении, что в свою очередь прямо противоречит элементарным законам физики... Вернее пар этот работать не будет. Ладно, всё равно буду пробовать, как сделаю что, напрошусь к Роману для проверки на его работающих машинках.

Изменено пользователем Maximmm

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
15 минут назад, Maximmm сказал:

А вот тут не согласен, лучший теплоизолятор, это все же газ, а лучше отсутствие такового.

К статьи, Роман, у вас нет какой либо черняжной трубы 120мм? Нержу или что-то более ценное жаль, это на топку.

Газ начнёт циркулировать, и переносить тепло конвекцией в 1000 раз лучше чем просто теплопроводностью. Поэтому газ в вате изолирует гораздо лучше. 
Трубу подберём, приезжайте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
15 минут назад, romka10.06 сказал:

Газ начнёт циркулировать, и переносить тепло конвекцией в 1000 раз лучше чем просто теплопроводностью. Поэтому газ в вате изолирует гораздо лучше

А вот и нет, лучше просто откачать воздух, как и было в оригинале термоса. Хороший термос был к статьи, у него на дне был специальный клапан, который видать при проектировании был заложен, по типу нипеля. при нагреве он выдавил весь воздух который был в межстенном пространстве и там осталось заметное разрежение. При вскрытии был ярко выраженный хлопок, слышный даже при работе отрезной машинки. Тепло держал очень здорово, я его испохабил, забыл в нем прикормку для рыбы на пару месяцев.

А за трубу отдельное спасибо, голову сломал где взять. мне надо-то сантиметров 20. А то и менее.

А все ж хочется использовать нагрев стенки в плюс.. 

Изменено пользователем Maximmm
тавтология\

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А вот только подумал, можно же объединить оба метода, да, заполнить пористым наполнителем, загерметизировать, поставить клапан, тот же нипель, от нагрева воздух, газ, выдавится, меньше станет тела для теплопереноса... как думаете?

Изменено пользователем Maximmm
пунктуация

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 часов назад, Maximmm сказал:

Хочу загерметизировать межстеночное пространство и пропускать там воду, сам термос использовать как....  Как кожух, корпус непосредственно котла, ну как предподогреватель????

Идея напрашивающаяся, но лишняя.
Во-первых, безопасность. Суть монотрубного котла в том, что он не только из одной трубы, но ещё только из трубы. Вы же хотите добавить к нему объём нагретой воды со всеми рисками.
Во-вторых, температура. Сухие стенки топки не отнимают тепло у пламени, и способствуют наилучшему сгоранию топлива.

5 часов назад, Maximmm сказал:

А вот тут не согласен, лучший теплоизолятор, это все же газ, а лучше отсутствие такового.

Только от конвекции. Кроме конвекции есть ещё излучение, и это ОЧЕНЬ важно. Важно даже при изоляции котла с насыщенным паром (150-200⁰C), не то что раскалённых стенок топки.
Вакуумировать обычный утеплитель наверно можно, но зачем? Тем более что вакуум надо специально отсасывать, нагревом вы обеспечите разрежение ну хорошо если вполовину.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Уважаемый John Jack, вынужден согласиться со всеми вашими соображениями.

Ну значит несколько упрощается конструкция.

Следующий вопрос, есть ли смысл в пароперегревателе?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Прямоточный котёл он сам по себе пароперегреватель. Это в обычном котле на выходе насыщенный пар и брызги, поэтому приходиться устраивать брызгоотделитель (сухопарник), и перегревать пар, чтобы он не конденсировался в машине, с прямоточным требуется лишь поддерживать тепловой баланс, или топить с небольшим избытком .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Роман, я понимаю вашу мысль, но тут следующая идея, пароперегреватель находится в центре котла, и частично заходит в дымовую трубу, цель - попробовать увеличить тягу, на рабочем давлении, за счет перепада температур (от куда будущий вопрос о форме его), а так же окончательно избавиться от брызг.

Что не понятно мне в прямоточном котле, Какая арматура на выходе ставится, обычная? Т.е. пара предохранителей и регулятор, ну какой либо измеритель давления (про него отдельная песня...)?

Не может быть что кто-то не пытался так делать, может у кого есть фото, рисунки, или пр. подобной конструкции.

Изменено пользователем Maximmm
дополнение

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.


×