Alex - MTB-82 писал(а):
-------------------------------------------------------
> Собственно, на ЯМЗ первый тракторный турбодизель и
> делали.

Для Кировца, что ли? Насчёт самого первого в мире берут сильные сомнения. Особенно если учесть, то что сам Кировец был творчески позаимстован у Джон Дира.

> Компоновка такая наверное. Или именно ГТД сам по
> себе более нежный?

Компоновка на них на всех начиная с Т-64 в принципе одинаковая. Просто при пробитии брони МТО куммулятивным зарядом ГТД практически однозначно выходит из строя, а двенадцатицелиндровый V12 Т-72 далеко не факт.


> Были планы и на ракетные тягачи, и на карьерные
> БелАЗы ставить.

Не от хорошей жизни.

> Чем ниже температура вспышки и чем легче
> испаряемость - тем опаснее. Газ в этом отношении -
> самое опасное топливо. Подтверждение чему было на
> днях - взрыв метана в шахте, больше 100 погибших.
> Дизтопливо же не взрывается, а только горит. А
> мазут и поджечь непросто. Идеальное моторное
> топливо - то, которое горит только в двигателе!
>
> > Метан легче воздуха (в отличии от
> > пропан-бутана) и в случае утечки просто уходит
> > вверх, а при воспламенении даёт вертикальный
> столб
> > пламени.
>
> Самое опасное - не обычная утечка от
> негерметичности трубопровода, а пожар или
> внезапная разгерметизация емкости при аварии.
> Взрыва тут не миновать:( Пороховая бочка.

По вполне официальной оценке моторных топлив для автомобилей самым безопасным признан метан, лишь затем идёт дизтопливо.
Пример шахты очень не удачный, там замкнутое пространство. Кстати угольная пыль в шахтах гораздо более опасный фактор чем метан.


> > Ту-155 - это чисто эксперементальны самолёт.
>
> Но все-таки керосин с тем же запасом энергии
> занимает значительно меньший объем.
Там всего один двигатель (не помню точно кажется правый) работал на водороде. Проект абсолютно бессмысленный, выбили под это финансирование - освоили. Для чего? Зачем? Типично советский подход, процветающий в ОАО "Туполев" до сих пор и известно куда его приведший.
Кстати мой знакомый который работал над водородным самолётом, к своему труду относится очень трепетно, но прекрасно осазнаёт его бессмысоенность.

Нагнетатель типа Рутс - название "западное" у нас он назывался вроде официально лопастная воздуходувка. Рутс достаточно широко применялся до широкого внедрения турбонаддувов. Потом про него забыли, как про механические нагнетатели в целом. Главный недостаток механических нагнетателей - затраты мощности на привод, в то время как у турбонаддува энергия для привода используется халявная. Соотвественно двигатели с механическими нагнетателями "жрут" больше аналогичных турбомоторов. Но имеют рад приимумещтв пред турбомоторами - "отзывчивие", нет "турбоямы", тянуть могут с самых низов. Рутс в современном исполнении реанимировал Мерседес-Бенц в 90-е годы - бензиновые двигатели для легковых автомобилей, обозначенный в индексе как Компрессор. Лично катался на таком - двигатель очень "сладкий", тянет изумительно, во всём диапазоне и не поверишь, что всего-лишь четвёрка в 1,8 литра, ощущения как от атмосферной шестёрки под 3 литра. БМВ так же применяет такой двигатель на Мини-Купере С. Но дальше всех пошёл Фолксваген, запустил только что бензиновый двигатель с непосредсвенным впрыском, объёмом всего в 1,4 литра, но мощностью 170 л. с., с изумительной характеристикой крутящего момента от минимальных до мксимальных оборотов - у него два нагнетателя механический Рутс (работает на малых оборотах) и на высоких работает турбонаддув.

> > Собственно, на ЯМЗ первый тракторный турбодизель
> и
> > делали.
>
> Для Кировца, что ли?

Для гусеничного вроде. На Кировец позже поставили.

> > > Метан легче воздуха (в отличии от
> > > пропан-бутана) и в случае утечки просто
> уходит
> > > вверх,
> > Самое опасное - не обычная утечка от
> > негерметичности трубопровода, а пожар или
> > внезапная разгерметизация емкости при аварии.
> > Взрыва тут не миновать:( Пороховая бочка.
>
> По вполне официальной оценке моторных топлив для
> автомобилей самым безопасным признан метан, лишь
> затем идёт дизтопливо.

Объективность этих оценок смнительна. Возможно, куплено производителями метанового ГБО. Ну ни за что не поверю, что баллон с газом (хоть со сжатым до 200 атм, хоть жидкии криогенным) при пожаре безопаснее бака с дизтопливом или мазутом! Ни разу не видели/не слышали, как бытовые или газосварочные баллоны взрываются при пожаре? А ведь там только 40 литров, у лока же это будут многие кубометры. Считайте - цистерна с
горючим газом в составе пассажирского поезда!
В случае криогенного жидкого газа - существует еще гемор с хранением, к тому же он неизбежно постепенно испаряется.

> Главный недостаток механических нагнетателей -
> затраты мощности на привод, в то время как у
> турбонаддува энергия для привода используется
> халявная.

Не сказать что такая уж халявная. Турбина создает сопротивление на выпуске, чего особенно не любят двухтактники. Да и у четырехтактников дополнительно нагружает движок на такте выпуска.

"Предварительные упрощённые расчёты основных технических характеристик ГПТДОР позволяют утверждать что, для создания мощности в 1 кВт он будет потреблять примерно в 8-10 раз меньше горючего, чем потребляют лучшие образцы современных ДВС..."
Если у современного дизеля к.п.д. 50%, это значит, что его расход топлива можно сократить не более чем вдвое. Т.е. в механическую энергию никак не может перейти больше тепловой энергии, чем ее выделилось при сгорании топлива.

Либо допущения в расчетах некорректны, либо надо искать неучтенный источник энергии (изменение теплотворной способности топлива, дополнительные экзотермические реакции и т.п.). Или же самое простое - для сравнения с предлагаемым использован ДВС с малым к.п.д. Уточните, пожалуйста, с чем сравнивали?

Использование паросиловой установки с использованием низкокипящих жидкостей для утилизациии теплоты выхлопных газов ДВС было рассмотрено еще в книге Хазена "Энергетика локомотивов". Возможно, это издание чем-то поможет в расчетах. Там была предложена еще более интересная схема, при которой, НЯП, аммиак после работы в турбине еще и растворялся в воде для производства удобрения - аммиачной воды, рассматривался комплексный эффект установки с учетом получения этой воды.



Редактировано 2 раз(а). Последний раз 27.11.09 20:14 пользователем Олег Измеров.

Цитата (Олег Измеров)
Если у современного дизеля к.п.д. 50%

Это, если память не изменяет, термический КПД. Полный КПД дизеля где-то в пределах 35-40%.

Уважаемый Олег Измеров!
"Если у современного дизеля к.п.д. 50%, это значит, что его расход топлива можно сократить не более чем вдвое.???"
О чём это Вы? Не понял вас. Разберитесь с КПД. Их несколько. Первый?,самый главный и определяющий остальные это термический КПД - сколько для совершения работы используется тепловой энергии. Есть индикаторный КПД - сколько из этого тепла используется для совершения индикаторной работы - полезной и бесполезной (потери). И наконец, эффективный КПД - сколько же из подведённого тепла используется для эффективной работы (полезной), т.е. на выходном валу двигателя.
Во первых, в моём газопаровом, в отличие от известных, используется в 2 раза больше тепла, тепло не вылетает наружу как в известных, а используется для создания дополнительного давления рабочего тела (пара).В дизелях нет. Во вторых, газопаровая смесь создаёт давление непрерывно на увеличивающихся радиусах. В дизелях нет.В третьих давление используется почти до атмосферного. В дизелях нет.
"Уточните, пожалуйста, с чем сравнивали?"
Рассчитал удельный расход своего по формулам известным и сравнил с расходом известных двигателей.
" "...в книге Хазена "Энергетика локомотивов". Возможно, это издание чем-то поможет в расчетах."??? Он что предложил формулы расчёта?.
Зачем Хазен, если формулы расчёта крутящего момента (давление, площадь и радиус силы) и мощности (крутящий момент, обороты) известны из школьной программы по физике.
Прочитайте ещё раз внимательно и разберитесь - крутящий момент создаётся эффективнее в двигателях с кривошипно-шатунным механизмом или в моей турбине объёмного расширения.
В моей давление при расширении от центра используется вплоть до атмосферного и при этом увеличиваются площадь и радиус, т.е. крутящий момент создаётся не прерываясь - постоянно.
А для лучшего понимания примеры из жизненной практики.
Ребёнок длинным рычагом создаст больший крутящий момент, чем ломовой мужик коротким. Эффективнее ребёнок. Согласен?
И ещё один - на костре вскипятить литровый чайник с водой или ведро воды. Эффективнее ведро. Согласен?
Зрите в корень, как предлагал Козьма Прутков и не спешите не разобравшись с выводами.

Цитата (rovlan)
О чём это Вы? Не понял вас. Разберитесь с КПД. Их несколько.

Разобрались, разобрались
Эффективный к.п.д. дизеля. Считается по расходу топлива, теплотворной способности и мощности на выходном валу.

Не может быть на выходном валу больше энергии, чем выделилось при сгорании.

Цитата
Во первых, в моём газопаровом, в отличие от известных, используется в 2 раза больше тепла, тепло не вылетает наружу как в известных, а используется для создания дополнительного давления рабочего тела (пара).В дизелях нет.

Бинарные установки, использующие тепло выхлопных газов, известны. Могут быть использованы два способа - либо выхлопные газы используются для нагрева рабочего тела в теплообменнике (обычно низкокипящего - фреона, аммиака), либо путем впрыскивания рабочего тела в выхлопные газы. В частности, в 40-50-х годах пробовали использовать в ТРД впрыск воды в реактивную струю для форсажа.

Основная проблема бинарных установок с теплообменниками - небольшой теплоперепад во вторичной установке и рост затрат энергии на собственные нужды для охлаждения конденсатора (в транспортных установках). При непосредственном впрыске рабочего тела для создания дополнительного давления, естественно, на выпуске первичной машины создается противодавление, поэтому общий к.п.д. растет медленнее. Реально повышение эффективного к.п.д. в абсолютных единицах где-то на 10%.

Цитата
Зачем Хазен, если формулы расчёта крутящего момента (давление, площадь и радиус силы) и мощности (крутящий момент, обороты) известны из школьной программы по физике.

Затем, чтобы понять, что школьной физики тут мало.
Бинарные установки - это действительно один из путей повышения к.п.д. теплоэнергетических установок, от них где-то можно ждать снижения потерь где-то на 20% от общего уровня потерь, что означает повышение эффективного к.п.д. бинарной установки где-то до 60%. Это тоже даст большую выгоду, и направление бинарных установок надо развивать.

Цитата (svh)
Это, если память не изменяет, термический КПД. Полный КПД дизеля где-то в пределах 35-40%.

С турбонаддувом и современными теплотехническими мероприятиями (охлаждение наддувочного воздуха и т.п.) до 50%
Дело в том, что турбонаддув - это есть один из путей использования тепла выхлопных газов дизеля, т.е. реализация того, что предлагает уважаемый автор, иным техническим способом.

Да, еше есть такая разновидность бинарных паросиловых установок, как установки с использованием калия в перовм контуре. Но пока о калиевых турбинах можно ставить вопрос, пожалуй, разве что для стационарных установок.