Zasada działania
Proponowana innowacyjna technologia opiera się na wykorzystaniu wysoce wydajnego silnika czterocylindrowego spalanie zewnętrzne. Jest to silnik termiczny. Ciepło może być dostarczane z zewnętrznego źródła ciepła lub wytwarzane przez spalanie szerokiej gamy paliw wewnątrz komory spalania.
Ciepło utrzymuje się w stałej temperaturze w jednej komorze silnika, gdzie jest ona konwertowana na wodór pod ciśnieniem. Rozszerzający się wodór naciska tłok. W niskiej temperaturze silnika wodór chłodzi się z bateriami cieplnymi i płynnymi chłodnicami. Wraz z ekspansją i kompresją wodór powoduje ruch powrotny-translacyjny tłoka, który jest przekształcony w ruch obrotowy za pomocą nachylonej podkładki, która uruchamia standardowy generator elektryczny pojemnościowy. W procesie układu chłodzącego wytwarza się również ciepło, które mogą być stosowane do łącznej produkcji energii elektrycznej i ciepła w procesach pomocniczych.
ogólny opis
Elektrownia termiczna FX-38 jest jednym modułem "generator silnika", który zawiera zewnętrzny silnik spalinowy, system spalania pracujący na propan, gaz ziemny, przechodzący gaz olejowy, inne rodzaje paliwa o średnich i niskiej intensywności energii (biogaz), Generator indukcyjny, system sterowania silnika, chroniony przed atmosferyzmem w wbudowanym systemie wentylacyjnym i innym urządzeniu pomocniczym do równoległej pracy z siecią wysokiego napięcia.
Moc znamionowa do energii elektrycznej podczas pracy nad gazem ziemnym lub biogazu w częstotliwości 50 Hz wynosi 38 kW. Ponadto instalacja wytwarza dodatkowe ciepło 65 kWh z łącznego systemu produkcji ciepła i energii elektrycznej dostarczanej do specjalnego zamówienia.
Instalacja FX-38 może być wyposażona w różne opcje systemu chłodzenia, aby zapewnić elastyczność schematu instalacji. Produkt jest przeznaczony do prostego podłączenia do styków elektrycznych, systemów zasilania paliwem i zewnętrznymi rurami chłodzącymi, jeśli są wyposażone w takie.
Dodatkowe szczegóły i opcje
- Moduł pomiaru mocy (zapewnia ustawienie transformatora prądowego do odczytu na wyświetlaczu zmiennych parametrów prądu)
- RS-485 Zdalna opcja monitorowania
- Opcje do wbudowanego lub zdalnego zamontowanego chłodnicy
- Opcja stosowania paliwa propanu
- Opcja używania gazu ziemnego
- Opcja używania związanego z gazem ropy naftowej
- Niski energię intensywność opcji
Instalacja FX-48 może być używana w kilku przykładach wykonania w następujący sposób:
- Podłączenie równoległe do sieci wysokiego napięcia przy 50 Hz, 380 V AC
- Tryb ko-generacji ciepła i energii elektrycznej
Charakterystyka pracy instalacji
W produkcji wytwarzania energii elektrycznej i ciepła przy częstotliwości 50 Hz instalacja wytwarza dodatkowe ciepło 65 kW-H. Produkt jest wyposażony w system rur, gotowy do połączenia z typem cieczy / cieczy dostarczonej przez klienta. Gorąca strona wymiennika ciepła jest zamknięta pętla z chłodnicą silnika i zintegrowanym grzejnikiem systemu, jeśli istnieje. Zimna strona wymiennika ciepła jest przeznaczona dla obwodu przenoszenia ciepła klienta.
Konserwacja
Instalacja jest przeznaczona do ciągłej pracy i startu. Kontrola podstawowa charakterystyka wydajności Jest przeprowadzany przez klienta z przerwą 1000 godzin i obejmuje sprawdzenie systemu chłodzenia wody i poziomu oleju. Po 10 000 godzinach pracy z przodu instalacji utrzymuje się, w tym wymianę pierścienia tłokowego, spojrzenia pręta, pasek napędowy i różne uszczelki. Konkretne elementy kluczy są sprawdzane pod kątem zużycia. Prędkość silnika wynosi 1500 obrotów na minutę do pracy w częstotliwości 50 Hz.
Nieprzerwany
Nieprzerwane działanie instalacji wynosi ponad 95%, na podstawie interwałów operacyjnych i jest brany pod uwagę podczas harmonogramu konserwacja.
Poziom ciśnienia dźwięku.
Poziom ciśnienia akustycznego urządzenia bez wbudowanego chłodnicy wynosi 64 DBA w odległości 7 metrów. Poziom ciśnienia akustycznego bloku z zintegrowanym grzejnikiem z fanami chłodzącymi wynosi 66 dBA w odległości 7 metrów.
Emisje
Podczas pracy nad gazem ziemnym emisje silnika są mniejsze lub równe 0,0574 g / nm3 nr X, 15,5 g / nm 3 lotnych związków organicznych i 0,345 g / nm 3 co.
Paliwo gazowe
Silnik jest przeznaczony do pracy różne rodzaje Paliwo gazowe z dolnym ciepłem spalania z 13.2 do 90,6 MJ / NM 3, związany z gazem ropy naftowej, gaz ziemny, metan węgla, gazu recyklingu, propan i wielokątów biogazowych MSW. Aby zakryć ten zakres, urządzenie można zamówić za pomocą następujących konfiguracji układu paliwa:
Wymagany system spalania. regulowany ciśnienie Dostawa gazu do 124-152 mbar dla wszystkich rodzajów paliwa.
Środowisko
Instalacja w standardowej wersji działa w temperaturach otaczający Od -20 do + 50 ° C.
Opis instalacji.
Elektrownia termiczna FX-38 jest w pełni gotowa do wytwarzania energii elektrycznej w dostawach fabrycznych. Wbudowany panel elektryczny jest zamontowany na bloku, aby spełnić wymagania interfejsu i sterowania. Wyświetlacz cyfrowy odporny na wyświetlacz cyfrowy, wbudowany w konsolę elektryczną, zapewnia operatorowi interfejsie uruchomienia, zatrzymania i ponownego uruchomienia za pomocą przycisków. Konsola elektryczna służy również jako główna lokalizacja podłączenia zacisku elektrycznego Klienta, a także za pomocą przewodowych terminali końcowych.
Instalacja jest zdolny do osiągnięcia mocy wyjściowej pełnego obciążenia o około 3-5 minut od momentu rozpoczęcia w zależności od początkowej temperatury systemu. Sekwencja startowa i instalacji jest aktywowana przez naciśnięcie przycisku.
Po komendzie start instalacja łączy się z siecią wysokiego napięcia, zamykając wewnętrzny stycznik do sieci. Silnik jest natychmiast obracany przez czyszczenie komory spalania, aby otworzyć zawory paliwa. Po otwarciu zaworu paliwa energia jest podawana do urządzenia zapłonu, napełniając paliwo w komorze spalania. Istnienie spalania jest określone, aby zwiększyć temperaturę gazu roboczego, który napędza procedurę kontrolowania przetaktowywania do punktu temperatura robocza. Po tym płomień pozostaje samozadowolony i stały.
Po poleceniu konfiguracji zawór paliwa jest najpierw zamknięty, aby zatrzymać proces spalania. Po ustalonym czasie, podczas którego mechanizm jest chłodzony, stycznik otworzy się, wyłączając instalację z sieci. W przypadku zainstalowania taka, że \u200b\u200bwentylatory chłodnicy mogą działać przez pewien czas, aby zmniejszyć temperaturę płynu chłodzącego.
Instalacja wykorzystuje zewnętrzny silnik spalinowy o stałej długości skoku podłączonego do standardowego generatora indukcyjnego. Urządzenie działa równolegle z siecią wysokiego napięcia lub równolegle z systemem dystrybucji energii. Generator indukcyjny nie tworzy własnego wzbudzenia: jest podekscytowany podłączony źródło zasilania. Jeśli napięcie w siatce zasilającej zniknie, instalacja jest wyłączona.
Opis węzłów instalacyjnych
Projekt instalacji zapewnia prostą instalację i połączenie. Istnieją zewnętrzne związki do rur paliwowych, urządzeń końcowych energii elektrycznej, interfejsów komunikacyjnych i, jeśli zapewniono, zewnętrzny grzejnik i płyn do rur ciepła / cieczy. Instalacja może być włączona z wbudowanym lub zdalnie zamontowanym chłodnicą chłodnicą i / lub płynem rurowym wymiennika ciepła / cieczy do chłodzenia silnika. Dostarczane również narzędzia do bezpiecznego zamykania i obwodów sterowania logiki, zaprojektowane specjalnie dla żądanego trybu pracy.
Obudowa ma dwa panele operacyjne po każdej stronie separacji silnika / generatora oraz zewnętrzne drzwi jednocześnie, aby uzyskać dostęp do komory elektrycznej.
Masa instalacji: około 1770 kg.
Silnik jest 4-cylindrowy (260 cm3 / cylindra) zewnętrzny silnik spalinowy absorbujący ciepło ciągłego spalania paliwa gazowego w komorze wewnętrzne spalaniei obejmuje następujące wbudowane komponenty:
- Wentylator zasilający powietrze do komory spalania jest napędzany przez silnik
- Filtr powietrza Cameras Spalanie
- System paliwowy i komora spalania obudowy
- Pompa olej smarującyjest napędzany przez silnik
- Cooler i filtr do oleju smarującego
- System chłodzenia silnika pompy wodnej, napędza silnik
- Woda czujnika temperatury w układzie chłodzenia
- Smarowy czujnik ciśnienia oleju
- Ciśnienie gazowe i czujnik temperatury
- Wszystkie niezbędne urządzenia kontrolne i ochronne
Charakterystyka generatora są poniżej:
- Moc znamionowa 38 kW przy 50 Hz, 380 V AC
- Efektywność elektryczna 95,0% z współczynnikiem mocy 0.7
- Wzbudzenie siatki komunalnej za pomocą środka przyczynowego silnika indukcyjnego / generatora
- Mniej niż 5% całkowitych zniekształceń harmonicznych z braku obciążenia, aż do pełnego obciążenia
- Klasa izolacji F.
Interfejs operatora - wyświetlacz cyfrowy zapewnia sterowanie instalacją. Operator może rozpocząć się i zatrzymać instalacji z wyświetlacza cyfrowego, obejrzyj godziny otwarcia, dane dotyczące pracy i ostrzeżenia / awarie. Podczas instalacji opcjonalnego modułu pomiaru zasilania operator może zobaczyć wiele parametrów elektrycznych, takich jak wytwarzana moc, zegar kilowatowy, kolowat-amp i współczynnik mocy.
Wyposażenie diagnostyki i funkcja gromadzenia danych jest wbudowana w system kontroli instalacji. Informacje diagnostyczne upraszczają pobieranie danych zdalnych, raport danych i rozwiązywanie problemów z urządzeniami. Funkcje te obejmują gromadzenie danych systemowych, takich jak informacje o stanie robocze, wszystkie mechaniczne parametry robocze, takie jak temperatura i ciśnienie cylindrów, jak również jeśli podłączony jest opcjonalny miernik mocy, parametry elektryczne wartości wytwarzanych mocy. Dane mogą być przesyłane za pomocą standardowego portu podłączenia RS-232 i są wyświetlane na komputerze osobistym lub laptopie za pomocą oprogramowanie Zbierać dane. W przypadku wielu instalacji lub w przypadkach, w których odległość transmisji sygnału przekracza możliwości RS-232, opcja RS-485 służy do uzyskania danych za pomocą protokołu Modbus RTU.
Przenieść gorąco spaliny Z systemu spalania wykorzystuje rury ze stali nierdzewnej. Zrównoważona przepustnica wydechowa z czapką ochronną z deszczu i śniegu jest przymocowana do rury wydechowej przy wydechu obudowy.
W celu chłodzenia można zastosować różne technologie aplikacji i konfiguracje:
Wbudowany grzejnik - zapewnia grzejnik, obliczony na temperaturze otoczenia do + 50 ° C Wszystkie rury są podłączone w fabryce. Jest to typowa technologia, jeśli usuwanie odpadów nie jest używane.
Zewnętrzny grzejnik jest przeznaczony do montażu przez klienta, jest przeznaczony do temperatury otoczenia do + 50 ° C. Krótkie nogi łożyska wyposażone są w chłodnicę do montażu na stole stykowym. Jeśli konieczne jest zainstalowanie w pomieszczeniu, możesz użyć tej opcji zamiast dostarczania systemu wentylacyjnego wymaganego do zasilania powietrza chłodzącego do wbudowanego chłodnicy.
Zewnętrzny system chłodzenia - zapewnia system rur spoza obudowy do systemu chłodzenia dostarczonego przez klienta. Może to być wymiennik ciepła lub zdalnie zamontowany grzejnik.
Czynnik chłodniczy składa się z 50% wody i 50% glikolu etylenowego w objętościowej: można go wymienić z mieszaniną glikolu propylenowego i wody, jeśli to konieczne.
Instalacja FX-38 wykorzystuje wodór jako płyn roboczy do napędzania ruchu silników z powodu wysokich zdolności wodorowych do przenoszenia ciepła. W normalnym trybie działania, przewidywalna ilość wodoru jest spożywana z powodu normalnych przecieków spowodowanych przepuszczalnością materiału. Aby uwzględnić ten tempo konsumpcji lokalizacja instalacji wymaga jednego lub więcej zestawów cylindrów z wodorem, dostosowany i podłączony do bloku. Wewnątrz instalacji, wbudowana sprężarka wodorowa zwiększa ciśnienie w cylindrze do wyższego ciśnienia w silniku i wprowadza małe porcje na żądanie wbudowanego oprogramowania. Wbudowany system nie wymaga konserwacji, a cylindry podlegają wymianom w zależności od operacji silnika.
W przypadku zasilania paliwem rura o standardowej gwincie rur jest dostarczana ze standardową gwintem rur dla wszystkich standardowych rodzajów paliwa, z wyjątkiem opcji niskoenergetycznych, dla których standardowy wątek rurowy 1 1/2 cala. Wymagania dotyczące ciśnienia paliwa dla wszystkich rodzajów paliw gazowych w zakresie od 124 do 152 MBAR.
Jest to element wprowadzający cyklu dedykowanych artykułów Silnik spalinowy, który jest krótka wycieczka W historii opowiadając o ewolucji DVS. Również artykuł wpłynie na pierwsze samochody.
Następujące części opisują szczegółowo różne DVS:
Row-tłok
Wirnik
Turboaktywny
Strumień
Silnik został zainstalowany na łodzi, która była w stanie wzrosnąć w górę rzeki Sona. Rok później, po teście bracia otrzymali patent na swój wynalazek, podpisany przez Napoleona Bonopart, przez okres 10 lat.
Byłoby bardziej poprawne, aby zadzwonić do tego silnika za pomocą reaktywnego, ponieważ jego praca miała naciśnięcie wody z rury znajdującej się pod dnem łodzi ...
Silnik składał się z komory komory zapłonowej i komory spalania, mieszek powietrza, urządzenia dozującego paliwa i urządzenia zapłonu. Pył węglowy serwowany paliwo.
Mellows wstrzyknął strumień powietrza zmieszany z kurzem węglowym w komorze zapłonowej, gdzie świecący knot przyniósł mieszankę. Po tym, częściowo narzucona mieszanina (pył węglowy oparzenia stosunkowo powoli) uderzył w komorę spalania, w której całkowicie spalono i wystąpiło rozszerzenie.
Następnie presja gazów zsuła wodę rura wydechowaktóry zmusił łódź do poruszania się, po tym, jak cykl powtórzył.
Silnik pracował w trybie pulsu o częstotliwości ~ 12 i / minuty.
Po pewnym czasie bracia poprawili paliwo dodając do niego żywicę, a później wymienił go olej i skonstruował prosty system wtrysku.
Przez najbliższe dziesięć lat projekt nie otrzymał żadnego rozwoju. Claude udał się do Anglii, aby promować ideę silnika, ale oczyściła wszystkie pieniądze i nie osiągnął niczego, a Joseph podjął swoje zdjęcie i stał się autorem pierwszego zdjęcia na świecie "Widok z okna".
We Francji, w Muzeum Mieszkaniowym w Niepsum, replika "Pyreolophore" jest ustawiona.
Nieco później de Riva podlewała silnik do czterokołowego wagonu, który, według historyków stał się pierwszym samochodem z silnika.
O Alessandro Volta.
Volta po raz pierwszy umieścił płytę z cynku i miedzi w kwasie, aby uzyskać ciągły prąd elektryczny, tworząc pierwsze źródło prądu chemicznego na świecie ("Volt ankieta").
W 1776 r. Volta wynalazła pistolet gazowy - "Volta pistol", w którym gaz eksplodował z iskry elektrycznej.
W 1800 zbudowany bateria chemicznaCo umożliwiło otrzymanie energii elektrycznej za pomocą reakcji chemicznych.
Nazwa Volta nazywana jest jednostką pomiaru napięcia elektrycznego - woltów.
ZA. - cylinder, B. - "świeca, DO. - tłok, RE. - "powietrze" piłka z wodorem, MI. - Ratchet, FA. - Zrzut zaworu gazów spalinowych, SOL. - Uchwyt do sterowania zaworem.
Wodór przechowywano w piłce "AIR" z podłączoną rurą z cylindrem. Dostawa paliwa i powietrza, jak również podejście do mieszaniny i uwalnianie gazów spalinowych przeprowadzono ręcznie, przy pomocy dźwigni.
Zasada działania:
Przez zawór resetowy gazów spalinowych do komory spalania była powietrze.
Zawór zamknięty.
Kołęczanie paszy wodoru z otwartej piłki.
Żuraw zamknięty.
Naciskając przycisk podawany do wyładowania elektrycznego na "świecy".
Mieszanina błysnęła i podniosła tłok.
Otwarte gazy zaworów zaworów zaworów.
Tłok spadł pod własną wagą (był ciężki) i pociągnął linę, która odwróciła koła przez blok.
Potem cykl został powtórzony.
W 1813 r. De Riva zbudował kolejny samochód. To był wagon o długości około sześciu metrów, z kół średnic dwuwymiarowych i ważenia niemal ton.
Samochód był w stanie prowadzić 26 metrów z ładunkiem kamieni. (około 700 funtów) oraz czterech mężczyzn z prędkością 3 km / h.
Przy każdym cyklu samochód przeniósł się do 4-6 metrów.
Niewielu jego współczesnych poważnie należał do niniejszego wynalazku, a Francuska Akademia Nauk twierdziła, że \u200b\u200bsilnik spalania wewnętrznego nigdy nie konkuruje z silnikiem parowym.
W 1833 roku., Amerykański Inventor Lemuel Wellman Wright, zarejestrował patent do dwustejowej silnika gazowego spalania wewnętrznego z chłodzącym wodą.
(patrz poniżej) W swojej książce, silniki gazowe i olejowe napisały o silniku Wrighta:
"Rysunek silnika jest dość funkcjonalny, a szczegóły są starannie wypracowane. Eksplozja mieszaniny działa bezpośrednio na tłoku, który przez pręt łączący obraca wał korbowy. Przez wygląd Silnik przypomina maszynę parową wysokociśnieniową, w której gaz i powietrze są dostarczane z pompami z poszczególnych zbiorników. Mieszaninę w sferycznych pojemnikach rozliczano podczas podnoszenia tłoka w NTC (górny punkt) i pchnął go w dół / w górę. Na końcu zegara zawór otworzył i rozładowani spaliny do atmosfery. "
Nie wiadomo, czy ten silnik kiedykolwiek został zbudowany, ale jest jego rysunek:
W 1838 roku., English Engineer William Barnett otrzymał patent na trzy silniki spalinowe.
Pierwszy silnik jest dwukierunkową działaniem jednostronnym. (paliwo spalone tylko po jednej stronie tłoka) z oddzielnymi gazami i pompami powietrznymi. Wkładanie mieszaniny wystąpiło w oddzielnym cylindrze, a następnie mieszaninę spalania płynął do cylindra roboczego. Spożycie i uwalnianie przeprowadzono przez zawór mechaniczny.
Drugi silnik powtórzył pierwszy, ale był podwójna akcjaOznacza to, że spalanie miała miejsce na przemian po obu stronach tłoka.
Trzeci silnik był również podwójną akcją, ale miał okna spożywcze i wydechowe w ścianach cylindrów otwartych w momencie osiągnięcia skrajnego punktu skrajnego punktu (jak w nowoczesnych dwóch interesariuszach). Pozwoliło to automatycznie wytwarzać gazy spalinowe i wkładki nowy ładunek Mieszaniny.
Charakterystyczną cechą silnika Barnettowego było to, że świeża mieszanina skompresowano przez tłok przed zapłonem.
Rysunek jednego z silników Barnett:
W 1853-57., Włoscy wynalazcy Gospodarka BarZantti i Felice Mattecchi opracowali i opatentowali dwusocny silnik spalinowy. Moc 5 l / s.
Patent został wydany przez Prezydium London jako Włoskie ustawodawstwo nie mogły zagwarantować wystarczającej ochrony.
Budowa prototypu pobierana była Bauer & Co. Mediolanu » (Helvetica)i ukończone na początku 1863 roku. Sukces silnika, który był znacznie bardziej wydajny niż maszyna parowa, była tak wielka, że \u200b\u200bfirma zaczęła otrzymywać zamówienia z całego świata.
Wczesny, jednopłokowy silnik Barzantty MatteCchi:
Model dwustronnego silnika Barzantty Mattecchi:
Matteuchchi i Barzantti zawarli porozumienie w sprawie produkcji silnika z jednym z belgijskich firm. Barzantti w lewo do Belgii, aby obserwować pracę osobiście i nagle zmarł na tyfus. Z śmiercią Barzantty, przerwano wszystkie prace nad silnikiem, a Matteuchchi wrócił do jej dawnej pracy jako inżynier hydrauliczny.
W 1877 r. Matteuchchi twierdził, że z Barzantti był głównymi twórcami silnika spalinowego, a silnik zbudowany do sierpnia, Otto bardzo spojrzał na silnik Barzantty-Mattecchi.
Dokumenty dotyczące patentów w Barzantti i Matteuchchi są przechowywane w archiwum biblioteki w Muzeum Galileo we Florencji.
Najważniejszym wynalazkiem Mikołaja Otto był silnikiem cykl czteroosobowy - Cykl Otto. Cykl ten do dziś leży u podstaw pracy większości silników gazowych i benzynowych.
Cykl czterociągowy był największym osiągnięciem technicznym Otto, ale wkrótce stwierdzono, że kilka lat przed jego wynalazkiem, ta sama zasada działania silnika została opisana przez francuskiego inżyniera Bo de Rocha (patrz wyżej). Grupa francuskich przemysłowców zakwestionowała patent Otto w sądzie, sąd stwierdził, że kłócą się do przekonania. Prawa Otto, które wzbudziły z jego patentu, zostały znacznie zmniejszone, w tym monopol prosto do cyklu czterech udaru.
Pomimo faktu, że konkurenci ustalili wydanie silników czterokwiatowych, spędzonych przez wiele lat doświadczenia, model Otto był nadal najlepszy, a popyt na to nie przestało. Do 1897 r. Wydano około 42 tysięcy takich silników o różnych mocy. Jednak fakt, że lekki gaz był stosowany jako paliwo, obszar ich użycia było silnie zwężone.
Liczba roślin oprawy była nieznacznie nawet w Europie, aw Rosji była tylko dwie w Rosji - w Moskwie i Petersburgu.
W 1865 roku., Francuski Inventor Pierre Hugo otrzymał patent do samochodu przedstawionego pionowym silnikiem jednocylindrowym podwójnej działania, w którym dwie pompy gumowe obsługiwane do dostarczania mieszaniny wał korbowy.
Później Hugo skonstruował poziomy silnik podobny do silnika Lenoara.
Muzeum Nauki, Londyn.
W 1870 roku, Austro-węgierski wynalazca Samuel Marcus Siegfried skonstruował wewnętrzny silnik spalinowy pracujący na płynnym paliwie i zainstalowany go na wózku na cztery koła.
Dziś samochód jest dobrze znany jako "pierwszy samochód Marcus".
W 1887 r. We współpracy z Bromovsky & Schulz, Markus zbudował drugi samochód - "Drugi samochód Marcus".
W 1872 roku., Amerykański Inentor opatentował dwusocny silnik spalinowy wewnętrzny o stałym ciśnieniu działającym na nafty.
Brighton zwany jego silnikiem "gotowy silnik".
Pierwszy cylinder przeprowadził funkcję sprężarki, która została wstrzyknięta do komory spalania, która w sposób ciągły przybył nafty. W komorze spalania mieszaninę został zamontowany, a przez mechanizm szpuli przybył do drugiego cylindra roboczego. Niezbędną różnicą od innych silników była to, że mieszanina paliwowa spalała się stopniowo i przy stałym ciśnieniu.
Interesują się termodynamicznymi aspektami silnika, może przeczytać o "cyklu Breiton".
W 1878 roku.Scottish Sir Inżynier (w 1917 roku dedykowane do Rycerzy) Opracowany pierwszy silnik dwusuwowy Z zapłonem sprężonej mieszaniny. Opatentował go w Anglii w 1881 roku.
Silnik pracował w ciekawy sposób: powietrze i paliwo były dostarczane do właściwego cylindra, mieszano tam, a ta mieszanina została wciśnięta do lewego cylindra, gdzie odbyła się spalanie mieszaniny ze świecy. Wystąpiły rozszerzenie, oba tłoki obniżone z lewego cylindra (przez lewą dyszę) Gazy spalinowe zostały wyrzucone, a nowa część powietrza i paliwa została wchłonięta do prawego cylindra. Po bezwładności tłoki wzrosły i cykl powtórzył.
W 1879 roku., zbudowany dość niezawodną benzynę dwusuwowy Silnik i otrzymał na niej patent.
Jednak prawdziwy geniusz Benz przejawia się w fakcie, że w kolejnych projektach udało mu się połączyć różne urządzenia (dławik, zapłon z iskry z baterią, świecą zapłonową, gaźnikiem, sprzęgłem, skrzynią biegów i grzejnikiem) Na swoich produktach, co z kolei stały się standardem dla wszystkich inżynierii mechanicznej.
W 1883 r. Benz założył Benz & Cie na produkcję silniki gazowe. aw 1886 r. Opatentowany czterosuwowy Silnik, który jest używany w swoich samochodach.
Dzięki sukcesowi "Benz & Cie" Benz był w stanie zaprojektować zabitych załóg. Łącząc doświadczenie w produkcji silników i długotrwałych hobby - budowa rowerów, o 1886 zbudował swój pierwszy samochód i nazwał go "Patent Patent Benz".
Projekt jest zdecydowanie przypomniany przez rower trójkołowy.
Jednocylindrowy czterominalny silnik spalania wewnętrznego o objętości roboczej 954 cm3. Zamontowany na " Patent Benz Motorwagen.".
Silnik był wyposażony w duże koło zamachowe (stosowane nie tylko do jednolitej rotacji, ale także do uruchamiania), 4,5-litrowym zbiornika gazowego, gazu wyparnego i zaworu szpuli, przez które paliwo zostało wprowadzone do komory spalania. Zapłon został wykonany przez świecę zapłonową w własnym projekcie Benz, napięcie dostarczono z cewki Rumkor.
Chłodzenie była wodą, ale nie zamkniętym cyklem, ale wyparkowym. Steam wszedł do atmosfery, tak że samochód musiał być pobierany nie tylko z benzyną, ale także wodą.
Silnik opracował moc 0,9 KM Z 400 obr./min i przyspieszył samochód do 16 km / h.
Karl Benz dla "Board" jego samochodu.
Trochę później, w 1896 r. Carl benz wynaleziono przeciwny silnik (lub płaski silnik) W którym tłoki osiąga jednocześnie top Dead Punkt, a tym samym równoważąc się nawzajem.
Muzeum "Mercedes-Benz" w Stuttgarcie.
W 1882 roku., English Engineer James Atkinson wymyślił cykl Atkinsona i silnikiem Atkinson.
Silnik Atkinsona jest zasadniczo silnikiem działającym przez czterokresowy otto Cycle.Ale ze zmienionym mechanizmem łączącym korbą. Różnica polegała na tym, że w silniku Atkinsona wszystkie cztery takty wystąpiły w jednej obrotu wału korbowego.
Zastosowanie cyklu Atkinson w silniku umożliwiło zmniejszenie zużycia paliwa i zmniejszenia poziomu hałasu podczas pracy z powodu mniejszej presji podczas uwalniania. Ponadto, ten silnik nie wymagał przekładni do napędzania mechanizmu dystrybucji gazu, ponieważ otwarcie zaworów doprowadziło do wału korbowego.
Pomimo wielu zalet (w tym omijając patenty Otto) Silnik nie był szeroko rozpowszechniony ze względu na złożoność produkcji i innych wad.
Cykl Atkinson pozwala uzyskać najlepszą wydajność i wydajność środowiskową, ale wymaga wysokie obroty. Na małych zakrętach daje stosunkowo mały moment i potknie się.
Teraz silnik Atkinsona jest stosowany na samochody hybrydowe " TOYOTA Prius."I" Lexus HS 250H ".
W 1884 roku., Brytyjski inżynier Edward Butler, na pokazie rowerowym w Londynie "Stanley Cycle Show" wykazał rysunki samochodu trójkołowego wewnętrzny silnik benzynowy spalaniaW 1885 r. Zbudował go i pokazał go na tej samej wystawie, dzwoniąc do "Velocycle". Również Butler był pierwszym, który użył słowa benzyna.
Patent na "Velocycle" został wydany w 1887 roku.
"Velocycle" został zainstalowany jednocylindrowy, czterokrotny benzyna DVS. Wyposażony w cewkę zapłonową, chłodzenie gaźnikiem, dławiącą i cieczą. Silnik opracował moc około 5 KM Z objętością 600 cm3 i przyspieszyło samochód do 16 km / h.
Przez lata Batler poprawił cechy swojego pojazdu, ale został pozbawiony możliwości jej testowania z powodu "prawa czerwonej flagi" (Opublikowany w 1865 r.) Zgodnie z którym pojazdy nie powinny przekraczać prędkości ponad 3 km / h. Ponadto w samochodzie znajdowały się trzy osoby, z których jeden miał iść przed samochodem z czerwoną flagą (Takie są środki bezpieczeństwa) .
W magazynie "Angielski mechanik" z 1890 roku, Butler napisał - "Władze zakazują użycia samochodu na drogach, odmówię dalszego rozwoju".
Ze względu na brak interesu publicznego w samochodzie, Butler zdemontował go na złomu i sprzedał prawa patentowe Harry J. Louuson (producent rowerów) który kontynuował produkcję silnika do użytku na łodziach.
Sam Butler przeniósł się do stworzenia stacjonarnego i silniki statku.
W 1891 roku., Herbert EyKroyd Stewart we współpracy z firmą "Richard Hornsby i Sons" zbudowali silnik "Hornsby-AKROYD", w którym wstrzyknięto paliwo (naftowe) pod ciśnieniem dodatkowy pamiątek (Ze względu na formularz nazwał go "gorąca piłka")Zamontowany na głowicy cylindra i podłączony do komory spalania przez wąskie przejście. Paliwo znajduje się z gorących ścian dodatkowej komory i rzucił się do komory spalania.
1. Dodatkowy aparat (Gorąca piłka).
2. Cylinder.
3. Tłok.
4. Carter.
Aby uruchomić silnik, używano lutownicy, która podgrzała dodatkową komorę (Po uruchomieniu ogrzewano przez spaliny). Z tego powodu silnik "Hornsby-AKROYD", który był poprzednikiem silnik wysokoprężny Zaprojektowany przez Rudolph Diesel, często nazywany "pół-diesel". Jednak rok później Eykoyd poprawił silnik dodając "koszulę wodną" (patent z 1892 r.), Co umożliwiło zwiększenie temperatury w komorze spalania z powodu zwiększenia stopnia kompresji, a teraz nie było potrzeby dodatkowe źródło Ogrzewanie.
W 1893 roku., Rudolph Diesel otrzymał patenty na silniku ciepła i zmodyfikowany "cykl Carno" o nazwie "Metoda i aparatura do konwersji wysokiej temperatury do pracy".
W 1897 roku, w "Augsburgu fabryka budynków maszynowych» (Od 1904 roku), z udziałem finansowego firmy Friedrich Krupp i braci Zulzer, powstał pierwsze funkcjonowanie Diesel Rudolph Diesel
Moc silnika wynosiła 20 koń mechaniczny Przy 172 obrotach na minutę, wydajność 26,2% z wagą pięciu ton.
Jest dużo przewyższający istniejące silniki Otto z skutecznością 20% i turbiny oparów statków z wydajnością 12%, co spowodowało przemysł mieszkalny różnych krajów.
Silnik wysokoprężny był czterokresowy. Inventor stwierdził, że wydajność silnika spalania wewnętrznego wzrasta przed zwiększeniem stopnia kompresji mieszaniny palnych. Ale trudno ścisnąć mieszanina paliwa Jest to niemożliwe, ponieważ następnie wzrost ciśnienia i temperatury i jest samoopozycją z wyprzedzeniem. Dlatego diesel zdecydował się na komplikację, nie jest to palna mieszanina, ale czyste powietrze i koniec kompresji wtryskiwać paliwo do cylindra pod silnym ciśnieniem.
Ponieważ temperatura sprężonego powietrza osiągnęła 600-650 ° C, paliwo była samodzielna propozycja, a gaze, rozszerzające się, przesunął tłok. W ten sposób Diesel zdołał znacznie zwiększyć wydajność silnika, pozbyć się systemu zapłonu, a zamiast użycia gaźnika pompa paliwowa wysokie ciśnienie
W 1933 r. Olling proroczo napisał: "Kiedy zacząłem pracować nad turbiną gazową w 1882 roku, byłem mocno przekonany, że mój wynalazek byłby w popyt w branży statków powietrznej".
Niestety, Elling zmarł w 1949 r. I bez przetrwania ery lotnictwa turbo.
Jedyne zdjęcie udało się znaleźć.
Być może ktoś znajdzie coś o tej osobie w Norweskim Muzeum Technologii.
W 1903 roku., Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, w czasopiśmie "Przegląd naukowy" opublikował artykuł "Badanie pomieszczeń świata z urządzeniami reaktywnymi", gdzie najpierw udowodnił, że urządzenie zdolne do wykonania lotu kosmicznego jest rakietą. Artykuł otrzymał również pierwszy projekt pocisku dalekiego zasięgu. Ciało była oblodzą metalową komorą wyposażoną w płynny silnik odrzutowy. (który jest również silnikiem spalinowym wewnętrznym) . Jako paliwo i utleniacz oferował odpowiednio stosowanie płynnego wodoru i tlenu.
Prawdopodobnie na tej rakietowej i przestrzeni notatce i warto zakończyć historyczną część, ponieważ przyszedł XX wieku, a silniki spalinowe zaczęły być ujęte wszędzie.
Filozoficzna rzadki ...
K.e. Tsiolkovsky wierzył, że w najbliższej przyszłości ludzie nauczą się żyć, jeśli nie na zawsze, co najmniej bardzo długie. W tym względzie nastąpi mało miejsca (zasoby) na ziemi i będzie potrzebować statków do przesiedlenia do innych planet. Niestety, coś na tym świecie poszło nie tak, a przy pomocy pierwszych pocisków ludzie postanowili po prostu zniszczyć się jak ...
Dzięki wszystkim, którzy czytają.
Wszelkie prawa zastrzeżone © 2016
Wszelkie stosowanie materiałów jest dozwolone tylko w przypadku aktywnego odniesienia do źródła.
Silniki spalania zewnętrznego
Ważny element Wdrożenie programu oszczędzania energii jest zapewnienie autonomicznymi źródłami energii elektrycznej i ciepła małych podmiotów mieszkalnych i odległych od scentralizowanych sieci konsumentów. Aby rozwiązać te zadania, najlepiej dostosowane są innowacyjne instalacje do generowania energii elektrycznej i ciepła na podstawie silników spalinowych zewnętrznych. Jako paliwo mogą być stosowane zarówno tradycyjne paliwa, jak i związane z gazem naftowym, biogazu uzyskane z żetonów drewnianych itp.
W ciągu ostatnich 10 lat zwiększyły ceny paliw kopalnych, zwiększoną uwagę na emisje CO 2, a także rosnące pragnienie zatrzymać się w zależności od paliw kopalnych iw pełni zapewnić energię. Była to konsekwencja rozwoju ogromnego rynku technologicznego zdolnego do wytwarzania energii biomasy.
Zewnętrzne silniki spalania zostały wymyślone prawie 200 lat temu, w 1816 roku. Wraz z silnikiem parowym, dwuczęściowy silnik spalania wewnętrznego, silniki spalinowe są uważane za jedno z głównych typów silników. Zostały zaprojektowane do tworzenia silników, które byłyby bezpieczniejsze i bardziej produktywne niż silnik parowy. Na samym początku XVIII wieku brak odpowiednich materiałów doprowadziło do wielu zgonów ze względu na wybuchy silników parowych pod presją.
W szczególności w drugiej połowie XVIII wieku powstał znaczący rynek zewnętrznych silników spalinowych w drugiej połowie XVIII wieku, w szczególności z powodu mniejszych zastosowań, gdzie można je bezpiecznie obsługiwać bez potrzeby wykwalifikowanych operatorów.
Po wynalezieniu silnika spalinowego pod koniec XVIII wieku rynek silników spalinowych zniknął. Koszt wytwarzania wewnętrznego silnika spalinowego w porównaniu z kosztem produkcji spalania zewnętrznego jest niższa. Główną wadą silników spalinowych jest to, że dla ich pracy jest konieczne do czyszczenia, paliwa kopalnego, zwiększenie emisji CO2, paliwo. Jednak do niedawna koszt paliw kopalnych był niski, a emisje CO2 nie zwracały uwagi.
Zasada zewnętrznego silnika spalania
W przeciwieństwie do szeroko znanego procesu spalania wewnętrznego, w którym paliwo jest spalane wewnątrz silnika, zewnętrzny silnik spalinowy jest napędzany przez zewnętrzne źródło ciepła. Lub, bardziej precyzyjnie, jest zasilany różnicami temperaturowymi utworzonymi przez zewnętrzne źródła ogrzewania i chłodzenia.
Te zewnętrzne źródła ogrzewania i chłodzenia mogą służyć odpowiednio gazy spalinowe biomasy i wody chłodzącej. Proces prowadzi do obrotu generatora zamontowanego na silniku, przy czym wytwarzany jest energia.
Wszystkie silniki spalinowe są zasilane różnicami temperaturowymi. Benzyna, silniki wysokoprężne i silniki spalinowe zewnętrzne są oparte na funkcjach, które jest mniej wysiłku, aby ściskać zimne powietrze niż kompresować gorące powietrze.
Suckiness benkołą i silniki wysokoprężne zimne powietrze A powietrze jest sprężone, zanim zostanie ogrzewany w procesie spalania wewnętrznego, który występuje wewnątrz cylindra. Po podgrzaniu powietrza nad tłokiem tłok porusza się w dół, w którym powietrze rozszerza się. Ponieważ powietrze jest gorące, siła działająca na pręcie tłoka jest świetna. Gdy tłok przychodzi na dole, zawory otwarte i gorące wyczeki są zastępowane nowymi, świeżymi, zimnymi powietrzem. Gdy tłok porusza się, zimne powietrze jest sprężone, a siła działająca na pręcie tłoka jest mniejsza niż gdy się porusza.
Zewnętrzny silnik spalania działa zgodnie z małą inną zasadą. Nie ma zaworów, jest hermetycznie zamknięty, a powietrze jest ogrzewane i chłodzone przy pomocy wymienników ciepła gorącego i zimnego obwodu. Wbudowana pompa napędzana przez ruch tłoka zapewnia tam ruch powietrza iz powrotem między tymi dwoma wymiennikami ciepła. Podczas chłodzenia powietrza w aparatu wymiany ciepła zimnego obwodu tłok kompresuje powietrze.
Po kompresji powietrze jest następnie ogrzewane w urządzeniu wymiany ciepła gorącego konturu, zanim tłok zacznie poruszać się w przeciwnym kierunku i używać przedłużenia gorącego powietrza, aby uruchomić silnik.
Główną zasadą działania silnika STirling jest stale naprzemienne ogrzewanie i chłodzenie płynu roboczego w zamkniętym cylindrze. Zwykle stosuje się również powietrze jako płyn roboczy, ale stosuje się również wodór i hel.
Cykl silnika stirlingowego składa się z czterech faz i podzielone przez dwa fazy przejściowe: ogrzewanie, rozszerzenie, przejście do źródła zimnego, chłodzenia, kompresji i przejścia do źródła ciepła. Tak więc, gdy poruszając się z ciepłego źródła do zimnego źródła, znajduje się ekspansja i kompresja gazu w cylindrze. Zmienia ciśnienie, dzięki czemu można uzyskać pracę. Ponieważ teoretyczne wyjaśnienia skrzydła naukowców mężów, słuchają swoich czasów żmudnych, więc zwróćmy się do wizualnej demonstracji silnika szterlingu.
Jak silnik stirling
1. Głównym źródłem ciepła ogrzewa gaz na dole cylindra wymiany ciepła. Ciśnienie wygenerowane popycha tłok roboczy.
2. Maszyna pcha tłok dorywczy, przesuwając w ten sposób podgrzewane powietrze z dołu do komory chłodzącej.
3. Podąża fajne i ściskające, pracujący tłok obniża.
4. Rozległy tłok wznosi się, w ten sposób przesuwając chłodzone powietrze do dolnej części. A cykl jest powtarzany.
W maszynie Stirling ruch pracujący tłok jest przesuwany o 90 stopni w stosunku do ruchu wypłaku tłokowego. W zależności od znaku tej zmiany maszyna może być pompą silnika lub ciepła. Podczas przesuwania 0 stopni maszyna nie wytwarza żadnej pracy (z wyjątkiem strat ciernych) i nie produkuje go.
Inny wynalazek stirling, który zwiększył wydajność silnika, stał się regenerator, który jest komorą wypełnioną drutem, granulatami, folią falistą w celu poprawy przenoszenia ciepła przechodzącego gazu (na rysunku, regenerator zastępuje się żebonami chłodzenia chłodnica samochodowa).
W 1843 r. James Stirling użył tego silnika w fabryce, gdzie w tym czasie pracował jako inżynier. W 1938 r. Philips zainwestował w silnik stirling o pojemności ponad dwieście koni mechanicznych i zwraca więcej niż 30%.
Zalety silnika Stirling:
1. Wymień wszystko. Możesz użyć dowolnego paliwa, główną rzeczą jest stworzenie różnicy temperatur.
2. Niski hałas. Ponieważ praca jest zbudowana na spadku ciśnienia działający płynA nie na podpaleniu mieszaniny, wówczas hałas w porównaniu z silnikiem spalinowym jest znacznie niższy.
3. Łatwa konstrukcja, stąd wysoki margines bezpieczeństwa.
Jednak wszystkie te zalety w większości przypadków są przekroczone przez dwie duże wady:
1. Duże wymiary. Płyn roboczy musi być ochłodzony, co prowadzi do znacznego wzrostu masy i rozmiarów ze względu na zwiększone grzejniki.
2. Niska wydajność. Ciepło nie jest dostarczane bezpośrednio do płynu roboczego, ale tylko przez ściany wymienników ciepła, utraty efektywności CPD.
Wraz z rozwojem silnika spalania wewnętrznego, silnik stirling w lewo ... nie w przeszłości, ale w cieniu. Jest z powodzeniem obsługiwany jako pomocniczy elektrownie na podwodach podwodnych, w pompach ciepła w elektrowniach termicznych, jako przetworniki energii słonecznej i energii geotermalnej do elektryka, z nim projekty kosmiczne do tworzenia elektrowni działających na paliwa radioizotope (rozkład radioaktywny występuje z temperaturą, która nie wiedziała). Kto wystąpi Wie, może gdy silnik Stirling czeka na dużą przyszłość!
Nowoczesny przemysł motoryzacyjny osiągnął taki poziom, który bez poważnych badań jest niemożliwe, aby osiągnąć kardynalną modernizację w konstrukcji silników spalinowych. Przyczyniło się to do faktu, że projektanci zaczęli zwracać uwagę na alternatywny rozwój elektrowni, takich jak silnik stirling.
Niektórzy autokontrakaty skupił swoją siłę na rozwój i przygotowanie do uwalniania samochodów elektrycznych i hybrydowych, inne centra inżynieryjne spędzają środki na projektowanie silników na alternatywnym palicu wykonanym z źródeł odnawialnych. Istnieją inne rozwój silników, które w przyszłości mogą stać się nowym silnikiem różne środki transport.
Możliwe jest możliwe źródło energii mechanicznej transport drogowy Przyszłość silnika spalania zewnętrznego, wymyślona w XIX wieku przez naukowców Stirling wymyślony w XIX wieku.
Urządzenie i zasada działania
Silnik Stirling wykonuje transformację energii cieplnej uzyskanej z zewnętrznego źródła do ruchu mechanicznego z powodu zmiany temperatury płynnej krążącym w objętości zamkniętej.
Początkowo po wynalazku taki silnik istniał w postaci maszyny działającą na zasadę rozszerzalności cieplnej.
W cylindrze maszyny ciepła powietrze przed rozszerzeniem ogrzewano, ochłodzono przed kompresją. Na górze cylindra 1 jest koszulka wodna 3, dolna część cylindra jest stale ogrzewana przez ogień. Cylinder jest pracującym tłokiem 4, posiadające pierścienie uszczelniające. Pomiędzy tłokiem a dnem cylindra znajduje się przemieszczarka 2 poruszająca się w cylindrze ze znaczącą szczeliną.
Powietrze umieszczone w cylindrze jest pompowane przez odprowadzający 2 do dna tłoka lub cylindra. Przemieszczarka porusza się pod działaniem pręta 5 przechodzącym przez uszczelkę tłokową. Pręt z kolei jest napędzany przez ekscentryczne urządzenie obracające się z opóźnieniem 90 stopni z napędu tłokowego.
W pozycji "A" tłok znajduje się w dolnym punkcie, a powietrze znajduje się między tłokiem a przemieszczającym, chłodzi się ze ścianami cylindra.
W następnej pozycji "B" przemieszczarka porusza się w górę, a tłok pozostaje na miejscu. Powietrze, które jest między nimi, jest wciśnięte do dołu cylindra, płynu chłodzącego.
Pozycja "B" jest pracownikiem. W nim powietrze ogrzewa się na dnie cylindra, rozszerza się i podnosi dwa tłoki do górnego punktu martwego. Po wykonaniu skoku roboczego przemieszczarka spływa na dole cylindra, popychając powietrze pod tłokiem i chłodzenie.
W pozycji "G", chłodzone powietrze jest gotowe do kompresji, a tłok przesuwa się z górnego punktu do dołu. Ponieważ praca ściskania chłodzonego powietrza jest mniejsza niż praca rozszerzenia ogrzewanego powietrza, jest utworzona przydatna praca. Koło zamachowe w tym samym czasie służy jako rodzaj baterii energetycznej.
W wersji Oglądanej silnik Stirling ma niewielką wydajność, ponieważ ciepło powietrza po skoku roboczego należy usunąć przez ściany cylindra do płynu chłodzącego. Powietrze dla jednego ruchu nie ma czasu, aby zmniejszyć temperaturę w wymaganej wartości, więc konieczne było rozszerzenie czasu chłodzenia. Z tego powodu prędkość silnika była mała. Efektywność termiczna była również nieznaczna. Ciepło powietrza wydechowego trafiło do wody chłodzącej i zagubieni.
Różne projekty
Istnieją różne opcje urządzenia elektrowni działających na zasadzie Stirling.
Projektowanie wykonania "Alpha"
Ten silnik zawiera dwa oddzielne tłoki robocze. Każdy tłok znajduje się w oddzielnym cylindrze. Zimny \u200b\u200bcylinder znajduje się w wymienniku ciepła, a gorące ogrzewa się.
Budowa wykonania "beta"
Cylinder z tłokiem jest chłodzony z jednej strony i ogrzewa się z przeciwnej strony. Cylinder przesuwa tłok mocy i przemieszczający służący do zmniejszenia i zwiększenia objętości gazu roboczego. Regenerator wykonuje odwrotny ruch chłodzonego gazu do ogrzewanej przestrzeni silnika.
Projekt wykonania "gamma"
Cały system składa się z dwóch cylindrów. Pierwszy cylinder jest zimny. Przesuwa tłok roboczy, drugi cylinder z jednej strony jest ogrzewany, a na drugim - na zimno i jest zaprojektowany tak, aby przesunąć wypaczający. Regenerator do pompowania gazu schłodzonego może być wspólne dla dwóch cylindrów lub może być zawarty w urządzeniu wyporowym.
Korzyści
- Podobnie jak zestaw silników spalinowych, silnik Stirling jest w stanie funkcjonować na różnych paliwo, ponieważ jest to ważne dla niego obecność różnicy temperatur. Jednocześnie nie ma znaczenia, jakiego paliwa jest nazywane.
- Silnik ma proste urządzenie i nie potrzebuje systemów pomocniczych i załączników (skrzynia biegów, pasek rozruchowy, starter itp.).
- Funkcje projektowe zapewniają długa praca: Ponad 100 tysięcy godzin ciągłej pracy.
- Praca silnika Stirling nie tworzy dużego hałasu, ponieważ detonacja paliwa nie występuje wewnątrz silnika, a nie ma uwalniania gazów spalinowych.
- Wykonanie "beta", wyposażonego w urządzenie prętowe łączące korbowe w postaci rombu, jest najbardziej zrównoważonym mechanizmem, który nie tworzy wibracji podczas pracy.
- W cylindrach silnikowych nie pojawiają się procesów, które mają szkodliwy wpływ na środowisko naturalne. Wybierając optymalne źródło ciepła, silnik Stirling może być urządzeniem przyjaznym dla środowiska.
niedogodności
- Ze znaczącą pozytywne cechy Szybka seryjna produkcja silników stirlingów jest nierealne z jakiegoś powodu. Główne pytanie w intensywności materiału urządzenia. Aby schłodzić płyn roboczy, wymagany jest duży grzejnik, który znacznie zwiększa wymiary i masę sprzętu.
- Dzisiejszy poziom technologii pozwala na rywalizację silnika Stirling w zależności od właściwości nowych silniki benzynowe. Ze względu na zastosowanie złożonych rodzajów płynów roboczych (wodór lub helu), które są pod bardzo dużą ciśnieniem. To znacznie poprawia ryzyko stosowania takich silników.
- Poważny problem operacji jest związany z problemami trwałości temperatury stopów stalowych i ich przewodności cieplnej. Ciepło nadaje się do obszaru roboczego z pomocą wymienników ciepła. Prowadzi to do znacznej straty ciepła. Ponadto wymiennik ciepła powinien być wykonany ze stopów odpornych na ciepło, które powinny być również odporne na podwyższone ciśnienie. Materiały odpowiadające tym warunkach są bardzo złożone w przetwarzaniu i mają wysokie koszty.
- Zasady przejścia silnika STIRLING do innych trybów operacyjnych są również znacznie różne od zwykłych zasad. Aby to zrobić, tworzenie specjalnych urządzeń sterujących. Na przykład, aby zmienić moc, należy zmienić kąt faz między tłokiem mocy a wypacznikiem, ciśnieniem w cylindrach lub zmienić pojemność objętości roboczej.
Silnik Stirling i jego użycie
Jeśli chcesz utworzyć konwerter ciepła kompaktowych rozmiarów, możesz łatwo użyć silnika STirling. Jednocześnie skuteczność innych podobnych silników jest znacznie niższa.
- Uniwersalne źródła Elektryczność. Silniki Stirling mogą konwertować ciepło do energii elektrycznej. Istnieją solarne projekty instalacji elektrycznych z takimi silnikami. Są one używane jako autonomiczne elektrownie dla turystów. Niektórzy producenci tworzą generatory działające z palnika gazowego. Istnieją również projekty generatorów, którzy pracują z radioizotopów źródeł ciepła.
- Lakierki . Jeśli pompa jest zainstalowana w wylocie systemu grzewczego, efektywność ogrzewania znacznie wzrasta. W systemach chłodzenia pompy są również zainstalowane. Pompa elektryczna może się nie powieść, zużywa energię elektryczną. Pompa działająca na zasadę stirlingu rozwiązuje ten problem. Silnik Stirling do płynów pompujących będzie prostszy przez zwykły schemat, ponieważ zamiast tłoka sama pompowana płyn może być stosowana, co również służy do chłodzenia.
- Sprzęt chłodzący . Konstrukcja wszystkich lodówek wykorzystuje zasadę pomp termalnych. Niektórzy producenci lodówki planują zainstalować silnik STirling do swoich produktów, które będą bardzo ekonomiczne. Grypa robocza będzie powietrzem.
Ultra niskie temperatury. W przypadku gazów takie silniki są bardzo skuteczne. Ich użycie jest bardziej opłacalne niż urządzenia turbinowe. Ponadto silnik Stirling jest używany w urządzeniach do chłodzenia czujników dokładnych urządzeń.
- . Energia elektryczna Możesz dostać się przez konwersję energii Słońca. W tym celu można stosować silniki stirlingowe, które są instalowane w centrum lustra, tak że miejsce ogrzewania jest stale oświetlone przez promienie słońca. Reflektor jest kontrolowany, gdy słońce porusza się, której energia koncentruje się na małym obszarze. W tym przypadku odbicie promieniowania z lusterami wynosi około 92%. Płyn pracujący silnika jest najczęściej hel lub wodór.
- Baterie ogrzewać. Korzystając z urządzenia STirling, można zarezerwować energię termiczną za pomocą akumulatorów ciepła na podstawie soli. Takie urządzenia mają zasilanie energią, lepszą substancję chemiczną i mają mniejsze koszty. Korzystając z mocy do regulacji mocy, wzrost i spadek kąta fazowego między dwoma tłokami można zgromadzić energię mechaniczną, przeprowadzając hamowanie silnika. W tym przypadku silnik służy jako pompa termiczna.
- Automobilowy. Pomimo trudności, istnieją ważne modele silnika Stirling używane do samochodów. Zainteresowanie takim silnikiem nadającym się do samochodu, nadal było w ubiegłym wieku. Rozwój w tym kierunku były prowadzone przez brytyjskie i niemieckie automatyczne obawy. W Szwecji opracowano również silnik Stirling, w którym stosowano jednolite jednostki seryjne i węzły. Rezultatem był silnik 4-cylindrowy, którego parametry są porównywalne z cechami małego silnika diesla. Ten silnik został pomyślnie przetestowany jako agregat mocy Na multi-tor.
Obecnie badania instalacji stylizacji do podwodnych, przestrzeni i innych instalacji, a także konstrukcję głównych silników prowadzone są w wielu krajach zagranicznych. Takie wysokie zainteresowanie silnikami stirlingowymi stało się wynikiem interesu publicznego w walce z zanieczyszczeniem atmosfery, hałasu i konserwacji naturalnych źródeł energii.
