Почему этот двигатель не может работать?

  • 74 Ответов
  • 26907 Просмотров
*

alex diesel spb

  • Глобальный модератор
  • *****
  • 9304
  • 1311
    • Россия С.Петербург
Цитировать
Значит Р. Дизель вначале создал компрессионный двигатель
Я очень постараюсь, чтобы найти дословный русский перевод патента Р.Дизеля. >:( >:( >:(
Цитировать
насколько понимаю, мне лучше не втыкаться.
Я категорически против таких самоотводов ;D ;D ;D Втыкайтесь до полного изнеможения! Вот только спать, промежду всяких прочим,  человеку иногда положено!!!!! Не бережете Вы себя.
Цитировать
Условия поточнее неплохо бы, чтобы кто то опять чего то не того не подумал 
Поскольку не я придумал мотор в печку засовывать, то не мне и условия уточнять.
Было предложено:
Цитировать
А если этот двигатель поместить в камеру с Т близкой к вспышке дизельного топлива
В конце такта сжатия в цилиндре дизеля температура доходить до 800 и более градусов. В момент пуска стартером не помню, но наверное градусов 400 будет и этого на всегда хватает для уверенного самовоспламенения топлива. До какой температуры будем печку греть решать вам. Сути дела это не изменит. Кстати заранее прошу не рассматривать вопросы вроде того, что при таких температурах ОЖ выкипит и детали поплавятся. Будем считать что у нас двигатель сделан из чего-то не горящего, не плавящегося и самосмазывающегося. Обсуждаем только теплообмен, теплопотери, рабочий цикл. Новую тему плодить , думаю, нет смысла.

*

АндрейВладимирович

  • Старожил
  • ****
  • 375
  • 11
    • РБ, Минск
    • andrei.krutsko.com
двигатель на эфире, теоретически, может быть дизельным, ибо какая разница дизелю, что кушать. Но!!! Модельные моторы, работающие на эфире и др. являются карбюраторными, т.е. с внешним смесеобразованием!
Еще раз уточню: признаки должны соблюдаться оба (внутреннее смесеобразование и воспламенение от сжатия), тогда это дизель
Александр Юрьевич, но ведь ДВС Дизеля начинался с угольной пыли и таки внешнего смесеобразования

*

ddaniloff

  • Ветеран
  • *****
  • 1667
  • 45
    • СПб, Россия
Цитировать
Я очень постараюсь, чтобы найти дословный русский перевод патента Р.Дизеля. >:( >:( >:(
Было бы здорово прочитать! Имел ввиду двигатель Дизеля на угольной пыли. Описания подачи в цилиндр что то не нашел, поэтому предположил что вероятно смесеобразование (угольная пыль) было внешнее.

Цитировать
Поскольку не я придумал мотор в печку засовывать, то не мне и условия уточнять.

Не буду юлить в своей невежественности, кроме снижения плотности воздушного заряда при атмосферном давлении и высокой температуре пока ничего на ум не приходит. Попробую подумать, если кроме
Цитировать
Обсуждаем только теплообмен, теплопотери, рабочий цикл
все остальное идеальное :)

Цитировать
прошу не рассматривать вопросы вроде того, что при таких температурах ОЖ выкипит и детали поплавятся
Такими инсинуациями я не собирался заниматься. Прям обидно даже.  ::) Другое дело что я давление упомянул. Значит не оно.

 

Добавлено спустя некоторое время 
Честно говоря смесеобразование внутреннее и внешнее мной как признак дизеля не рассматривалось исходя из угольной пыли :( Все необразованность проклятая  >:( А давление в камере с Т - воздуха я имел ввиду. При увеличении Т плотность воздуха снижается. Для компенсации увеличиваем давление. Коэффициент даже приблизительно не знаю.
« Последнее редактирование: 30 Ноября 2011, 01:54:11 от ddaniloff »

*

amon

  • Постоялец
  • ***
  • 112
  • 2
    • СПб
А если этот двигатель поместить в камеру с Т близкой к вспышке дизельного топлива? Да ещё под давлением? Сможет он работать как дизель?
Ну, это даже я знаю. Температура холодильника должна быть ниже температуры нагревателя - цикл Карно,однако. Тем не менее, при достаточно высокой температуре и давлении  в камере двигатель можно заставить работать, но "наоборот". Вспышка в камере сгорания будет понижать в ней давление, и если впрыскивать топливо в НМТ, то двигатель закрутится.
« Последнее редактирование: 02 Декабря 2011, 10:12:00 от alex diesel spb »

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10588
  • 621
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
А если этот двигатель поместить в камеру с Т близкой к вспышке дизельного топлива? Да ещё под давлением? Сможет он работать как дизель?
Ну, это даже я знаю. Температура холодильника должна быть ниже температуры нагревателя - цикл Карно,однако. Тем не менее, при достаточно высокой температуре и давлении  в камере двигатель можно заставить работать, но "наоборот". Вспышка в камере сгорания будет понижать в ней давление, и если впрыскивать топливо в НМТ, то двигатель закрутится.
наполовину правильно.
   Только вот как вспышка в камере сгорания будет понижать в ней давление - вот это даже для меня прозвучало нонсенсом. :)
Скорее всего, вы хотели сказать, что впрыск в камере сгорания приведет к снижению давления и двигатель закрутится. Только впрыск должен осуществляться охлажденным, воспламенения не быть, газораспределение должно быть совершенно другим и двигатель будет не дизелем, а компрессором. :)

*

alex diesel spb

  • Глобальный модератор
  • *****
  • 9304
  • 1311
    • Россия С.Петербург
Цитировать
кроме снижения плотности воздушного заряда при атмосферном давлении и высокой температуре пока ничего на ум не приходит.
Именно так и есть. По этой причине не был создан адиабатный двигатель. По мере роста температуры стенок камеры сгорания его способность работать стремилась к нулю. Для того, чтобы загнать воздух в цилиндры  и заставить его хоть как-то работать требовался компрессор по мощности превышающий мощность отдаваемую адиабатным двигателем

*

denni

  • Старожил
  • ****
  • 358
  • 7
    • Aachen, Deutschland - Рига, Латвия
Вы имеете в виду тот, который работает квазистатически?

*

amon

  • Постоялец
  • ***
  • 112
  • 2
    • СПб
наполовину правильно.
   Только вот как вспышка в камере сгорания будет понижать в ней давление - вот это даже для меня прозвучало нонсенсом. :)
Скорее всего, вы хотели сказать, что впрыск в камере сгорания приведет к снижению давления и двигатель закрутится. Только впрыск должен осуществляться охлажденным, воспламенения не быть, газораспределение должно быть совершенно другим и двигатель будет не дизелем, а компрессором. :)

Газораспределение будет, конечно, другое, но двигатель будет дизелем, согласно определению Александра Юрьевича. При высокой температуре и давлении холодильник и нагреватель поменяются местами. К понижению давления в цилиндре должны привести два эффекта. Во-первых, если температура и давление достаточно высокие, то тепловыделение, даже если оно есть, температуру сильно не поднимет. При этом возникнет эффект, используемый в так называемых вакуумных бомбах - объемных взрывах с низким тепловыделением. Давление в области взрыва понижается и возникает сходящаяся, а не расходящаяся ударная волна (на самом деле все сложнее, но не суть). Понижение давления происходит по той-же причине, что и в школьном опыте со спичкой в перевернутом стакане в блюдце с водой. Говорят, что вода поднимается, потому, что сгорает кислород. Это не правильно - кислород ни куда не делся, просто молекулярная масса продуктов больше молекулярной массы кислорода.
  Другой эффект, работающий в ту же сторону это то, что горение при высокой температуре среды и высоком давлении становится эндотермической реакцией, т.е. теплота не выделяется, а поглощается. На этом принципе были устроены спускаемые аппараты "Востоков" и, подозреваю, это работает и на "Союзах". Про это есть такая байка. Первые собачки, запущенные на орбиту, поджарились, за что злобные америкацы прозвали их hot-dog'ами. Было собрано совещание у Королева, куда был приглашен спец по термодинамике из Академии Наук, в последствии академик, а тогда мало кому известный доктор. Члены высокого собрания по-очереди качали головой и причитали:"Горят корабли-то, горят!", на что упомянутый персонаж сказал:"Горят - это хорошо! Надо что бы лучше горели!". Кролев, по легенде, пришел в ярость и кричал:"Кто привел сюда этого @дака!".

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10588
  • 621
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #53 : 01 Декабря 2011, 08:46:40 »
ну во-первых, это будет все же не дизель.
во-вторых - даже не двигатель внутреннего сгорания, а именно компрессор, причем достаточно специфический.
   Внимательно сами подумайте, как же в реальности все это будет происходить.

*

amon

  • Постоялец
  • ***
  • 112
  • 2
    • СПб
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #54 : 01 Декабря 2011, 12:36:15 »
ну во-первых, это будет все же не дизель.
во-вторых - даже не двигатель внутреннего сгорания, а именно компрессор, причем достаточно специфический.
   Внимательно сами подумайте, как же в реальности все это будет происходить.

Ну, соглашусь, слегка передернул. Воспламенения от сжатия нет, поэтому не дизель, но рабочим процессом будет горение, правда весьма специфическое, так что все-таки "внутреннего сгорания". По поводу "компрессора" не знаю - этот термин имеет слишком много значений. А вообще, такая машина может существовать только в воспаленном воображении, поскольку для обычного топлива температура перехода эндотерма-экзорема тысячи градусов (порядка предельной температуры, достижимой при горении). Хотя, где-нибудь на поверхности Юпитера или Венеры, двигатель (компрессор по Вашей терминологии) на объемном взрыве может оказаться эффективней обычного, но туда еще добраться надо...

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10588
  • 621
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #55 : 01 Декабря 2011, 16:27:26 »
в вашем случае подвод энергии будет снаружи, несмотря даже на сгорание внутри. Так что даже при внешней схожести, под критерии не подходит.
А зачем это делать, если его кпд все равно будет несопоставимо меньше, чем у обычного (речь идет о земной атмосфере)?

*

denni

  • Старожил
  • ****
  • 358
  • 7
    • Aachen, Deutschland - Рига, Латвия
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #56 : 02 Декабря 2011, 02:28:30 »
Я не знаю зачем Вы это все написали, но раз уж написали - я придерусь (вот такая дурная натура).Газораспределение будет, конечно, другое, но двигатель будет дизелем, согласно определению Александра Юрьевича. При высокой температуре и давлении холодильник и нагреватель поменяются местами. Первый раз такое слышу. Поясните?
К понижению давления в цилиндре должны привести два эффекта. Во-первых, если температура и давление достаточно высокие, то тепловыделение, даже если оно есть, температуру сильно не поднимет. При этом возникнет эффект, используемый в так называемых вакуумных бомбах - объемных взрывах с низким тепловыделением. Давление в области взрыва понижается и возникает сходящаяся, а не расходящаяся ударная волна (на самом деле все сложнее, но не суть). Тоесть тепловыделение есть, но оно низкое. Но оно же есть? Так какого же х понижается давление? Понижение давления происходит по той-же причине, что и в школьном опыте со спичкой в перевернутом стакане в блюдце с водой. Говорят, что вода поднимается, потому, что сгорает кислород. Это не правильно - кислород ни куда не делся, просто молекулярная масса продуктов больше молекулярной массы кислорода. При горении кислород не расходуется? Ну, знаете... И молекулярная масса тут ну никаким боком. 
Другой эффект, работающий в ту же сторону это то, что горение при высокой температуре среды и высоком давлении становится эндотермической реакцией, т.е. теплота не выделяется, а поглощается. Ну так об этом уже была речь. Вопрос в силе - почему?На этом принципе были устроены спускаемые аппараты "Востоков" и, подозреваю, это работает и на "Союзах". То есть там при горении топлива поглощалось тепло? И как же он летел? Откуда тяга? Без обид, но по-моему Вы научной фантастики перечитались...Про это есть такая байка. Первые собачки, запущенные на орбиту, поджарились, за что злобные америкацы прозвали их hot-dog'ами. Было собрано совещание у Королева, куда был приглашен спец по термодинамике из Академии Наук, в последствии академик, а тогда мало кому известный доктор. Члены высокого собрания по-очереди качали головой и причитали:"Горят корабли-то, горят!", на что упомянутый персонаж сказал:"Горят - это хорошо! Надо что бы лучше горели!". Кролев, по легенде, пришел в ярость и кричал:"Кто привел сюда этого @дака!". Первая собачка (она одна была) умерла от сердечной недостаточности - системы возврата на землю на корабле просто не было. Потом была пара собачек, они действительно поджарились, но поджарились они в атмосфере при спуске - тормозная система не оттормозила как надо.

*

amon

  • Постоялец
  • ***
  • 112
  • 2
    • СПб
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #57 : 02 Декабря 2011, 04:07:19 »
Действительно, зря, наверное, написал, но отвечу.
При высокой температуре и давлении холодильник и нагреватель поменяются местами. Первый раз такое слышу. Поясните?
Шел мимо, вижу тему, дошел до места, где задан вопрос о работе двигателя при 700 градусах и задумался, что будет если не 700, а, скажем, 7000. Ответ показался забавным, поэтому захотел поделиться - абстрактныйй двигатель при такой температуре будет работать наоброрт - внешнее давление будет заталкивать поршень внутрь цилиндра по причинам, обсуждаемым ниже, т.е. с т.з. термодинамики процесса внешняя среда будет нагревателем, а содержимое цилиндра - холодильником.
Тоесть тепловыделение есть, но оно низкое. Но оно же есть? Так какого же х понижается давление? При горении кислород не расходуется? Ну, знаете... И молекулярная масса тут ну никаким боком.
Я не говорил, что "не расходуется" я сказал "ни куда не девается". При горении органики образуется СО2 и Н2О. Если горение идет в замкнутом сосуде, то количество кислорода в нем такое-же, что до, что после реакции (в штуках атомов), но к каждому атому присоединяется еше что-то, поэтому молярная масса (на один атом кислорода) образовавшейся смеси газов увеличивается. По школьному уравнению PV=m/mu RT при неизменных V и Т и мало меняющемся m при увеличении mu давление упадет. Если при этом возрастет температура (а она всяко возрастет), то возникает игра параметров - что перетянет уменьшение давления за счет изменения состава газа или его увеличение за счет повышения температуры.
То есть там при горении топлива поглощалось тепло? И как же он летел? Откуда тяга? Без обид, но по-моему Вы научной фантастики перечитались.. Первая собачка (она одна была) умерла от сердечной недостаточности - системы возврата на землю на корабле просто не было. Потом была пара собачек, они действительно поджарились, но поджарились они в атмосфере при спуске - тормозная система не оттормозила как надо.
То ли я плохо сказал, то ли Вы плохо прочитали, то ли и то и другое. Речь идет о спускаемом аппарате корабля Восток, который входил в атмосферу по крутой балистической траектории (по-другому тогда не получалось). Никаких двигателей у него к тому моменту уже не было - они отработали на участке торможения и отстрелились. (К стати, при спуске корабля - "торможении", его скорость не уменьшается, а увеличивается). И из тормозной системы был парашют и все. При входе в атмосферу из-за разогрева ударной волной собачки просто поджаривались, как Вы правильно отметили, и ни какая теплоизоляция не спасала. Выход был предложен нетривиальный (как и большинство решений в те, увы, давно прошедшие времена) - спускаемый аппарат был покрыт толстым слоем специально подобранного состава, который при горении (окислении в кислороде) при температуре выше уж не помню какой, не выделял, а поглощал тепло, что позволило снизить тепловой поток до величины, с которой можно бороться обычной теплоизоляцией. Такой же эффект будет и с любой другой реакцией окисления - при достаточно высокой температуре окружения вместо выделения тепла при окислении (горении) будет происходить его поглощение. За сим разрешите откланяться - итак нафлудил свех меры.

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10588
  • 621
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #58 : 02 Декабря 2011, 08:52:16 »
denni, в реальности ответ amon имел под собой основу. Вам очень тяжело перестроиться на другие представления, но то, что он писал - действительно, теоретически возможно. Поэтому и обсуждал с ним подобные "метаморфозы".
   Лично мне было очень интересно напрягать мозги и представлять себе подобные нестандартные ситуации, поэтому и продолжал обсуждать и спорить. :) Еще раз повторю - мне было интересно. :)

*

denni

  • Старожил
  • ****
  • 358
  • 7
    • Aachen, Deutschland - Рига, Латвия
Re: Почему этот двигатель не может работать?
« Reply #59 : 02 Декабря 2011, 12:16:26 »
Я не говорил, что "не расходуется" я сказал "ни куда не девается". При горении органики образуется СО2 и Н2О. Если горение идет в замкнутом сосуде, то количество кислорода в нем такое-же, что до, что после реакции (в штуках атомов), но к каждому атому присоединяется еше что-то, поэтому молярная масса (на один атом кислорода) образовавшейся смеси газов увеличивается. По школьному уравнению PV=m/mu RT при неизменных V и Т и мало меняющемся m при увеличении mu давление упадет. Если при этом возрастет температура (а она всяко возрастет), то возникает игра параметров - что перетянет уменьшение давления за счет изменения состава газа или его увеличение за счет повышения температуры.
Ну раз уж мы говориим теоретически, то маса вообще не меняется. Во-вторых, вы как-то странно считаете молярную массу, орн у вас почему-то увеличилась, потому что был О2, а стал СО2 и Н2О. Только вот вы забыли, что и топливо у вас там было, а это молярная масса больше сотни. Меняется количество газа, в этом ився суть. Это м/М в вашей формуле.
То ли я плохо сказал, то ли Вы плохо прочитали, то ли и то и другое. Речь идет о спускаемом аппарате корабля Восток, который входил в атмосферу по крутой балистической траектории (по-другому тогда не получалось). Никаких двигателей у него к тому моменту уже не было - они отработали на участке торможения и отстрелились. (К стати, при спуске корабля - "торможении", его скорость не уменьшается, а увеличивается). И из тормозной системы был парашют и все. При входе в атмосферу из-за разогрева ударной волной собачки просто поджаривались, как Вы правильно отметили, и ни какая теплоизоляция не спасала. Выход был предложен нетривиальный (как и большинство решений в те, увы, давно прошедшие времена) - спускаемый аппарат был покрыт толстым слоем специально подобранного состава, который при горении (окислении в кислороде) при температуре выше уж не помню какой, не выделял, а поглощал тепло, что позволило снизить тепловой поток до величины, с которой можно бороться обычной теплоизоляцией. Такой же эффект будет и с любой другой реакцией окисления - при достаточно высокой температуре окружения вместо выделения тепла при окислении (горении) будет происходить его поглощение. За сим разрешите откланяться - итак нафлудил свех меры.
Почему можете объяснить? Я энтальпий образования топлива, СО2 и Н2О для высоких температур и давлений найти не смог. Можете как-то подтвердить сказанное? Это интересно, но очень необычно, поэтому не верится, да и рассуждая на молек. уровне как-то не клеится это.