14:13, 7 Ноября 09
Технологии и разработки Россия
Есть еще порох... в топливном баке
Главной проблемой концепции пороховых двигателей для наземного транспорта был в разы больший топливный бак в сравнении с углеводородными топливами, и технологические проблемы, связанные с неравномерностью горения и недожогом.
Автор концепции А.Ф. Макаров (Кемерово) также не учитывал в своих расчётах топливного бака «чистое расширение» газов сгорания, а только тепловой эффект реакции горения, при этом сам термин «чистое расширение» им неоднокрано применялся как неучтённый им фактор энергетики пороховых ДВС, пишет "Известия-Наука". В новой версии предлагается способ сделать недоговариваемый фактор чистого расширения – совершенно явным фактором работы порохового двигателя, при этом явным путём ликвидировать проблемы неравномерности сгорания порохового горючего и его недожога в цилидрах ДВС, и всё это просто за счёт отказа от принципа ДВС, отказом от ДВС, а вместо этого применяется газовый двигатель чистого расширения и перед ним горячий ресивер, в который впрыскивается порох, и теплом ресивера порох автоматически термически разлагается, с выделением тепла, идущего на самоподдержание термического разложения последующих порций пороха, и огромного объёма газов, поддерживающих высокое давление в ресивере. Т.е. одним выстрелом убиваем сразу двух зайцев, обе проблемы. А теплопотери подавляются пеноизоляцией и теплоотражающей фольгой поверх неё. Подача пороха в ресивер синхронизирована с отбором газов высокого давления и температуры из ресивера в двигатель с обеспечением оптимальных параметров газов, поступающих в двигатель – это рутинная задача автоматического регулирования, но может быть эффективнее и недорого, если применить интеллектуальное управление с микропроцессорами. В качестве порохового двигателя после ресивера можно применить всё что угодно, от турбины до поршневого пневмодвижка, турбина позволит применить более высокие параметры рабочего тела, т.е. использовать больше энергии чистого расширения, чем поршневой пневмодвигатель, но у турбины будет вдвое меньший КПД, и она в разы дороже поршневого пневмодвигателя, во всяком случае по нынешним ценам, завышенным, потому что такие автомобильной мощности турбины производятся не серийно, а как штучный товар, хотя потребность в них велика, может быть в миллиардах штук, не только для автомобилей и другого транспорта, но и для малой солнечной тепловой электроэнергетики. Для простоты, пусть порох – это КАС-эвтоника А.Ф. Макарова, т.е. сгорание каждых 20 грамм которой даст 1 моль газов, или вблизи точки росы это 28,5 литров при атмосферном давлении на 20 грамм, или при выхлопе двигателя объёмом цилиндра 1,5 литра в 1,4 атмосферы, это на эти 1, 5 литра газов сжигается 1, 5 грамма КАС. Если начальное давление в ресивере и чистого расширения 700 атм с температурой 1000 К, а на выхлопе 1,4 атм при 100 С, то эти 1, 5 литра газов на выхлопе – это результат расширения 8 миллилитров сжатого газа в ресивере весом 1,5 грамма ( 1,5 * 1,4 * 1000 /(700 * 373) = 8 мл), при этом полезная работа расширения, принимая расширение адиабатическим, равна А = (1,4/0,4) * 700 * 8 * (1 – (1,4 /700)^(0,4/1,4)) = 16270 дж на 1,5 грамма КАС, или 2700 ккал на грамм КАС, что в 3,4 раза лучше чем по расчёту только на тепловой эффект реакции! А это значит, что и соответсвующий топливный бак будет в 3,4 раза легче, и с учётом, например, вдвое большего КПД у поршневого пневмодвижка, чем у бензинового ДВС, такой топливный бак уступает бензиновому лишь в 1, 8 раза по весу и почти равен по объёму, без каких-либо дополнительных ухищрений с добавками в КАС. При том что КАС принципиально в разы дешевле, чем углеводородное топливо, и несравненно лучше по экологичности. 700 атмосфер при 1000 К для газов в ресивере принято мной от фонаря, т.е. «из инженерных соображений», при таких параметрах вполне можно делать бак из дешёвой углеродистой стали, притом что бак всего в пол-литра объёмом содержит 30-кратный запас газов в сравнении с их расходом на один цикл движка, и такого запаса вполне достаточно для стабильности входных параметров рабочего тела при переменной нагрузке. В принципе, эти параметры рабочего тела в ресивере можно принять более высокими – например, если рутинные сплавы на основе железа и никеля, никеля и кобальта, - до 1200 град и до 1000 атм, тогда полезная работа расширения в пересчёте будет А = (1,4/0,4) * 1000 *10 * (1 – (1,4/1000)^(0,4/1,4)) = 30000 дж на 1,5 грамма КАС или 5000 ккал на кг, что с учётом, если вдвое больше КПД, сравняется с бензиновыми ДВС. Учитывая, что размеры бака и движка достаточно миниатюрны, можно, не опасаясь перерасхода на цену, применять и более изощрённые металлы и сплавы, молибден, титан, вольфрам и т.д., что даст ещё более высокие экономические показатели пороха как топлива, главное, чтобы мировое производство не превысило огромных потребностей на производство миллиардов штук автомобилей, например, никель уже сейчас производится на пределе потребностей в нём.
Все новости за сегодня (50)
14:59, 27 Декабря 24
Подписано отраслевое тарифное соглашение в электроэнергетике на 2025 – 2027 годы
дальше..
|
|
14:14, 27 Декабря 24
МЭС Юга заменили грозотрос на ЛЭП 220 кВ
дальше..
|
|
14:02, 27 Декабря 24
ФМБА зарегистрировало новый радиофармпрепарат на основе производимого «Росатомом» радия-22
дальше..
|
|
13:51, 27 Декабря 24
Смоленская АЭС направила более 45 млн рублей в 2024 году на социальную поддержку ветеранов
дальше..
|
|
13:48, 27 Декабря 24
Индустриальные двигатели АЛ-31СТ перешагнули 30-летний рубеж эксплуатации на объектах ТЭК
дальше..
|
|
13:45, 27 Декабря 24
Более 350 человек приняли участие в спартакиаде Смоленской АЭС
дальше..
|
|
13:43, 27 Декабря 24
В МЭИ созданы энергосберегающие технологии для угольных ТЭС
дальше..
|
|
13:02, 27 Декабря 24
Подстанция «Фабрика» в городе Мирном переведена на напряжение 110 кВ
дальше..
|
|
13:00, 27 Декабря 24
Более 1000 детей получили подарки от Балаковской АЭС в рамках проекта «Ёлка желаний»
дальше..
|
|
12:56, 27 Декабря 24
ДРСК подключила к электросетям более 11 тысяч объектов в 2024 году
дальше..
|
|
12:28, 27 Декабря 24
Новый жилой комплекс в Майкопе оснащен автономным источником тепла
дальше..
|
|
12:19, 27 Декабря 24
«Россети» обеспечили мощностью новый агрокомплекс в Северной Осетии
дальше..
|
|
12:13, 27 Декабря 24
Подход ученых Пермского Политеха уменьшит простой сломанного оборудования на предприятиях и расходы на его ремонт
дальше..
|
|
12:09, 27 Декабря 24
«Волгоградэнерго» пресекло незаконное электропотребление в цыганском поселке
дальше..
|
|
11:10, 27 Декабря 24
В Мордовии газифицированы новые цеха стекольного завода в пригороде Рузаевка
дальше..
|
|
11:09, 27 Декабря 24
«Мособлэнерго» ввело 185 МВА трансформаторной мощности в 2024 году
дальше..
|
|
11:06, 27 Декабря 24
«Россети Юг» улучшили электроснабжение волгоградских садоводов
дальше..
|
|
10:53, 27 Декабря 24
Инвестпрограмма «Мордовэнерго» выполнена в полном объеме
дальше..
|
|
10:49, 27 Декабря 24
В селе Пыскор Пермского края подключена к газоснабжению база отдыха
дальше..
|
|
10:46, 27 Декабря 24
«Россети Сибирь» за 2024 год выявили более 6 тысяч фактов превышения мощности в Кемеровском районе
дальше..
|
|
10:43, 27 Декабря 24
Алтай достиг исторического максимума потребления электрической мощности
дальше..
|
|
10:39, 27 Декабря 24
«Газпром инвест» выпустил в водоемы России 4,43 млн мальков редких и ценных видов рыб
дальше..
|
|
10:36, 27 Декабря 24
На шахте «Распадская» ввели в эксплуатацию новый очистной забой
дальше..
|
|
10:34, 27 Декабря 24
Сотрудники Богучанской ГЭС передали Кежемской районной библиотеке новые книги
дальше..
|
|
10:17, 27 Декабря 24
Построен газопровод для газификации Прикубанского округа Краснодара
дальше..
|
|
10:07, 27 Декабря 24
«Сетевая компания» оснастила новые энергообъекты в Татарстане высокотехнологичным оборудованием российского производства
дальше..
|
|
10:02, 27 Декабря 24
Каражанбасмунай обновляет автопарк
дальше..
|
|
09:51, 27 Декабря 24
«Газпром нефть» доставила отечественное оборудование для завершения модернизации Московского НПЗ
дальше..
|
|
09:45, 27 Декабря 24
В Архангельской области и НАО растет пропускная способность электросетей
дальше..
|
|
09:43, 27 Декабря 24
В Марий Эл газифицированы дома для детей-сирот
дальше..
|
|
09:40, 27 Декабря 24
Дальневосточная энергетическая компания сохранила положительную динамику основных показателей
дальше..
|
|
09:35, 27 Декабря 24
Фонд «Лига выпускников» совместно с научным сообществом поддержали идею создания центра компетенций ТЭК
дальше..
|
|
09:32, 27 Декабря 24
«Газпром газораспределение Челябинск» газифицировал село Большеникольское с опережением срока на полгода
дальше..
|
|
09:29, 27 Декабря 24
18 тысяч детей в Сибири получат новогодние подарки от ЕВРАЗа
дальше..
|
|
09:27, 27 Декабря 24
По итогам 2024 года прогнозируется существенный рост отпуска электроэнергии из ЕНЭС
дальше..
|
|
09:23, 27 Декабря 24
«Россети Тюмень» обеспечили электроэнергией 10 новых домов культуры в Тюменской области
дальше..
|
|
09:18, 27 Декабря 24
«Восточный Порт» поддерживает развитие спорта в Находкинском городском округе
дальше..
|
|
09:14, 27 Декабря 24
5 новых солнечных электростанций добавили 300 мегаватт Единой энергосистеме России
дальше..
|
|
09:13, 27 Декабря 24
В Челябинской области введены в эксплуатацию сети для газификации микрорайона в поселке Береговой
дальше..
|
|
09:10, 27 Декабря 24
95 российских студентов посетили «атомные» города в рамках трех «туров возможностей»
дальше..
|
|
08:54, 27 Декабря 24
Они там, где нужна помощь: в России отмечают День спасателя
дальше..
|
|
08:50, 27 Декабря 24
ОДУ Сибири и Енисейское БВУ прогнозируют работу ГЭС Ангарского каскада на предстоящее 10-летие
дальше..
|
|
08:46, 27 Декабря 24
«Россети Урал» построили в Перми 57 сетей наружного освещения
дальше..
|
|
06:21, 27 Декабря 24
Жигулевская ГЭС подарила оборудование городской больнице
дальше..
|
|
06:03, 27 Декабря 24
В Туле газифицирован квартал для многодетных семей
дальше..
|
|
06:01, 27 Декабря 24
«Приморские электрические сети» увеличили мощность подстанции «Молодёжная»
дальше..
|
|
05:47, 27 Декабря 24
С 1 января изменятся границы диапазонов электропотребления
дальше..
|
|
05:44, 27 Декабря 24
Циклон нарушил электроснабжение на Сахалине
дальше..
|
|
05:38, 27 Декабря 24
«Россети» установили в 2024 году более 77 тысяч приборов учета в Москве и Подмосковье
дальше..
|
|
05:33, 27 Декабря 24
В Архангельске построен газопровод для микрорайона Зеленый Бор
дальше..
|
|
|
|
|
РусГидро отмечает 20-летие
26 декабря РусГидро – крупнейшая по установленной мощности электроэнергетическая компания России (38,5 ГВт), национальный лидер по производству электроэнергии на базе возобновляемых источников энергии – отмечает 20-летний юбилей.
|