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 (52)
16:48, 25 Апреля 25
В Якутии запустили цех корпусных производств Жатайской судоверфи, на очереди - первый паром и разборный мост
дальше..
|
 |
14:05, 25 Апреля 25
История стала ближе: в «Диктанте Победы» приняли участие сотрудники «Газпромнефть-СМ»
дальше..
|
 |
13:53, 25 Апреля 25
Утвержден план подготовки к отопительному сезону в Среднеуральске
дальше..
|
 |
13:40, 25 Апреля 25
В Пермском Политехе создали «умные» насосы для добычи нефти
дальше..
|
 |
13:38, 25 Апреля 25
С участием «Росэнергоатома» подготовлено международное руководство по проверкам безопасности перед пусками новых блоков
дальше..
|
 |
13:30, 25 Апреля 25
СГК закрыла еще одну котельную в Красноярске
дальше..
|
 |
13:00, 25 Апреля 25
В Челябинском РДУ поддержали всероссийскую акцию, посвященную 80-летию Великой Победы
дальше..
|
 |
12:45, 25 Апреля 25
В Курчатовском краеведческом музее открылась выставка к 80-летию Великой Победы
дальше..
|
 |
11:00, 25 Апреля 25
Российские ученые добились эффективного получения чистого водорода электрохимическим способом
дальше..
|
 |
10:36, 25 Апреля 25
«Ростовэнерго» отремонтировало ЛЭП в 10 сельских населённых пунктах на западе Ростовской области
дальше..
|
 |
08:53, 25 Апреля 25
«Мособлэнерго» в 2025 году обновит 333 объекта электросетевого хозяйства
дальше..
|
 |
08:41, 25 Апреля 25
НИИ «Гириконд» создал супердатчики «Набат» для защиты объектов ТЭК от пожаров
дальше..
|
 |
08:39, 25 Апреля 25
«Газпром нефть» наградила победителей интеллектуального турнира для старшеклассников «Умножая таланты»
дальше..
|
 |
08:35, 25 Апреля 25
«Роснефть» организовала автопробег по городам Западной Сибири в честь 80-летия Победы
дальше..
|
 |
08:24, 25 Апреля 25
В сценарий учений на Анжеро-Судженской ЛПДС включили атаку беспилотника с последующим пожаром
дальше..
|
 |
08:23, 25 Апреля 25
Сотрудники «Оренбургэнерго» совершенствуют навыки монтажа кабельных муфт
дальше..
|
 |
08:18, 25 Апреля 25
Ростех впервые покажет газотурбинный двигатель НК-14СТ на «Иннопроме» в Ташкенте
дальше..
|
 |
08:07, 25 Апреля 25
«Россети Северо-Запад» вложат 3,1 миллиарда рублей в электросетевую инфраструктуру Архангельской области в 2025 году
дальше..
|
 |
08:01, 25 Апреля 25
«Росэл» увеличил в 2,5 раза выпуск изделий в 2024 году
дальше..
|
 |
07:57, 25 Апреля 25
Малые модульные реакторы станут драйвером развития атомной энергетики в Центральной Азии
дальше..
|
 |
07:40, 25 Апреля 25
Россия и Вьетнам активизируют энергодиалог
дальше..
|
 |
07:34, 25 Апреля 25
Вечный огонь в селе Троицкий Сунгур Ульяновской области подключен к сетевому газу
дальше..
|
 |
07:29, 25 Апреля 25
Ростовская АЭС приведет в порядок 14 воинских мемориалов времен Великой Отечественной войны
дальше..
|
 |
07:26, 25 Апреля 25
Фотовыставки в клиентских офисах РИР расскажут о подвиге энергетиков в годы войны
дальше..
|
 |
07:24, 25 Апреля 25
Лаборатории «Транснефть-Верхняя Волга» в I квартале 2025 года выполнили более 55 тысяч испытаний нефти и нефтепродуктов
дальше..
|
 |
07:21, 25 Апреля 25
Специалисты «Красного котельщика» показали высокие результаты на региональном этапе конкурса «Лучший сварщик России – 2025»
дальше..
|
 |
07:18, 25 Апреля 25
На площадке АЭС «Эль-Дабаа» в Египте прошла первая детская спартакиада
дальше..
|
 |
07:16, 25 Апреля 25
Россия должна выйти на объем добычи угля более 600 млн тонн к 2050 году
дальше..
|
 |
06:57, 25 Апреля 25
ЦНИИТМАШ завершил комплексные испытания материалов для оборудования и трубопроводов АЭС
дальше..
|
 |
06:53, 25 Апреля 25
В Самаре прошла ярмарка вакансий для выпускников и студентов СамГТУ
дальше..
|
 |
06:49, 25 Апреля 25
Вечный огонь в селе Корткерос Республики Коми переведен в режим постоянного горения
дальше..
|
 |
06:45, 25 Апреля 25
Западно-Сибирский металлургический комбинат за 5 лет реализовал 7 крупных цифровых проектов
дальше..
|
 |
06:41, 25 Апреля 25
При поддержке Балаковской АЭС будет построен новый храм Нижне-Воскресенского Иргизского мужского монастыря
дальше..
|
 |
06:38, 25 Апреля 25
В Якутии резиденты территорий опережающего развития создали более 10 тысяч рабочих мест
дальше..
|
 |
06:33, 25 Апреля 25
«Атомэнергопром» получил кредитный рейтинг эмитента от китайского агентства Dagong Global Credit Rating
дальше..
|
 |
06:30, 25 Апреля 25
Новый арт-объект от энергетиков украсил Владивосток
дальше..
|
 |
06:23, 25 Апреля 25
На АЭС «Руппур» в Бангладеш высадили манговые деревья в честь Дня Земли
дальше..
|
 |
05:58, 25 Апреля 25
Специалисты научного института «Росатома» впервые испытали компрессор отпарного газа российского производства
дальше..
|
 |
05:46, 25 Апреля 25
«Газпром трансгаз Екатеринбург» отремонтировал магистральный газопровод «Свердловск — Нижний Тагил»
дальше..
|
 |
05:40, 25 Апреля 25
Богучанская ГЭС произвела 183,35 млрд кВт/ч с момента пуска первых агрегатов
дальше..
|
 |
05:38, 25 Апреля 25
В деревне Ершово Псковской области зажжен новый Вечный огонь
дальше..
|
 |
05:35, 25 Апреля 25
РусГидро снизила выработку электроэнергии и отпуск тепла в I квартале
дальше..
|
 |
05:32, 25 Апреля 25
ДГК внедряет российские технологии виртуальной реальности для обучения энергетиков
дальше..
|
 |
05:29, 25 Апреля 25
В Приморье подключены к сетевому газу две котельные в селе Вольно-Надеждинское
дальше..
|
 |
05:06, 25 Апреля 25
В Атырауской области Казахстана проведена инспекция на НПС «Атырау»
дальше..
|
 |
05:02, 25 Апреля 25
Рыбинская ГЭС увеличила объем расходов воды для обеспечения судоходства
дальше..
|
 |
04:59, 25 Апреля 25
В Анапе обновят очистные сооружения
дальше..
|
 |
04:45, 25 Апреля 25
«Газпром» закачает в подземные хранилища рекордный объем газа
дальше..
|
 |
04:41, 25 Апреля 25
«Россети» на конференции «Релавэкспо» провели встречи с разработчиками оборудования и ПО для электроэнергетики
дальше..
|
 |
04:24, 25 Апреля 25
«Россети Юг» предоставили 2,7 МВт мощности новым объектам в Калмыкии
дальше..
|
 |
04:22, 25 Апреля 25
Во Владивостоке подключены к централизованному теплоснабжению жилые новостройки
дальше..
|
 |
04:02, 25 Апреля 25
В Смоленской области газифицирован асфальтобетонный завод в городе Ярцево
дальше..
|
 |
|
 |
|
Владивостокская ТЭЦ-2 празднует 55-летний юбилей
Крупнейшая станция столицы Дальневосточного федерального округа – Владивостокская ТЭЦ-2 – празднует 55 лет с момента ввода оборудования в эксплуатацию. 22 апреля 1970 года был включен в сеть первый турбоагрегат ВТЭЦ-2, что добавило городу 100 МВт*ч электрической мощности.
|