Рабочий процесс ДВС.

[RVD]

Вот интересная работа, правда непонятно, чем закончившаяся.

     
     РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ      (19)      RU      (11)      2249718      (13)      C1      
     (51)  МПК 7     F02F1/24, F02F3/28, F02B23/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 08.09.2010 - прекратил действие


     (21), (22) Заявка: 2003123737/06, 31.07.2003
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
31.07.2003
(30) Конвенционный приоритет:
26.12.2002 KZ 2002/1655.1
(46) Опубликовано: 10.04.2005
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: SU 11924 А, 30.09.1929. SU 45471 A, 31.12.1935. SU 214942 A, 29.03.1968. SU 1174576 A, 23.08.1986. SU 1188349 А, 30.10.1985. SU 519552 A, 30.06.1976.
Адрес для переписки:
117133, Москва, ул. Теплый Стан, 12, корп.1, кв.243, А.Д. Старостенкову      (72) Автор(ы):
Ибрагимов Ильдар Равильевич (KZ)
(73) Патентообладатель(и):
Ибрагимов Ильдар Равильевич (KZ),
Акулинин Александр Владимирович (RU),
Старостенков Александр Дмитриевич (RU)
(54) РАБОЧАЯ КАМЕРА ПОРШНЕВОЙ МАШИНЫ (ВАРИАНТЫ)
(57) Реферат:
Камера предназначена для использования в машиностроении, а именно в поршневых машинах, для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение вала и наоборот - в двигателях или компрессорах. Рабочая камера поршневой машины образована днищем поршня и, по меньшей мере, одной выемкой в головке цилиндра, или головкой цилиндра и, по меньшей мере, одной выемкой в днище поршня, или, по меньшей мере, двумя выемками, одной - в днище поршня, другой - в головке цилиндра. Стенки камеры для каждого из вариантов выполнены зеркальными для отражения волнового воздействия, а выемки имеют форму пирамиды, усеченной пирамиды, коническую форму, форму усеченного конуса, форму полусферы, сферического сегмента, параболоида, ступенчатую форму в продольном сечении рабочей камеры, форму спиралевидной или кольцевой проточки в поперечном сечении рабочей камеры. Изобретение обеспечивает повышение эффективности преобразования кинетической энергии рабочего тела в полезную работу, увеличение мощности и КПД. 33 н. и 87 з.п. ф-лы, 82 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к поршневым машинам для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала и наоборот, и может быть использовано при конструировании и изготовлении двигателей или компрессоров.
Известна рабочая камера двигателя внутреннего сгорания, образованная стенками цилиндра, головкой цилиндра и днищем поршня (Орлин А.С., Алексеев В.П., Костыгов Н.И. и др. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей - М.: Машиностроение, 1970, с.103).
Недостатком указанного устройства является выполнение рабочей камеры в виде цилиндра, что не позволяет повысить мощность устройства без увеличения его габаритов и массы, а также увеличить КПД.
Известна поршневая машина, содержащая рабочую камеру цилиндрической формы, ограниченную стенками цилиндра, головкой цилиндра и поршнем (а.с. СССР №1548472, кл. F 01 В 7/06, 1990).
Выполнение рабочей камеры цилиндрической не позволяет повысить мощность поршневой машины без увеличения ее габаритов и массы, а также увеличить КПД машины.
Известна рабочая камера поршневой машины, образованная стенками цилиндра, головкой цилиндра и поршнем (патент РФ №2049919, кл. F 01 В 1/02, 1995).
Указанная поршневая машина имеет невысокую мощность и низкий КПД в результате выполнения рабочей камеры цилиндрической формы.
Известна рабочая камера двигателя внутреннего сгорания, образованная выемкой в днище поршня или в головке цилиндра и имеющая прямоугольную или клиновидную форму (Хачиян А.С., Морозов К.А., Луканин В.Н. и др. Двигатели внутреннего сгорания - М.: Высшая школа, 1985, с.48, 76).
Прямоугольная или клиновидная форма рабочей камеры не позволяет эффективно преобразовывать кинетическую энергию молекул рабочего тела в полезную работу и повышать мощность устройства и коэффициент полезного действия.
Известна рабочая камера поршневого двигателя, образованная выемками в днище поршня и в головке цилиндра и имеющая цилиндрическую форму (а.с. СССР №337547, кл. F 02 В 23/08, 1972).
Поршневой двигатель, оснащенный цилиндрической рабочей камерой, имеет невысокую мощность и низкий КПД в результате неэффективного преобразования кинетической энергии молекул рабочего тела в полезную работу.
Цилиндрическая форма рабочей камеры известных поршневых машин не позволяет повысить мощность машины и ее коэффициент полезного действия.
Известно, что в сосуде вдоль каждой из координатных осей OX, OY, OZ движется лишь 1/3 общего числа молекул газа, находящихся в единице объема сосуда. Из этой доли половина молекул будет двигаться от стенки сосуда внутрь него и, следовательно, лишь 1/6 молекул, находящихся в единице объема, будет двигаться в направлении стенки сосуда (Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Часть 1. - Киев: Днiпро, 1994, с.91).
Вышеизложенное относится и к газам, образующимся в результате сгорания топливной смеси в камере сгорания.
Следовательно, при использовании рабочей камеры, образованной стенками цилиндра, днищем поршня и головкой цилиндра, большая часть энергии расширяющихся газов расходуется нерезультативно, так как полезную работу совершают только молекулы газа, действующие на днище поршня.
Молекулы газа, действующие на стенки цилиндра, не совершают работы по перемещению поршня к нижней мертвой точке.
Так как значительная часть молекул газа воздействует на стенки цилиндра, кинетическая энергия этих молекул расходуется неэффективно и молекулы не совершают полезной работы, что приводит к снижению коэффициента полезного действия и мощности поршневой машины.
Известно, что все жидкости, как и газы, передают производимое на них давление во все стороны одинаково (закон Паскаля) (Кабардин О.Ф. Физика - М.: Просвещение, 1991, с.36).
Поэтому в цилиндрической рабочей камере при использовании в качестве рабочего тела жидкости, энергия молекул жидкости, воздействующих на боковые стенки камеры, также расходуется неэффективно и молекулы не совершают полезной работы, что приводит к снижению коэффициента полезного действия и мощности поршневой машины.
Задачей изобретения является разработка рабочей камеры поршневой машины, имеющей особую форму и обеспечивающей использование максимального количества молекул рабочего тела для совершения полезной работы.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, - повышение эффективности преобразования кинетической энергии молекул рабочего тела в полезную работу, увеличение мощности и коэффициента полезного действия поршневой машины.
Указанный технический результат достигается в каждом из перечисленных вариантов устройства за счет усовершенствования формы рабочей камеры
В рабочей камере поршневой машины, образованной днищем поршня и, по меньшей мере, одной выемкой в головке цилиндра, согласно изобретению, выемка имеет форму пирамиды с вершиной, обращенной в сторону, противоположную днищу поршня, при этом основание пирамиды имеет форму многоугольника, содержащего, по меньшей мере, три угла, а днище поршня и каждая из граней пирамиды образуют угол 40-50°.
Во втором варианте устройства выемка имеет форму усеченной пирамиды с меньшим основанием, обращенным в сторону, противоположную днищу поршня, при этом каждое из оснований усеченной пирамиды имеет форму многоугольника, содержащего, по меньшей мере, три угла, а днище поршня и каждая из граней усеченной пирамиды образуют угол 40-50°.
В третьем варианте устройства выемка имеет коническую форму с вершиной конуса, обращенной в сторону, противоположную днищу поршня, а угол между днищем поршня и образующей конусной поверхности составляет 40-50°.
В четвертом варианте устройства выемка имеет форму усеченного конуса с меньшим основанием, обращенным в сторону, противоположную днищу поршня, а днище поршня и образующая боковой поверхности усеченного конуса образуют угол 40-50°.
В каждом из указанных вариантов устройства стенки камеры выполнены зеркальными для отражения волнового воздействия, а при наличии более одной выемки они могут иметь разный объем.
В пятом варианте рабочей камеры выемка имеет форму полусферы, сферического сегмента или параболоида, а в шестом варианте выемка имеет в продольном сечении рабочей камеры ступенчатую форму, при этом стенки камеры выполнены зеркальными для отражения волнового воздействия и при наличии более одной выемки они имеют разный объем.
Рабочая камера в соответствии с седьмым вариантом образована днищем поршня и, по меньшей мере, одной выемкой в головке цилиндра, которая согласно изобретению выполнена в форме спиралевидной или кольцевой проточки, при этом стенки камеры выполнены зеркальными для отражения волнового воздействия, а выемки имеют в продольном сечении рабочей камеры треугольную форму, форму трапеции, ступенчатую форму или ограничены полуокружностью или дугой.
Рабочая камера поршневой машины согласно восьмому варианту изобретения образована головкой цилиндра и, по меньшей мере, одной выемкой в днище поршня, которая имеет форму пирамиды с вершиной, обращенной в сторону, противоположную головке цилиндра, при этом основание пирамиды имеет форму многоугольника, содержащего, по меньшей мере, три угла, а головка цилиндра и каждая из граней пирамиды образуют угол 40-50°.
В девятом варианте изобретения выемка имеет форму усеченной пирамиды с меньшим основанием, обращенным в сторону, противоположную головке цилиндра, при этом каждое из оснований усеченной пирамиды имеет форму многоугольника, содержащего, по меньшей мере, три угла, а головка цилиндра и каждая из граней усеченной пирамиды образуют угол 40-50°.
В десятом варианте устройства выемка имеет коническую форму с вершиной конуса, обращенной в сторону, противоположную головке цилиндра, а угол между головкой цилиндра и образующей конусной поверхности составляет 40-50°.
В одиннадцатом варианте устройства выемка имеет форму усеченного конуса с меньшим основа

 

[georgii-2]

Конкретно ох..., пардон, офигел.

 

[RVD]

Налицо попытка заменить броуновское движение на поляризованное, и автор в своей цели не одинок... .

 

[Андрей Миллер]

Так что Игорь Петрович, Ваш цветок отдыхает. ;D
Вон сколько люди наделали форм. Не понимают только одного -  в одном цилиндре по настоящему управлять рабочим процессом практически невозможно. Ну а в теории можно все...

 

[RVD]

Так что Игорь Петрович, Ваш цветок отдыхает. ;D
 

На будущее, цветок называется "ромашка".


И встречный запрос, давно хочу спросить, у вас во рту сколько зубов, столько на смайлике, где вечный оскал, или всеже прорежено ?

 

[RVD]

Вот второй претендент, где-то еще третий, не могу найти...


Николай Редёга
 
В настоящий момент широко используются в основном два метода охлаждения: компрессионный и термоэлектрический. Эти методы, а также и другие известные, используют принцип теплового насоса, т.е. тепло забирается от одного объекта и передается другому ( на задней стенке холодильника всегда стоит радиатор, который отдает тепло отобранное с холодильной камеры окружающему воздуху). Таким образом, чтобы охладить что-либо, мы обязаны что-то нагреть.

Получается какое-то «неравноправие», нагреть мы можем очень просто и без сопутствующего охлаждения чего-либо, (греем мы в основном не тепловыми насосами), а вот охладить без нагревания чего-то - нет. Почему?

При нагревании мы увеличиваем кинетическую энергию молекул и атомов нагреваемого вещества. А неужели не существует способа уменьшения этой кинетической энергии охлаждаемого объекта, без увеличения ее - на другом объекте? Давайте поразмыслим. Чтобы охладить объект необходимо уменьшить, «затормозить» колебания молекул вещества. Может быть с помощью определенных магнитных и электрических полей это можно сделать?

Оказывается можно. Но для этого необходимо, что бы молекулы охлаждаемого вещества имели дипольный электрический момент. А это всем нам известная вода. Она имеет очень большой дипольный момент ( вспомните ее диэлектрическую проницаемость, она равна 81 ). Для наглядности молекулу воды представляют в виде удлиненной «палочки» на концах которой, расположены разноименные заряды. Вот ее и выберем для теоретического эксперимента.

Возьмем неметаллическую емкость в виде кубика и заполним ее водой. В исходном состоянии все молекулы воды совершают хаотические колебания во всевозможных направлениях по трем координатам, а также возможны и вращательные движения. Амплитуда этих колебаний и есть температура воды.

Представим теперь, что мы приложили на две противоположные грани нашего кубика электрическое поле. Что произойдет? Если поле довольно сильное, практически все молекулы переориентируются в этом поле и выстроятся вдоль электрических силовых линий. Но с температурой ничего не произойдет, ведь молекулы только переориентировались и продолжают колебаться по всем трем координатам, и им это делать электрическое поле не мешает.


А вот теперь представим, что мы в этом кубике, на те же грани, на которые подали электрическое поле, приложим еще и магнитное поле. Давайте рассмотрим, что произойдет с молекулами воды. А вот теперь их движения станут очень ограниченными. Давайте проанализируем это, ( см. рисунок ):

Все молекулы воды выстроились вдоль электрических силовых линий, вдоль оси X . Силовые линии магнитного поля направлены также как и линии электрического поля. Теперь при тепловом движении дипольной молекулы воды перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, вдоль оси Y ( например - вектор V ), будет возникать момент сил F1, F2 ( сила Лоренса ), пытающихся развернуть молекулу в горизонтальной плоскости ( см. рисунок ). При движении молекулы в горизонтальной плоскости, вдоль оси Z , будет возникать момент сил в вертикальной плоскости. Но электрическое поле будет всегда препятствовать повороту молекулы, а следовательно и тормозить любое движение молекулы перпендикулярно линиям магнитного поля.

Следовательно, в молекуле воды осталась только одна степень свободы – это колебание вдоль силовых линий, приложенных полей, это ось X . По всем остальным координатам движение будет тормозиться. А с этого следует, что температура воды должна резко уменьшиться.


Для дальнейшего понижения температуры необходимо еще затормозить колебания и вдоль оси силовых линий. Для этого необходимо периодически, с определенной частотой, чередовать прикладывание магнитного поля параллельно оси электрического ( ось X ), с перпендикулярным направлением ( например - вдоль оси Y ) . При перпендикулярном приложении магнитного поля по отношению к электрическому, будет происходить торможение движения молекул вдоль оси электрического поля ( ось X ). Таким образом, мы сможем затормозить колебания молекул по всем возможным направлениям, а следовательно и охладить объект. На это будет затрачена энергия электрических и магнитных полей, и греть окружающий воздух нам не придется, как это происходит в классических холодильниках.

  И еще очень интересный момент: Практически все пищевые продукты, требующие охлаждения и заморозки включают в себя в большом количестве воду, а это значит, что их можно замораживать напрямую и очень быстро. Заморозка будет происходить сразу по всему объему, а не путем охлаждения через поверхность, как это используется сейчас. Эффект будет как в микроволновой печке, только наоборот. Она ведь разогревает очень быстро только по той причине, что продукт греется сам и сразу по всему объему.

  Следовательно, появляется возможность почти мгновенного охлаждения и заморозки.


+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Автор забыл добавить, что еще есть сорбционный принцип охлаждения. В нем или нет, или почти нет электропотребления. Только сорбционный холодильник может обеспечивать охлаждение за счет разницы температур.

 

[georgii-2]

В принципе, ничего нового. Как-то, то ли в 70-х, то ли в 80-х промелькнула заметка про американцев пропускавших раскалённую стружку из-под резца между электродами с высоким напряжением. На кой чёрт это надо было, непонятно, но при включении поля стружка темнела. У физиков такие фокусы уже давно обсуждались. Из всего этого следует, что отнятой тепловой энергии должна соответствовать затрата энергии на поддержание напряженности полей, с учётом конечно же, кпд. Ну и параметры полей. что-то там зашкаливают до невозможных величин. Не стал вчитываться тогда.

 

[Андрей Миллер]

или всеже прорежено ?

Ответить как Вы любите с "применением дезы"? ;D

 

[Свеаборг]

Так как по теме "рабочий процесс ДВС" реальных цифр маловато, то привожу выдержку из книги "Работа дизеля в нестационарных условиях" из главы о волиянии температуры охлаждающей воды на рабочиу процесс дизеля.

Температурное состояние деталей и
параметры рабочего процесса дизеля
в зависимости от режима охлаждения
…
Повышение температуры стенок камеры сгорания с ростом температуры охлаждающей воды приводит к увеличению подогрева воздуха в процессе наполнения и соответствующему снижению коэффициента наполнения на 12%, а также к изменению баланса теплоты в процессе сжатия, что вызывает некоторый рост политропы сжатия и соответственно температуры Тс и давления Рс в конце сжатия. Изменение условий в цилиндре в конце сжатия обуславливает более быструю подготовку топлива к воспламенению и заметное сокращение периода задержки самовоспламенения. При увеличении температуры охлаждающей воды в дизеле 12ЧН18/20 с 70 до 115град С задержка самовоспламенения уменьшается с 14, 8 до 12,3град. ПКВ . Уменьшение в связи с этим (при неизменном угле опережения подачи топлива) количества теплоты, попадающего в цилиндр двигателя к моменту начала горения, приводит к снижению скорости тепловыделения в первый период прочеса сгорания. … Большая часть топлива сгорает в последующий период при наличии светящегося пламени, что обуславливает более интенсивную передачу теплоты излучением. Этот этап горения происходит при более интенсивном тепловыделении. Уменьшение периода задержки приводит к уменьшению количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр за период задержки самовоспламенения, а так же доли теплоты с меньшей скоростью тепловыделения, что обуславливает снижение максимальной скорости нарастания давления в цилиндре. При повышении температуры воды с 70 до 115град. С скорость нарастания давления уменьшается с 5,3 х 10 в 5-той  до 3,2 х 10в 5-той Па/град, т.е. более чем на 35%. При этом процесс сгорания смещается на линию расширения, сопровождаясь уменьшением степени повышения давления в цилиндре сот 1,85 до 1,61 и максимального давления сгорания с 67 х 10 в пятой  до 61,5 х 10 в 5той Па. Снижение доли теплоты и скорости её выделения в первый период сгорания приводит к росту теплоты и скорости её выделения за второй период.
    Смещение сгорания на линию расширения приводит к уменьшению индикаторного КПД от 0,47 до 0,46 за счёт неполного использования теплоты сгоревшего топлива, однако эффективный КПД дизеля с повышением температуры воды повышается от 0.377 до 0,402 вследствие увеличения механического КПД от 0.800 до 0.875. Соответственно уменьшается расход топлива с 239 до 225 г/кВт х час, т.е. на 65, а это означает, что меньшее количество топлива поступает в цилиндр для обеспечения данной мощности, следовательно, сгорание происходит за меньшее время, что подтверждается снижением доли потерь от неполноты сгорания топлива с 7,5 до 4,2%. С другой стороны, смещение сгорания за ВМТ приводит к увеличению доли индикаторных потерь с выпускными газами с 30,8 до 33,3% за счёт повышения температуры газов с 400 до 447 град С.
    … при увеличении температуры воды с 70 до 115 град С возрастают: перепад температуры газов в турбине с 60 до 78 град С, импульс давления выпускных газов в коллекторе  с 0, 058 х 10 в 5-той Па до 0,07410 в 5-той Па и среднее давление газов перед турбиной с 1,16 х 105  до 1,2 х 105 Па, что приводит к увеличению частоты вращения ротора турбокомпрессора с 12 200 до 13 400 мин -1 и давления наддува с 1,17 х 10 в 5-той  до 1,2 х 10 в 5-той Па. Это компенсирует в некоторой степени отрицательное влияние подогрева воздушного заряда на наполнение цилиндров при повышении температуры охлаждающей воды. Однако наполнение цилиндров свежим зарядом с ростом температуры воды ухудшается, расход воздуха уменьшается с 3180 до 2700 кг/час, что приводит, несмотря на снижение расхода топлива, к снижению суммарного коэффициента избытка воздуха с 2,34 до 2,2.
    Результатом изменения параметров рабочего процесса является относительная интенсификация теплоотдачи через головку цилиндра (с 38 до 44,5 % суммарного количества теплоты, уносимого водой). Удельный тепловой поток через днище поршня увеличивается с 380 до 400 Дж/м2, при этом через поршень отводится соответственно 5,5 – 5,8% располагаемой теплоты сгорания топлива.
…
Эти результаты можно легко экстраполировать на рабочий процесс при повышенной степени сжатия. Температура 115 - 120 град С фигурирует с 30-х годов 20 века.

 

[RVD]

Эти результаты можно легко экстраполировать на рабочий процесс при повышенной степени сжатия. Температура 115 - 120 град С фигурирует с 30-х годов 20 века.

Экстраполировать нельзя, там другие зависимости. Кроме того, температура 115 градусов сегодня в порядке вещей для некоторых двигателей.

По Вашей ссылке,  укажите пожалуйста Автора данного минускрипта. Кроме всего прочего хотелось бы спросить, с какого бодуна автор "решил связать подъем " механического КПД двигателя с ростом температуры охлаждающей жидкости, да еще на такую величину. Если это издание современного автора, то можно не утруждаться с указанием его фамилии, но если издание старое, то скорее всего кто-то что-то напутал.
К сказанному добавил бы, не помню, чтобы были когда либо ДВС, у которых температура охлаждающей жидкости в охлаждаемом контуре была бы на уровне 70 градусов, обычно 80-85, норма под 90. Так что эта цифра притянута откуда-то за уши, впрочем, если заставить двигатель работать на 30 градусах тосола, то вполне возможно, его механический КПД не поднимется и до 40 процентов от номинала.
:IMHO

 

[mycrad]

Эти результаты можно легко экстраполировать на рабочий процесс при повышенной степени сжатия. Температура 115 - 120 град С фигурирует с 30-х годов 20 века.

- Вполне можно, (не буквально конечно), а тенденция развития процесса и порядок взвимозависимости отдельных фаз - очень даже показательный.
Температура охлаждающей жидкости зависит от "настройки" термостата , а его "настройка", даже в нынешнее время, бывает на много ниже 70 градусов. Что конечно совсем не обязательно означает температуру охлаждающей жидкости, соприкасающейся со стенками цилиндра и головки, равную этой самой "температурной настройке" термостата, (смотря в каком месте установлен термостат...).
По большому счёту, приведённые вами цифры, вполне позволяют обьяснить причину возникновения СУММАРНОГО положительного эффекта, полученного Червяковым В.И. (что-то подобное я и пытался изложить - без цифр, а просто с позиций логики и элементарных законов физики и химии...).
Т.е. - всегда нужен компромисс.

 

[Свеаборг]

«Кроме всего прочего хотелось бы спросить, с какого бодуна автор "решил связать подъем " механического КПД двигателя с ростом температуры охлаждающей жидкости, да еще на такую величину».

Уменьшение периода задержки приводит к уменьшению количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр за период задержки самовоспламенения, а так же доли теплоты с меньшей скоростью тепловыделения, что обуславливает снижение максимальной скорости нарастания давления в цилиндре.
…
При этом процесс сгорания смещается на линию расширения, сопровождаясь уменьшением степени повышения давления в цилиндре с 1,85 до 1,61 и максимального давления сгорания с 67 х 105  до 61,5 х 105 Па.

К сожалению, не имею возможность «вклеить» индикаторную диаграмму, но и из приведённых данных легко сделать соответствующие выводы по мех. КПД (как минимум снижение давления поршня на гильзу, палец и т.д. и т.п.)

 

[RVD]

Не имеете возможности... и не надо.

Если площаль индикаторной диаграммы, одинаковая и там и там, с какого перепуга механические потери сократятся в том объеме, что написаны в источнике. Температура масла должна быть всегда в заданном интервале.

А Ваша трактовка задержки воспламенения отнесенная к количеству выделенного тепла не имеет никакого отношения к разговору, впрочем, так так вообще нельзя говорить. Есть закон тепловыделения от угла поворота (dx\df) - он отстаивается обычно на этапе проектирования, чуть ли не на фазе техзадания. Без теплового расчета ДВИГАТЕЛЬ в железе НЕ НАЧИНАЮТ ДАЖЕ ПРОЕКТИРОВАТЬ.   

И почему задержка воспламенения должна влиять на смещение рабочего процесса на линию расширения... это вовсе не факт, впрысните топливо раньше или позже и Вы сдвините рабочий процесс либо на более раннюю стадию, либо на более поднюю.

 

[RVD]

Для большинства присутствующих, термодинамика это темный лес. Причина - фрагментальность знаний, которая не позволяет  различные по своей природе события совместить и сопоставить в одной голове.

Характерный пример тому, г. Червяков (который только и ждет, когда за его лжетеорию кто-нибуть заступится и начнет ее качать). Сколько раз ему объясняли разными словами, все кто только мог, поясняли примерами, что де его теория плеч, полная дурь, а он все равно гнет свое. В народе такого рода событие формулируется так: "Дай бог ему быть подполковником, только не в нашем полку."

Думаю, что нашел объяснение,  понять которое сможет даже ёжик.

Ведь на самом деле и  разобраться то не сложно. Достаточно в руки взять калькулятор и сделать на нем элементарные рассчеты. Например, подсчитать время, в течении которого поршень толкётся в районе ВМТ, или для чего введено такое понятие как "выстой поршня", почему термодинамике процесса горения топлива интересна только верхняя мертвая точка и никакая другая. В целом можно элементарно самих себя спросить, почему нельзя сжигать топливо на наивыгоднейшем плече, соответствующим углу поворота коленвала на 30 градусов. 

... Для примера примем частоту вращения коленвала - 1500 об\мин. (25 оборотов в секунду  - или 9000 градусов поворота колена), зададим самую высокую скорость распространения пламени при термохимическом процессе - 50 м/сек (а так она равна 25-35 м/сек).
Уточним, что период "выстоя поршня" составляет где то 15 градусов поворота коленчатого вала,  по временной шкале - 0.0027 сек. На что намекаю, на то, что на  период выстоя поршня приходится самый выгодный с термодинамической точки зрения участок тепловыделения (поршень почти "обездвижен"), но даже и в этой зоне скорость распространения пламени (но не давления) по своему абсолютному значению равна и "местами" даже несколько уступает скорости самого поршня !!!  Только на отмеченном участке (районе ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ ТОЧКИ) еще возможно поднятие давления и температуры, так как термохимический процесс по своей скорости более менее пропорционален скорости приращения объема, (вот она синхронизация). Дальше, приращения объема в единицу времени настолько велико, что  делает уже невозможным развитие химической реакции горения топлива, так как в это время с ускорением идет уже обратный процесс. Поэтому, если распространение пламени (а равно тепловыделение) не было осуществлено при движении поршня до отметки 15 градусов, то все что не успело сгореть, уже не будет полноценно гореть никогда, за указанной отметкой возможно только догорание от остаточного влияния высокой температуры и инерции доокисления молекул топлива. Что и происходит в действительности - 80 % топлива выгорает в ВМТ, а 20% на линии расширения, но не позже 50 градусов после ВМТ. Кто-то скажет, а если топливо поджечь еще дальше, градусов так за 60 после ВМТ, отвечаю, "гореть будет", но процесс горения не закончится и до выхода газа из выхлопной трубы - соответственно, сектор тепловыделения в районе 30 гр. после ВМТ есть ПОЛНАЯ УТОПИЯ.

 

[georgii-2]

Пара уточнений.
Тяжёлым фракциям требуется больше времени на испарение, смешивание и, наконец, само горение, даже при больших температурах и давлениях. 
Поэтому самым экономичным режимом и является езда "внатяг".
Поэтому самыми экономичными являются большие судовые дизели с очень малыми оборотами, хватает времени для сгорания бОльшей части топлива.
Поэтому топикстартером и была поднята данная тема, которую просто засрали.
Проблема практически полного сгорания решается наиэффектийнейшим образом, времени для сгорания в таком цикле более чем достаточно.
Само собой, стопроцентного эффекта достигнуть маловероятно, как и в любом цикле, но если вспомнить, то и наиболее экономичный двигатель Стирлинга, на самом деле, работает не совсем по его циклу.
По видимому работа Сергея находится ещё в процессе патентования и придётся подождать когда будут выложены детали.

 

[Андрей Миллер]

По видимому работа Сергея находится ещё в процессе патентования и придётся подождать когда будут выложены детали. 

Судя по тому, что было писано, такой двигатель у автора работал уже лет 15 назад. Патентов на ветке представлено не было, за исключением одного - обсуждаемого.
Обсуждаемый патент неработоспособен....

 

[georgii-2]

Обсуждаемый патент неработоспособен.... 

Обсуждались детали о которых не имелось никакого понятия.
Цикл вполне работоспособен.

 

[Андрей Миллер]

Обсуждались детали о которых не имелось никакого понятия.

В том то и дело, автор раскрыть ничего не захотел, а то что было показано, было абсолютно понятно и ... не работало...
Цикл работает любой и всегда, особенно идеальный... 🙂

 

[georgii-2]

Автор не захотел, обсуждавшие не смогли дать свои варианты.
Это не значит, что их нет.

 

[А.Г.К]

Обсуждаемый патент неработоспособен....

Ышчо один эксперт в двигателестроении 😀 Непонятно только чем занимаются ЦИАМ, Рыбинский моторный, Серпуховской институт ракетных войск. Наверное это всё сборище недоумков? Чяво это все лезут к отделённому процессу? А ещё и диссертации защищают. Коррупционеры наверное? А вот Андрюша, как Лесковский "Левша" глаз пристрелямши сходу увидел не работоспособную конструкцию. Гигант мысли, мы все поём ему оссану.