Свободно-поршневые генераторы газа и компрессоры.

Специально для Вас видео по СПДГ:

Просмотрел. Все правильно, при такой компоновке генератора все массогабаритные показатели можно даже не рассматривать. Стационарная установка для создания выхлопных газов. Попробуйте свернуть этот "генератор" в кольцо и задать себе вопрос - Вы такой генератор где-нибудь встречали, хоть и не электрик? Я лично никогда не видел, чтобы магнитное поле было направлено ВДОЛЬ зазора между ротором и статором. В традиционных машинах эта часть магнитного поля считается потерями. Такое годится только для школьных опытов по электромагнетизму. Видимо, картинку строил полнейший дилетант как по части двигателей, так и по части генераторов... В частности, неясно, как осуществляется продувка цилиндров... Рекламный ролик длчя неучей.
 
\\\\Я лично никогда не видел, чтобы магнитное поле было направлено ВДОЛЬ зазора между ротором и статором. \\\

[highlight]Какой дилетантизьм ,Михаил Иванович[/highlight]!  😀

Самый главный недостаток не упомянули кстати,а линейные электрогенераторы давно известны и неплохо могут работать в паре с соответствующей инверторной установкой !   :-?           🙂
 
Для slav
Есть хороший пример:В электромагнитном молотке боек движется возвратно-поступательно под воздействием переменного магнитного поля линейного электромагнитного двигателя.
 
Все правильно, при такой компоновке генератора все массогабаритные показатели можно даже не рассматривать. Стационарная установка для создания выхлопных газов. 
      Вот мы и подошли к тому моменту, когда я могу подробнее изложить свое отношение к линейным генераторам и объяснить почему считаю  направление создания СПДГ не перспективным, в отличие от СПГГ.
      Первый вывод: Линейный генератор, встроенный в СПДГ, по ключевым характеристикам всегда будет хуже отдельного генератора, оптимизированного на основе равномерного вращательного движения якоря в статоре. Причем, если взять за основу вентильно-реактивный тип генератора с его возможностями по оборотам, то турбино-генераторный узел может обойтись без понижающего редуктора. Масса такого узла будет сравнима с массой   турбокомпрессора, широко применяемого сегодня для наддува ДВС.
       Второй вывод: Отказ от встраивания линейного генератора непосредственно в источник создания газовой мощности и превращение СПДГ в СПГГ открывает дорогу созданию высокоэффективных по тепловому циклу силовых установок с высокими параметрами генерируемого газа, что в свою очередь позволяет иметь резервы роста общего КПД установки и форсирования ее мощности при температурах газа, существенно ниже, чем у современных ГТД. СПДГ с встроенным линейным генератором таких резервов не имеет и, по определению, не будет иметь.
       Третий вывод: Составная силовая установка, состоящая из СПГГ и турбино-генераторного узла реализует удобный для эксплуатации модульный принцип. Можно отдельно производить замену СПГГ или турбино-генераторного узла. Большое число вариантов пространственной компоновки облегчает встраивание СУ в ограниченные объемы моторных отсеков.
            В СПДГ, чтобы заменить генератор, надо разобрать всю установку, полностью демонтируя ее из моторного отсека.

             Исходя из сказанного, я считаю, что получение электрической мощности с использованием свободно-поршневых установок перспективно именно в комбинации СПГГ+турбино-генератор (или расширительная машина-генератор). 
             Линейный генератор, даже правильно спроектированный, в данном случае обречен на худшие результаты.
      
   
 
Какой дилетантизьм ,Михаил Иванович
Ну да, соврал. В школе видел. Магнит вводился в катошку торцом и отклонял стрелку гальванометра. Мощнейшая машина! 🙂 Работала именно торцевая часть магнитноо поля. Запихайте магнит до его середины в катушку - и все, ЭДС исчезнет... Виноват, видел. Каюсь. Линейные двигатели, как и генераторы давно изучены. Однако и обычные, вращающиеся электромашины еще имеют массу резервов, а линейные и подавно.
 
Линейные хорошо ,,смотрятся,, на буферных полостях(классика),как быстро сьёмные элементы ??!
        Что-то похожее есть в материале от Юрия Скоромец:   http://market.elec.ru/nomer/22/linejnyj-benzogenerator-dizel-generator/
Многие вопросы подробно рассмотрены.
        Михаил Иванович, насколько верно представлена электромагнитная часть, можете прокомментировать? 
 
как
быстро сьёмные элементы
??
Почему нет? Какая разница, чем "затолкать" поршень на сжатие - электромагнитом, пружиной или сжатым воздухом или маховиком?  Важен результат - "набрать(всосать,продуть)  - сжать - нагреть - получить работу - выбросить". Работает не железо, а воздух. А что потом с этой работой делать - это не его, воздуха, дело.
 
насколько верно представлена электромагнитная часть
Судите сами. Насколько я помню еще со школы, магнитное поле формируется ВДОЛЬ оси соленоида, а на этой картинке -
- ПОПЕРЕК. Что еще скажешь? На нижней схеме поле показано правильно, однако поле нужной формы надо сформировать, а этого как раз и незаметно (та же ошибка). Второе. ЭДС возникает при изменении потока магнитного поля через контур, но наводится оно именно в контуре, т.е. обмотке. Сердечник только усиливает и направляет магнитный поток, а мощность снимают именно обмотки. Причем никто не мешает ОДИН и тот же поток пересечь НЕСКОЛЬКИМИ обмотками в НЕСКОЛЬКИХ местах. Содержание самой статьи - изменение объема камеры сгорания и т.д. - в свете информации, изложенной и обсужденной на этой ветке - так себе, на троечку. Матмодель - вообще абзац... Мало того, что электромагнитные силы учтены дважды, ни слова о хотя бы характере изменения самих сил... Статья просто сырая, видимо, спонсоры срочно нужны...  :IMHO
 

Вложения

  • Solenoid__ha-ha_.JPG
    Solenoid__ha-ha_.JPG
    4,1 КБ · Просмотры: 91
НЕСКОЛЬКИМИ обмотками в НЕСКОЛЬКИХ местах. 
Например так. Зазоры увеличены для наглядности. Части сердечников, закрывающие обмотки, убраны.
Магнитный поток формируется поперек зазора, направление меняется на противоположное от одной катушки возбуждения к другой. Подбором вида обмотки напряженость магнитного поля изменяется по синусоидальному закону. При грамотном проектировании ничто не мешает получить КПД преобразования порядка 85-93 %   :~). Кроме того, можно сделать подвижными и якорь (на одном поршне) и статор (на другом), и набирать их из совершенно одинаковых модулей. Словом, как написано на проходной металлургического комбината: "Наша сила - в наших плавках!"
 

Вложения

  • LSG.jpg
    LSG.jpg
    112,1 КБ · Просмотры: 90
\\\\Словом, как написано на проходной металлургического комбината: "Наша сила - в наших плавках!"

Михаил Иванович,мне думается неявнополюсный линейный генератор будет практичнее -обмотки на якоре не нужны??!  :-?
 
Михал Иваныч. рисовать картинки и фантазировать мы все умеем, одна беда как на самом деле будет то, какие силы возникнут, какое напряжение и ток будет, какие габариты потребуются, этого не нафантазируешь, тут считать нужно, а вот с этим проблемы, никто почему то ничего похожего на расчет не приводит, специалиста искать нужно по иликтричеству да еще и с головой
 
неявнополюсный линейный генератор будет практичнее -обмотки на якоре не нужны??
Неявнополюсный- не значит безобмоточный. Это означает, что магнитное поле распределено по непрерывному сердечнику по определенному закону, в отличие от явнополюсных, где имеются явно конструктивно выраженные полюса. Здесь как раз и якорь и статор неявнополюсные. Отсутствие обмоток на якоре (в даном случае именно он является возбудителем) означает замену его соответстующим НАБОРОМ постоянных магнитов (точно так же, попа к попе). В противном случае необходимого для снятия мощности изменения магнитного потока не получим.
linejnyj-benzogenerator-dizel-generator
- явнополюсный, внизу-неявнополюсный
 

Вложения

  • _______057.jpg
    _______057.jpg
    98,4 КБ · Просмотры: 78
специалиста искать нужно по иликтричеству да еще и с головой
Специалисты по электричеству, собственно говоря, понятия не имеют о ДВС вообще и СПД в частности. Когда я писал диссертацию (кстати, по элетротехническим комплексам и системам), мой руководитель очень сильно удивился слову "электродвигатель" в тексте. Мол, а что, и другие бывают? Пишешь по электрике, значит просто- двигатель. Допустил, когда исправил на   "электромашина". Как-то так. Руководитель мой - доктор наук, профессор, заслуженный изобретатель СССР, и прочая, и прочая, и прочая. Основатель целого направления в электротехнике. Могу и посчитать, но в данный момент для меня важнее именно СПГГ, в данный момент я занят его проектированием и постройкой. Для чисто прикладных целей - хочу летать. Просто мне повезло, что по базовому образованию и основному опыту я "маслопуп", инженер - механик, пилотируемые летательные аппараты и силовые установки.
Кстати, ничего практичнее бредовых идей до сих пор не встречал. Мы ими пользуемся ежедневно.
 
В данной ситуации как маслопуп я считаю первичным в СПДГ все же двигатель, как электрик - что главное - генератор, а на самом деле эти два агрегата, обычно отдельные, в этом случае слсливаются в единое устройство - двигатель-генератор, поэтому считать надо комплексно, т.к. параметры двигателя напрямую влияют на работу генератора и наоборот. Скажем, лишние граммы в генераторе - традиционный прием повышения мощности генератора -  приведут к снижению рабочей частоты двигателя, уменьшению числа циклов в единицу времени, количества рабочего тела, проходящего через двигатель, и падению снимаемой мощности даже при идеальном генераторе. Повышение степени сжатия в СПД, повышая цикловый КПД, в то же время приведет к возрастанию механических и тепловых нагрузок на генератор, снижая его надежность и КПД.... Все надо считать в комплексе, пока я к этому не готов.
 
@ Михал Иваныч, у меня где-то валяется диссер(может даже и не один) по интересующей Вас проблематике(мне тоже интересно, но я пень в двигателях, а ещё больше - в электротехнике) - расчёт линейного генератора для СПГГ(или как-то так). Могу поискать и выслать, если интересно.
Также интересует, разбираетесь ли Вы в пьезоэлектриках? А то есть вполне "бредовая" идея. 😉
 
разбираетесь ли Вы в пьезоэлектриках?
Разбираюсь. В зажигалках газовых стоят пьезокристаллы. Если вынуть и нажать бьет по пальцам током. как-то так... Нет, в этом не соображаю.
@ Михал Иваныч, у меня где-то валяется диссер(может даже и не один) по интересующей Вас проблематике
К сожалению, от дисера до проекта и тем паче до железа расстояние надо, как правило, мерять в парсеках.
@ А то есть вполне "бредовая" идея. 😉
Пишите в личку или в почту. Если достаточно бредовая - будет работать! Это я понял в тот момент, когда с помощью ластика восстановил зажигание на своем Иж-3 и проехал в тот день еще сотню км.
 
Михал Иваныч, бредовые идеи конечно сдорово, но если зайти в любой испытательный бокс то там электрическая машина гораздо больше самого двигателя, а ведь в этой машине есть постоянное движение ротора относительно статора, откуда  и токи появляются и силы,
а здесь есть переменное движение, и относительные скорости ротора и статора изменяются от 0 до максимума и обратно, то есть на конечных участках эта электрическая машина практически не работает, сили и токи возникают только в средней части- вы об этом не забыли,
вот займитесь и посчитайте во сколько раз массивнее и размернее будет такой генератор по отношению к цилиндро поршневой паре
 
постоянное движение ротора относительно статора, откудаи токи появляются и силы,

Вращается, конечно, равномерно, только вот само поле неравномерное (см.картинку внизу. Зеленые линии - напряженность магнитного поля на плоском статоре, красные - огибающие). Меняется угловое и линейное расстояние между полюсами, за счет этого и появляются и силы, и токи. Так что если взять одну из фаз, то Вы и получите то самое движение вперед-назад. И ток, заметьте, получается вполне-таки переменный, меняющий свою полярность в бытовой сети 50 раз в секунду, или  3000 раз в минуту - 3000 циклов/мин. Расчетная схема любой электромашины - ниже
 

Вложения

  • Mag_pole_statora.JPG
    Mag_pole_statora.JPG
    122,8 КБ · Просмотры: 86
  • Plakat15.doc
    Plakat15.doc
    53,5 КБ · Просмотры: 81
электрическая машина гораздо больше самого двигателя,
Об этом я уже писал выше. Магнитное поле в самых лучших машинах используется, на мой взгляд, совершенно нерационально. Между тем, его достаточно просто определить в любой точке машины в любой момент времени. Все нужное - в файле. Считайте... как аналогия- сравните массогабариты колодочных и дисковых автомобильных тормозов. А если сравнивать с авиационными дисковыми тормозами, то вовсе диву даешься. А всего-то навсего заменили форму и количество поверхностей трения.
 

Вложения

Назад
Вверх