Золотниковая КС со сгоранием по циклу Хамфри и внутренним волновым сжатием

Мне понятен принцип, я не об этом, не суть важно на треть или на четверть будет меньше объёмная доля окислителя, суть в том что горение будет происходить в среде с меньшим его процентным содержанием, понятно, что топлива туда вы дадите сколько нужно, но сам процесс горения будет менее интенсивным. в первой камере вы будете сжигать смесь в атмосфере с 20 процентами кислорода, если речь идёт о воздухе, а во второй и третьей с 15 процентами
 
voleg сказал(а):
Мне понятен принцип, я не об этом, не суть важно на треть или на четверть будет меньше объёмная доля окислителя, суть в том что горение будет происходить в среде с меньшим его процентным содержанием, понятно, что топлива туда вы дадите сколько нужно, но сам процесс горения будет менее интенсивным. в первой камере вы будете сжигать смесь в атмосфере с 20 процентами кислорода, если речь идёт о воздухе, а во второй и третьей с 15 процентами
Нажмите, чтобы раскрыть...
С чего?
 
Подробнее об окислителе и пр.
1) газ из КС#1 начинает попадать в УРС(среднюю часть "трубы") через узкую щель. Тк расширение идёт во всех направлениях одинаково, то фронт расширения будет в плане представлять из себя сектор круга ограниченный стенкой канала УРС и золотником.
2) щель будет постепенно расширяться и дуга окружности/ фронт расширения будет постепенно превращаться в линию, которая будет при этом разворачиваться перпендикулярно оси "трубы"
3) поскольку ИЗНАЧАЛЬНО в КС#1 есть избыток воздуха(об этом упомянуто в первых сообщениях темы) , те альфа больше 1, то приведённые ранее проценты "потерь окислителя" неверны.
4) безусловно, что некоторое кол-во газов может оказаться в итоге в КС#2. И даже скорее всего окажется, об этом свидетельствует опыт использования волновых обменников/нагнетателей типа Comprex(а средняя часть, УРС по сути выполняет те же функции), но это отнюдь не фатально. К тому же процент рекуперируемых газов можно снизить теми же методами, что и в Comprex-е, т.е. разделив среднюю часть/УРС на несколько каналов с помощью перегородок.
В результате кол-во окислителя в КС#2 не снизится сколько нибудь заметно.
Но это уже вопросы конкретной реализации/конструкции. Здесь же речь о принципе самого рабочего процесса.
Както так
 
Очередная поправка:
Объёмы в данной конфигурации делятся следующим образом:
КС#1 - 3/12(1/4);
УРС(средняя часть) - 5/12;
КС#2 - 4/12(1/3);
Ранее по невнимательности посчитал/указал неверно обьем средней части как 1/3. Прошу прощения. Все остальное верно.
 
JohnDoe сказал(а):
С чего?
Нажмите, чтобы раскрыть...
Это очевидно. Допустим у вас в первой камере 5 молей газа из них 1 моль окислителя, во второй и третьей соответственно 15 молей газа из них 3 окислителя, смешивая газ из первой камеры без окислителя ( топливо сгорело) с газом во второй камере и третьей камерах вы будете иметь 20 молей газа из них 3 моля окислителя. Это упрощённо не вдаваясь в химию процесса но суть такова
 
voleg сказал(а):
Это очевидно. Допустим у вас в первой камере 5 молей газа из них 1 моль окислителя, во второй и третьей соответственно 15 молей газа из них 3 окислителя, смешивая газ из первой камеры без окислителя ( топливо сгорело) с газом во второй камере и третьей камерах вы будете иметь 20 молей газа из них 3 моля окислителя. Это упрощённо не вдаваясь в химию процесса но суть такова
Нажмите, чтобы раскрыть...
Вы читали моё разъяснение чуть выше?
Ещё раз: газ из первыюоц камеры НЕ смешивается с воздухом в остальной части, а ввтесняет его с КС#2. Он действует как газовый поршень. Точно также работают выхлопные газы в нагнетателе Comprex. https://wikipredia.net/ru/Comprex
 
Понятно. Меня сбил с толку эскиз, при подобных соотношения размеров указанный процесс не реализуем.
 
О соотношениях.
Путем несложных опытов с расчётами предварительно можно утверждать, что наивыгоднейшие соотношения будут выглядеть так:
КС#1занимает 50% общего обьема;
КС#2 - 14%;
При степени повышения давления (ПИк) в КС#1 равной "6". Получаем в результате 0,5 массы газов с давление 3,5 бар, и 0,5 массы газов с давлением 21 бар. Среднее 12,25 бар. Ещё раз хочу подчеркнуть, что данная пропорция НЕ зависит от внешнего сжатия, наддува ,а лишь от степени повышения давления в КС#1. Максимальная, теоритическая для бензина/керосина/соляра(43МДж) - 11,1. При наддуве параметры растут пропорционально степени повышения давления компрессора. Всего при ПИкк 2 получаем среднее давление на выходе 24,5,как в АЛ31Ф!
 
Bulagen сказал(а):
КЛИМОВСКИЕ ЧТЕНИЯ – 2020 стр.72 - может быть что-то интересное...
Нажмите, чтобы раскрыть...
По подобной схеме(с клапанами, а-ля поршневой ДВС) ещё немцы в войну работали. Хенкель или БМВ. Не помню точно. Вот в этой книге про это есть: https://reaa.ru/threads/kej-eh-l-is...-i-gazovyx-turbin-v-germanii-1930-1945.90159/
Там правда пдф сделаны из сканов, поиск не работает, искать нужно глазами, потому точно страницу не назову, извините. Но вообще книжка интересная.
Имху
 
А потщательнЕЕ схему прорисовать можете, что там от чего крутится, что неподвижное, что газ сжимает,что он крутит при расширении? Желательно по линейке, разноцветными ручками.😉
"Я не нумизмат, но мне тоже интересно..."(с)
 
Последнее редактирование:
RVD сказал(а):
Математика, это наше всё, кроме неё больше ничего. Кто бы еще вывел уравнение выживаемости.
Нажмите, чтобы раскрыть...
Ну да, кому-то приходится писать и про "выживаемость". Возможно где-то кому то эти изыскания окажутся полезными...
 
KAA сказал(а):
А потщательнЕЕ схему прорисовать можете, что там от чего крутится, что неподвижное, что газ сжимает,что он крутит при расширении? Желательно по линейке, разноцветными ручками.😉
"Я не нумизмат, но мне тоже интересно..."(с)
Нажмите, чтобы раскрыть...
Я постараюсь по возможности. Но пока возможности ограничены смартфоном, с которого я пишу с "ашипками" и которым я фотаю начерканое от руки синей ручкой в тетрадке. Дома даже линейки нет. 😉 Могу просто взять те же картинки из первых сообщений и подробнее к каждой сосьавить пояснение, что именно изображено.
 
Буду следить за работой, но добавить к нашему разговору пока не чего. Уж сильно в свою проблему ушел, до других и место не осталось. Да и кому эти идеи кроме нас нужны?
 
График иллюстрирующий, что происходит в КС#1(синяя линия) и в КС#2(коассная линия) График построен всего по нескольким точкам в онлайн построителе так чтоинеина чтотне претендует. Только поясняющая картинка.
По оси Y давление в барах, по оси X - угол поворота золотника.
ZKS_Voronina_P-t_Diagramm.png
 
А откуда данные про 6 атмосфера при сгорания бес сжатия?
Я искал таблицы пока не нашёл.
 
П. З. сказал(а):
А откуда данные про 6 атмосфера при сгорания бес сжатия?
Я искал таблицы пока не нашёл.
Нажмите, чтобы раскрыть...
CitataScreen.png

Сборник Жоржа, Царствие ему Небесное, стр 91(по нумерации на страницах - 88)
Оттуда большинсиво исходных данных.

Зы. Ну, и поделить теплотворную способность топлива(43000КДж) на 14.7(стихиометрическое соотношение воздуха с керосином/бензином) умноженную нв альфу(коэффициент избытка воздуха) и умноженную на уд. теплоемкость газов(для воздуха 1,007КДж/кг на градус) . Результат сложить с начальной температурой и поделить на нее же. Получиться коэффмциет, показывающи1 во сколько раз выросла температура. При сгорании в постоянном обьеме дааление растет прямо пропорционально росту температуры, те этот же коэффициент будет означать степень повышения давления. Умножив на него начальное давление получим дааление в КС в конце сгоранмя.
Например:
(43000 / (14,7×1,007×2)+288) / 288 = 6,043118427
Это ессно самый грубый и простой расчет, просто чтобы оценить перспективы.
 
Последнее редактирование:
Я свой двуроторник прикидывал по термодинамике, и в максимальном случае при изночальном давление в 2 атмосферы в камере сгорания выходит пик около 12 атмосфер, расчёт был на температурном режиме и энергоемкасти топлива.
 
П. З. сказал(а):
Я свой двуроторник прикидывал по термодинамике, и в максимальном случае при изночальном давление в 2 атмосферы в камере сгорания выходит пик около 12 атмосфер, расчёт был на температурном режиме и энергоемкасти топлива.
Нажмите, чтобы раскрыть...
Я раньше уже писал, чтр давление в КС растет пропорционально при внешнем наддуве, собственно как везде. Те. Давление конца сгорания равно произведению начального давления в КС и степени поввшения давления при сгорании(выше, в предыдущем моем ответе)
Влт, для сравнения добавил в график происходящее в ЗКС Богданова(зеленый цвет) :
2_ZKS.png

Даже в таком прлстейшем сравнении виден прирост.
Имху
 
Вам необходимо войти или зарегистрироваться, чтобы здесь отвечать.
Назад
Вверх