Tepelné motory

[la]

pokračování

Pro představu náčrtek.


1. střed pro vyvážení rotoru
2. plocha kluzného ložiska
3. plocha opěrného kluzného ložiska
4. hřídelové břitové labyrintové těsnění nepravé
5. tělo statoru parního motoru
6. vůle mezi statorem a rotorem
7. sestava výtokových otvorů pro páru
8. píst
9. sestava vtokových otvorů pro páru
10. hřídelové břitové labyrintové těsnění nepravé
11. tělo rotoru parního motoru
12. uchycení odstřikovacího kroužku který slouží k ochraně alternátoru
13. rýhovaná plocha většího průměru pro nalisování rotoru alternátoru
14. hřídel zároveň součást těla rotoru parního motoru
15. rýhovaná plocha menšího průměru pro nalisování rotoru alternátoru
16. plocha opěrného ložiska
17. plocha kluzného ložiska

[poota]

.. Takže parní stroj s rotačním pístem. ..

Nápad se mi docela líbí, jenomže ...
Stále ještě trpím takovým pocitem, že by se ta pára měla rozpínat tak, aby se na jedné straně opírala o rotor a na druhé straně o stator a jaksi ty dvě plochy tak nějak tlačila od sebe.
Což na Tvé konstrukci svými zbytky zraku jaksi nevidím. Snad by stálo za úvahu ten kompresní/expanzní prostor alespoň trochu znesymetričnit, pod čímž bych si představoval nechat tu přední stěnu tak jak je, ale tu druhou navázat přímo na její patu a rovně s ní pokračovat k její původní vnější hraně. Vzniknul by tím trojúhelníkovitý prostor, v němž by tlak na kolmou stěnu pravděpodobně převažoval a usnadnil tím otáčení rotoru.
Labyrintové těsnění se mi líbí.
Tepelným motorům bych byl ochoten věštit ještě budoucnost, kterou si jistě zaslouží, ale mám pocit, že by měly pracovat na základě jiného cyklu, než páně Stirlingovu, který mi připadá natolik "nelogický", že se divím, jak může vůbec fungovat. Ostatně nejlépe to dokazuje fakt, že bez ekonomizéru tyto motory nemá smysl vůbec provozovat.
Zanáším se i myšlénkou, že bych mohl své představy časem konkretizovat a případně i vložit do tohoto vlákna.

Zdravím a držím palce - poota

[kutil]

Ahoj kucí,
oslavili jsme přežití dalšího roku a jedeme dál ......

Zamýšlel sem se nad tím motorem jako poota a dospěl k závěru, že toto je motor kde jakákoliv expanze plynů či par je na škodu .
Vstup musí mít stabilní tlak (teda ať nekecám- tlak může i pulzovat...)
a to čelo které se vzdaluje od vpouštěcího otvoru musí mít oporu právě proti působení tohoto tlaku!!! Do výfuku tedy odchází pára při plném tlaku bez expanze
Z tohoto hlediska bude motor sice funkční, ale účinnost na úrovni plnotlakého parního stroje, tj. 7-max. 22% účinnosti. Tento motor se uplatní jako přídavné zařízení u parních kotelen, kde pára proletí motorem a odvede další práci třeba v turbíně atd....
Jinak si tu funkci nedovedu představit .
Tam kde je dostatek odpadové biomasy na spálení a výrobu páry, tedy zadara, tam to bude vynikající zdroj elektřiny No a proletivší páru využít na vytápění domu či bytu.....

Vydržať
H.
PS- Laďo díky, zase mám v hlavě klén až to bolí Ono to pude....
(např při použití chladiva?)
PS2 - juknite na spalovací motor
http://www.power.czweb.org/rotax/
líbí se mi v tom videu to nucené posouvání protistěn vačkami .....

[la]

Děkuji Pootovi za věcnou připomínku, opravdu uvažuju nad mírnou úpravou náběžné hrany pod úhlem jak je znázorněno tenkou modrou čarou (ušetří se pára)ale jít až k úpatí tlačné hrany mám obavy, že mi to udělá bambuli ,spřízněná duše mě ve snu varovala, že tam vzhledem k drsnosti stěny statoru vzroste tlak i když mě ten jev kterému řidiči říkají akvaplanink vyhovuje.(nevím jak je ten název pro plyn)Bude více teplo, aspoň to tak bez zátěže nepřeběhne do otáček.
Je třeba změnit ještě úhel vtokový, otvorů plynu tak, aby neprocházely přes plášt statoru kolmo ale šikmo, aby se využil nápor vstupu páry.Na to jsem byl upozorněn kolektivem pana Kutila při dnešní návštěvě. Otáčky při součtu jedné řady vstupních otvorů 9mm2 a tlaku 6at mohou bez zátěže být hvězdné.Podlehl jsem návrhu prubnout roztočit čisté kuličkové ložisko vzduchovou ofukovací pistolí v ruce.
Myslím že budu rád, že je kotel papinův hrnec který je nastaven na 0,5 až 1 a páry ždibec.
Pracovní úhel jednopístového stroje bývá uváděn cca 130°.Tento rotační jednoválec má pracovní úhel větší než 315°.

[kutil]

Kucí,
tak mě napadlo proč to musí být plnotlaký motor a proč nelze využít expanze.
Obrázek sem nakreslil v rovině, zaoblení si musíte domyslet
Abych využil expanze média, tak bych musel mít komůrku uzavřenou s napouštěcím otvorem který se při posunu uzavře a v komůrce zůstane médium které má snahu expandovat. Ale nemůže páč nemá kam?
Protože v té době je uzavřen i výfukový otvor, tak se rotor zastaví- grrr
Prostě chybí mu protisíla o kterou se opírá při konání práce, tedy při tlaku na stěnu rotoru ve směru otáček...(tou protisílou je právě tlak vstupujícího média který působí po celou dobu posunu komůrky proti napouštěcímu otvoru)
H.v.

[A(&F)]

... taková technická zajímavůstka k zamýšlení ... ... zatím spíše zařízení s malým výkonem, ale možná že v budoucnosti s rozvojem nanotechnologií ještě najde své místo na slunci ... třeba přímo v ohnisku ... ...

[youtube][/youtube]

... princip: http://www.fas.org/sgp/othergov/doe/lan ... 326024.pdf ...

[poota]

U většiny strojů, které pracují na základě změny tlaku, se ustálil takový žertovný obyčej, že se objem pracovního prostoru cyklicky zmenšuje a zvětšuje, přičemž jedna část tohoto prostoru stojí a druhá se pohybuje.
Zvětšování prostoru se využívá pro expanzi tlaku média a zmenšování pro vytlačení expandovaného média. Z tohoto hlediska je zatím nejdokonalejší píst ve válci. K němu ovšem náležejí i problémy s převodem suvného pohybu na rotační, jakož i problémy s těsněním.
Pokud by se měly dodržet výše zmíněné podmínky u rotoru s "křídly", pak by bylo nutné rozdělení rotoru na dvě části, jejichž křídla by se střídavě k sobě přibližovala a opět vzdalovala. Kromě problémů s těsněním jsou tu ovšem i problémy s nutností "krokového" chodu alespoň jedné poloviny křídel.
Při zachování rotoru ve statorové dutině se expanze a výfuku docílit nedá, takže se nedá patřičně využít ani tlak média. Tím se dostáváme jenom k využití proudění média s minimální ztrátou tlaku a principům turbín.
Je mi to sice velice líto, ale zdá se mi, že bez pístů a nějakého klikového ústrojí se neobejdeme, tedy pokud to má mít nějakou přijatelnou účinnost.
Pára sice vládla strojům dlouhá léta, ale na rozdíl od pana Šedého se nedomnívám, že je ideálním médiem pro přenos tepla. Pro dostatečnou účinnost musí být silně přehřátá a pod tlakem. Což je obojí značnou komplikací, pokud má být dodávána delší dobu bez přestávek. Nevýhodou parních strojů není samotný parní stroj, ale kotel pro výrobu páry. A ten se nepodaří obejít žádným sebegeniálnějším řešením samotného parního stroje.
Něco jiného je pokusný strojek, běžící na jednu náplň papiňáku a něco jiného parní stroj, který má nepřetržitě pohánět třeba generátor.

Zdravím - poota

[poota]

... taková technická zajímavůstka k zamýšlení ... ... zatím spíše zařízení s malým výkonem, ale možná ...

Ta nízká účinnost plyne z toho, že se jedná stále o Stirlingův cyklus a navíc ještě silně zjednodušený. Sice velice vtipně, ale obávám se, že snížení ztrát bude zhruba v rovnováze s úbytkem výkonu.
Škoda, je to moc hezké.

Zdravím - poota

[la]

Asi tak, uvidíme ,změříme tomu aspoň moment v závíslosti na tlaku a takové drobnosti.

[laik]

Laicky dotaz ...
Jak jsi pooto psal vejš o úpravě postoru komory u toho la návrhu
není náhodou tlak na všechny strany stejnej??? ať v trojuhelníku či jakémkoliv jiném prostoru???

[poota]

Laicky dotaz ...
Jak jsi pooto psal vejš o úpravě postoru komory u toho la návrhu
není náhodou tlak na všechny strany stejnej??? ať v trojuhelníku či jakémkoliv jiném prostoru???

V tom máš úplně pravdu, je.
Ale mám takový pocit, že když by se udělaly ty trojúhelníky (na rotoru i na statoru) nerovnoramenné, tak že by mohlo záležet na tom, kterým směrem ta výsledná síla míří. Jistotu bych měl, kdybych nebyl línej si to vektorově nakreslit.
Osobně si myslím, že tenhle typ pracovního prostoru je pro využití tlaku naprosto nevhodný - jsou to spíš jenom takové nepovedené lopatky turbíny a nebo vodního kola, které můžou využívat spíš pohybovou a nebo setrvačnou energii média. Doufám, že na to la přijde dřív, než na tom nechá čas a práci.
Ale jestli nemá do čeho píchnout a chce se mu dělat mocí mermo tepelný motor, tak bych mu mohl věnovat nějakou jinou, podle mně perspektivnější, myšlénku - stačí říct

Zdravím - poota

[kutil]

Oprava,
omlouvám se ostatním, něco mě eště napadlo, já to napřed pošlu la jako sz
H.v.

[la]

Proč bychom to nezkusili třeba proto proč to nejde ,kritický pohled už znám dobře,sám kolikrát říkám, když bys to železo tak neproděravěl tak za plný matroš bys získal ve šrotu víc
Lepší to teda bude jako sestava na společné hřídeli.Je to kvůli měření monentu udělaný tak ,aby po obrobení na čisto měla jedna plocha 10cm2

foto píst obrobený na hrubo

[la]

Pak tam klidně můžeme použít třeba tohle, taky velice zajímavý nápad.Co se týká pracovního úhlu stroje.Ovšem myslím, že se to bude muset mazat
Pro Pootu omlouvám se, ale jsem jedno ucho .

[youtube][/youtube]

[kutil]

Laďo,
tak mě napadlo že ty drážky sou moc velký (široký) a že ti to bude žrát moc páry.....
Zkus se zamyslet že by ta drážka byla hluboká abys měl tu plochu 10 cm2, ale tenká, šíře zářezu u čela tak 1-2 mm.(můžeš tam dodatečně vsunout a přišroubovat blok s tou drážkou (od čela po konec záběru) pod vstupním i výstupním otvorem a ponechat tu mezírku co nejmenší ....)
Otvor na vstup páry středem a pod otvorem podélná drážka (vyfrézovaný zápich) kudy by se udržoval tlak páry v zářezu po tu dobu pootočení rotoru tak, jak to máš vymyšlený.
Odhadem dle obrázku tak 10x menší spotřeba páry. Na vyzkoušení OK, ale na trvalý provoz pak šetřit s každým cm3 páry, to je teplo !!!
H.v.