A dugattyús gépek már régóta nem elégítik ki a progresszív emberiséget. És a jól ismert feltaláló, Felix Wankel, aki elsőként készített valódi mintát forgó motor Kiderült, hogy messze nem volt az első ember, aki azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy megszabaduljon a klasszikus és klasszikus dugattyús motor megszokott és megbízható, de kezdetben ördögi rendszerétől. hajtókar gépezet. Voltak más, nem kevésbé zseniális feltalálók is, akik között ott vannak honfitársaink is.Természetesen ebben a cikkben minden vágy mellett nem lehet mindent elmondani, a bemutatott gépek csak töredéke az ismert terveknek. Tehát ismerkedjen meg: forgó gőzgépek, amelyek mind a rajzokon, mind a fémben léteztek, sikertelenek és ténylegesen működnek.

BRAHMA ÉS DIKENSON GŐZMOTORA

A lapátos gőzgép rendszere mindenki számára jó - megbízható és jó tömítést biztosít. Csak most... többé-kevésbé komoly sebességnél üzemképtelen. A túlterhelések olyan erőket hoznak létre, amelyek messze meghaladják az ősi, de a modern anyagok szakítószilárdságát is. Ezért csak ... vízszivattyúként talált alkalmazást. De ennek a séma szerint nem lehetett működő gőzgépet létrehozni ...

A CARTWRITE GŐZMOTORA

A feltaláló megpróbált csalni – összecsukta a kapukat. Csak ez nem oldotta meg az ütközések problémáját, és a tömörítés még tovább romlott. Rosszul!

FORGÓ TOVÁBB GÉP



Itt szebben és racionálisabban oldják meg a kapuk "eltűnésének" problémáját a lapát áthaladásának pillanatában - félhold alakú forgó lengéscsillapítókkal - az ábrán az i és a k. De miután javított egyet, ennek az eszköznek az alkotója nem tudott megbirkózni egy másik problémával - a munkaüregek tömítése itt egyszerűen undorító! A feldolgozás pontossága akkoriban nem volt olyan forró, az anyagok sem szilárdsággal, sem kopásállósággal nem ragyogtak. A dugattyús rendszer csikorgatta ezt a „csokrot”, de megbocsátotta, de a forgógép nem tudta. Az eredmény egy kivitelezhetetlen design.

FORGÓ ÜGETŐ MOTOR

Egy újabb kísérlet arra, hogy elkerülje a problémákat a tervezés további bonyolítása miatt. Itt a rotorok már nem egy, hanem kettő - egy penge és egy gyűrű. Ennek eredményeként új tömítések, új súrlódó felületek és kiegyensúlyozatlan tehetetlenségi terhelések. Az eredmény megjósolható...

DOLGORUKOV GŐZMOTORA

De ez már egy igazi autó - működött, megfordította a generátort, és még sikerült meglátogatnia Nemzetközi Kiállítás d "Elektromos. Ahol nagyra értékelték. Érthető – felépítése még ma is meglehetősen modern: egy klasszikus, kétrotoros volumetrikus feltöltő.

Egy pár szinkronizált rotor kölcsönösen "futja" egymást, összenyomja a munkafolyadékot, és a kivezető üregből a kimenet felé mozgatja. A tömítés tűrhető, nincs rándulás, ütés. Miért ne dolgozna!

Minden kép és részben anyag az npopramen.ru/information/story webhelyről származik
Érdeklődés esetén ezt a témát lehet folytatni, de egyelőre javaslom, hogy nézzétek meg ezt az oldalt. Nem fogod megbánni!

A modern világ sok feltalálót arra kényszerít, hogy visszatérjen ahhoz az ötlethez, hogy gőzüzemet használjanak a mozgásra szánt járművekben. A gépekben több lehetőség is használható a gőzzel hajtott erőművekhez.

dugattyús motor

A modern gőzgépek több csoportra oszthatók:

Szerkezetileg a telepítés a következőket tartalmazza:

• indítóeszköz;
• kéthengeres tápblokk;
• gőzfejlesztő speciális tartályban, tekercssel felszerelve.

A folyamat a következő. A gyújtás ráadása után a három motor akkumulátora táplálja az áramot. Az elsőtől kezdve egy fúvót helyeznek üzembe, amely levegőtömegeket pumpál a radiátoron keresztül, és légcsatornákon keresztül egy égővel ellátott keverőberendezésbe továbbítja.

Ezzel egyidejűleg egy másik villanymotor működteti az üzemanyag-átvivő szivattyút, amely a tartályból a fűtőelem szerpentines szerkezetén keresztül kondenzátumtömegeket szállít a vízleválasztó testébe, az economizerben elhelyezett fűtőtest pedig a gőzfejlesztőbe.
A gőz indítása előtt nem lehet eljutni a hengerekhez, mivel a fojtószelep vagy orsó, amelyet a billenőmechanika hajt, elzárja az utat. A fogantyúkat a mozgáshoz szükséges irányba forgatva és a szelepet kissé kinyitva a szerelő működésbe hozza a gőzszerkezetet.
Az elhasznált gőzöket egyetlen kollektoron keresztül egy elosztószelephez vezetik, amelyben egyenlőtlen részekre osztják őket. Kisebb része a keverőégő fúvókájába kerül, elkeveredik a légtömeggel, és a gyertyától meggyullad. A felbukkanó láng melegíteni kezdi a tartályt. Ezt követően az égéstermék a vízleválasztóba kerül, kondenzáció következik be, amely egy speciális víztartályba folyik. A maradék gáz kialszik.

A gőzüzem közvetlenül csatlakoztatható a gép hajtóművének hajtóegységéhez, és a gép a működés megkezdésekor elindul. De a hatékonyság növelése érdekében a szakértők javasolják a tengelykapcsoló-mechanika használatát. Ez kényelmes a vontatási munkákhoz és a különféle ellenőrzési tevékenységekhez.

A készüléket gyakorlatilag korlátozások nélkül képes dolgozni, túlterhelések lehetségesek, a teljesítményjelzők széles skálája áll rendelkezésre. Hozzá kell tenni, hogy bármely megállás során gőzgép leáll, ami a motorról nem mondható el.

A kialakításban nincs szükség sebességváltó, indítószerkezet, légszűrő, karburátor, turbófeltöltő felszerelésére. Ezenkívül a gyújtásrendszer egyszerűsített változatban van, csak egy gyertya van.

Összegzésként hozzátehetjük, hogy az ilyen gépek gyártása és üzemeltetése olcsóbb lesz, mint a motoros autóké. belső égés, mivel az üzemanyag olcsó lesz, a gyártás során felhasznált anyagok lesznek a legolcsóbbak.

1933. április 12-én William Besler gőzmeghajtású repülőgéppel szállt fel a kaliforniai Oakland Municipal Repülőtérről.
Az újságok ezt írták:

„A felszállás minden tekintetben normális volt, kivéve a zaj hiányát. Valójában, amikor a gép már elhagyta a földet, a megfigyelőknek úgy tűnt, hogy még nem vett fel kellő sebességet. Tovább teljes erő a zaj nem volt feltűnőbb, mint egy sikló repülőgépnél. Csak a levegő fütyülését lehetett hallani. Teljes gőzzel végzett munka során a propeller csak enyhe zajt produkált. A propeller zaján keresztül meg lehetett különböztetni a láng hangját...

Amikor a gép leszállt és átlépte a mezőhatárt, a légcsavar megállt és lassan elindult hátoldal tolatással, majd enyhén kinyitva a gázkart. Még a csavar nagyon lassú fordított forgása mellett is érezhetően meredekebb lett az ereszkedés. A pilóta a touchdown után azonnal betalált fordított, ami a fékekkel együtt gyorsan megállította az autót. Sprint Ebben az esetben különösen feltűnő volt, mivel a teszt alatt nyugodt idő volt, és általában a leszállási távolság elérte a több száz métert.

A 20. század elején szinte évente rekordokat állítottak fel a repülőgépek által elért magasságról:

A sztratoszféra jelentős előnyöket ígért a repülés szempontjából: kisebb légellenállás, szélállandóság, felhők hiánya, lopakodás, a légvédelem elérhetetlensége. De hogyan lehet felrepülni például 20 kilométeres magasságig?

A [benzin] motor teljesítménye gyorsabban csökken, mint a levegő sűrűsége.

7000 m magasságban a motor teljesítménye csaknem háromszorosára csökken. A repülőgépek magaslati minőségének javítása érdekében, az imperialista háború végén, 1924-1929 között kísérletek történtek a túlnyomás alkalmazására. a kompresszorokat még inkább bevezetik a gyártásba. A belső égésű motorok teljesítményét azonban egyre nehezebb fenntartani 10 km feletti magasságban.

A „magassági határ” emelésére törekedve az összes ország tervezői egyre inkább a gőzgépre fordítják a tekintetüket, amely számos előnnyel jár, mint a nagy magasságú motor. Egyes országokat, például Németországot, stratégiai megfontolások sodorták erre az útra, nevezetesen az, hogy egy nagyobb háború esetén el kell érni az importált olajtól való függetlenséget.

Mögött utóbbi évek Számos kísérlet történt gőzgép beépítésére repülőgépekbe. A légiközlekedési ágazat gyors növekedése a válság előestéjén és termékeinek monopolárai lehetővé tették, hogy ne kapkodjunk a kísérleti munkák és a felhalmozott találmányok megvalósításával. Ezek a próbálkozások, amelyek az 1929-1933-as gazdasági válság idején sajátos méretűvé váltak. és az azt követő depresszió nem véletlen jelenség a kapitalizmus számára. A sajtóban, különösen Amerikában és Franciaországban, gyakran hangzottak el szemrehányások nagy aggodalmak hogy megállapodásaik vannak az új találmányok megvalósításának mesterséges késleltetésére.

Két irány alakult ki. Az egyiket Amerikában Besler képviseli, aki hagyományos dugattyús hajtóművet szerelt egy repülőgépre, míg a másik a turbina használatának köszönhető. repülőgép hajtóműveés főleg német tervezők munkáihoz kötődik.

A Besler fivérek Doble dugattyús gőzgépét vették alapul egy autóhoz, és egy Travel-Air kétfedelű repülőgépre szerelték fel. [bemutató repülésük leírása a bejegyzés elején található].
Videó a repülésről:

A gép tolatószerkezettel van ellátva, mellyel egyszerűen és gyorsan változtatható a géptengely forgásiránya, nem csak repülés közben, hanem leszállás közben is. A motor a propeller mellett egy ventilátort hajt meg a tengelykapcsolón keresztül, amely levegőt fúj az égőbe. Kezdetben kis villanymotort használnak.

A gép 90 LE teljesítményt fejlesztett ki, de a kazán jól ismert erőltetése mellett teljesítménye 135 LE-re növelhető. val vel.
Gőznyomás a kazánban 125 at. A gőz hőmérsékletét körülbelül 400-430 °C-on tartottuk. A kazán működésének lehető legnagyobb mértékű automatizálása érdekében normalizálót vagy berendezést alkalmaztak, amelynek segítségével ismert nyomáson vizet fecskendeztek be a túlhevítőbe, amint a gőz hőmérséklete meghaladta a 400 ° -ot. A kazán tápszivattyúval és gőzhajtással, valamint elszívott gőzzel fűtött primer és szekunder tápvízmelegítőkkel volt felszerelve.

A repülőgép két kondenzátorral volt felszerelve. Az OX-5 motor hűtőjéből egy erősebbet alakítottak át, és a törzs tetejére szerelték fel. A kisebb teljesítményű a Doble gőzkocsijának kondenzátorából készült, és a törzs alatt található. A sajtó szerint a kondenzátorok kapacitása nem volt elég ahhoz, hogy a gőzgépet teljes gázon működtesse anélkül, hogy a légkörbe szellőzne, "és megközelítőleg az utazóteljesítmény 90%-ának felelt meg". A kísérletek azt mutatták, hogy 152 liter üzemanyag-fogyasztás mellett 38 liter vízre volt szükség.

A repülőgép gőzüzemének össztömege 4,5 kg volt 1 literenként. val vel. Az ezen a repülőgépen működő OH-5 hajtóműhöz képest ez adott túlsúly 300 fontnál (136 kg). Kétségtelen, hogy a motoralkatrészek és a kondenzátorok könnyítésével a teljes berendezés tömege jelentősen csökkenthető.
Az üzemanyag gázolaj volt. A sajtó azt állította, hogy „a gyújtás bekapcsolása és az indítás között teljes sebesség nem telt el több mint 5 perc.

A légiközlekedési gőzerőmű fejlesztésének másik iránya a gőzturbina motorként való felhasználásával kapcsolatos.
1932-1934-ben. a németországi, klinganbergi elektromos üzemben tervezett repülőgép eredeti gőzturbinájáról szóló információk bekerültek a külföldi sajtóba. Ennek az üzemnek a főmérnökét, Hütnert nevezték szerzőjének.
A gőzgenerátort és a turbinát a kondenzátorral együtt egyetlen, közös házzal rendelkező forgó egységgé egyesítették. Hütner megjegyzi: „A motor egy erőművet, egy jellegzetességet képvisel kiemelkedő tulajdonsága amely abból áll, hogy a forgó gőzfejlesztő egy szerkezeti és működőképes egészet alkot a turbinával és a kondenzátorral ellentétes irányban.
A turbina fő része egy több V alakú csőből kialakított forgó kazán, amelynek egyik könyöke a tápvíz gyűjtőhöz, a másik a gőzgyűjtőhöz csatlakozik. A kazán az ábrán látható. 143.

A csövek sugárirányban helyezkednek el a tengely körül, és 3000-5000 ford./perc sebességgel forognak. A csövekbe jutó víz hatása alatt rohan centrifugális erő a V alakú csövek bal oldali ágaiba, amelyek jobb térde gőzfejlesztőként működik. A csövek bal könyökének bordái vannak, amelyeket az injektorok lángja melegít. A víz ezeken a bordákon áthaladva gőzzé alakul, és a kazán forgásából származó centrifugális erők hatására megnő a gőznyomás. A nyomás beállítása automatikusan történik. A sűrűségkülönbség a csövek mindkét ágában (gőz és víz) változó szintkülönbséget ad, ami a centrifugális erő, tehát a forgási sebesség függvénye. Egy ilyen egység diagramja az ábrán látható. 144.

A kazán tervezési sajátossága a csövek elrendezése, amelyben forgás közben vákuum keletkezik az égéstérben, és így a kazán úgy működik, mintha szívóventilátor lenne. Így Hütner szerint "a kazán forgását egyszerre határozza meg a teljesítménye, és a forró gázok mozgása és a hűtővíz mozgása".

A turbina mozgásban való elindítása mindössze 30 másodpercet vesz igénybe. Hütner 88%-os kazán és 80%-os turbina hatásfok elérését várta. A turbinának és a kazánnak indítómotorra van szüksége az indításhoz.

1934-ben egy üzenet villant fel a sajtóban egy nagy, forgó kazánnal ellátott turbinával felszerelt németországi repülőgép projektjének kidolgozásáról. Két évvel később a francia sajtó azt állította, hogy nagy titoktartás mellett a német katonai osztály különleges repülőgépet épített. Számára a Hütner rendszer 2500 literes gőzerőművét tervezték. val vel. A repülőgép hossza 22 m, szárnyfesztávolsága 32 m, repülési súlya (hozzávetőlegesen) 14 tonna, a repülőgép abszolút mennyezete 14 000 m, repülési sebessége 10 000 m magasságban 420 km/h, a 10 km-es magasságba való feljutás 30 perc.
Lehetséges, hogy ezek a sajtóhírek erősen eltúlzottak, de az biztos, hogy a német tervezők dolgoznak ezen a problémán, és a közelgő háború váratlan meglepetéseket hozhat.

Mi az előnye a turbinának a belső égésű motorral szemben?
1. Nincs oda-vissza mozgás, amikor nagy sebességek A forgás lehetővé teszi, hogy a turbinát meglehetősen kompakt és kisebb legyen, mint a modern, nagy teljesítményű repülőgép-hajtóművek.
2. Fontos előny a gőzgép relatív zajtalansága is, ami mind katonai szempontból, mind az utasszállító repülőgépek hangszigetelő berendezései miatt a repülőgép könnyítésének lehetősége szempontjából fontos.
3. A gőzturbina a szinte sohasem túlterhelt belsőégésű motorokkal ellentétben állandó fordulatszám mellett rövid ideig akár 100%-ig is túlterhelhető. A turbina ezen előnye lehetővé teszi a repülőgép felszállási menetének hosszának csökkentését és a levegőbe való felemelkedését.
4. A tervezés egyszerűsége és a nagyszámú mozgó és kioldó alkatrész hiánya is fontos előnye a turbinának, így megbízhatóbb és tartósabb a belső égésű motorokhoz képest.
5. Szintén elengedhetetlen, hogy a gőzműben ne legyen mágnes, melynek működését rádióhullámok befolyásolhatják.
6. A nehéz tüzelőanyag (olaj, fűtőolaj) felhasználásának képessége a gazdasági előnyök mellett meghatározza nagyobb biztonság gőzgép tűz viszonylatban. Lehetőséget teremt a repülőgép fűtésére is.
7. A gőzgép fő előnye a névleges teljesítmény megtartása a magasságba való emelkedéssel.

Az egyik kifogás a gőzgéppel szemben főleg az aerodinamikusoktól származik, és a kondenzátor méretére és hűtési képességeire vezethető vissza. Valójában a gőzkondenzátor felülete 5-6-szor nagyobb, mint egy belső égésű motor vízradiátora.
Éppen ezért az ilyen kondenzátorok ellenállásának csökkentésére törekedtek a tervezők arra, hogy a kondenzátort közvetlenül a szárnyak felületére helyezzék egy folyamatos csősor formájában, pontosan követve a szárny körvonalát és profilját. Ez amellett, hogy jelentős merevséget biztosít, csökkenti a repülőgépek jegesedésének kockázatát is.

Van persze olyan is egész sor egyéb technikai nehézségek a repülőgépen lévő turbina működésében.
- A fúvókák viselkedése nagy magasságban ismeretlen.
- A turbina gyors terhelésének megváltoztatásához, ami a repülőgép-hajtóművek működésének egyik feltétele, vagy vízellátásra, vagy gőzgyűjtőre van szükség.
- Ismert nehézségeket jelent a jószág fejlesztése is automata készülék turbina beállításához.
- A gyorsan forgó turbina giroszkópos hatása egy repülőgépre sem tisztázott.

Az elért haladás azonban okot ad a reményre hamar a gőzhajtás megtalálja majd a helyét a modern légiflottában, különösen a szállító kereskedelmi repülőgépeken, valamint a nagy léghajókon. A legnehezebb része ezen a területen már megtörtént, és a gyakorlati mérnökök képesek lesznek elérni a végső sikert.

GŐZ FORGÓMOTOR és GŐZ AXIÁLIS DUGATTYÚ MOTOR

Forgó gőzgép (gőzgép forgó típusú) egyedi erőgép, amelynek gyártásának fejlesztése még nem kapott kellő fejlesztést.

Egyrészt a 19. század utolsó harmadában léteztek különféle forgómotorok, és még jól is működtek, beleértve a dinamók meghajtását a fejlesztés érdekében. elektromos energiaés minden tárgy áramellátása. De az ilyen gőzgépek (gőzgépek) gyártásának minősége és pontossága nagyon primitív volt, ezért alacsony hatásfokkal és alacsony teljesítményűek voltak. Azóta a kis gőzgépek a múlté lettek, de a valóban nem hatékony és kilátástalan dugattyúval együtt gőzgépek A jó kilátásba helyezett forgó gőzgépek is eltűntek a múltban.

Ennek fő oka, hogy a 19. század végi technológiai színvonalon nem lehetett igazán jó minőségű, erős és tartós forgómotort készíteni.
Ezért a gőzgépek és gőzgépek sokféleségéből a mai napig csak a hatalmas teljesítményű gőzturbinák (20 MW-tól és nagyobb teljesítményűek) maradtak fenn sikeresen és aktívan, amelyek ma hazánk villamosenergia-termelésének mintegy 75%-át teszik ki. Még több gőzturbina nagy teljesítményű energiát biztosítanak az atomreaktorokból harci rakétát szállító tengeralattjárókban és nagy sarkvidéki jégtörőkön. De ez minden hatalmas gépek. A gőzturbinák drámaian elveszítik teljes hatékonyságukat, ha méretüket lecsökkentik.

…. Éppen ezért nincsenek ma a világon olyan 2000-1500 kW (2-1,5 MW) alatti teljesítményű gőzgépek, amelyek hatékonyan működnének olcsó szilárd tüzelőanyag és különféle szabad éghető hulladék elégetésével nyert gőzzel.
Ezen a technológiai területen, amely ma üres (és teljesen csupasz, de nagy szüksége van a kereskedelmi résre), a kis teljesítményű gépek piaci résein a forgó gőzgépek elfoglalhatják és el kell foglalniuk méltó helyüket. És ezekre csak hazánkban van szükség tíz- és tízezres nagyságrendű... Főleg az autonóm áramtermelést és az önálló áramellátást szolgáló kis- és közepes méretű erőgépekre van szükségük a kis- és középvállalkozásoknak a nagyvárosoktól távol eső területeken, ill. nagy erőművek: - kis fűrésztelepeken, távoli bányákban, tábori táborokban és erdőrészletekben stb., stb.
…..

..
Nézzük meg azokat a tényezőket, amelyek a forgó gőzgépeket jobbá teszik legközelebbi rokonaiknál, a gőzgépeket dugattyús gőzgépek és gőzturbinák formájában.
… — 1) A forgómotorok olyanok erőgépek térfogati tágulás – mint a dugattyús motoroknál. Azok. teljesítményegységre vetítve alacsony a gőzfogyasztásuk, mert a gőzt időről időre, szigorúan adagolt adagokban juttatják a munkaüregeikbe, nem pedig állandó bőséges áramlásban, mint pl. gőzturbinák. Éppen ezért a forgó gőzmotorok sokkal gazdaságosabbak, mint a gőzturbinák egységnyi kimenő teljesítményre vetítve.
— 2) A forgó gőzgépeknek van egy alkalmazási területe gázerők(nyomatékkar) sokkal (sokszor) nagyobb, mint a dugattyús gőzgépeknél. Ezért az általuk kifejlesztett teljesítmény sokkal nagyobb, mint a gőzdugattyús motoroké.
— 3) A forgó gőzgépek teljesítménylökete sokkal nagyobb, mint a dugattyús gőzgépeké, pl. képesek a gőz belső energiájának nagy részét átalakítani hasznos munka.
— 4) A forgó gőzmotorok hatékonyan működhetnek telített (nedves) gőzön, anélkül, hogy nehézségekbe ütköznének lehetővé téve a gőz jelentős részének lecsapódását, és annak vízzé alakulását közvetlenül a forgó gőzgép munkarészeiben. Ez a gőzerőmű hatékonyságát is növeli a forgó gőzgéppel.
— 5 ) A forgó gőzmotorok 2-3 ezer fordulat/perc fordulatszámmal működnek, ami az optimális sebesség az áramtermeléshez, szemben a túl lassúval dugattyús motorok(200-600 ford./perc) hagyományos mozdony típusú gőzgépekből, vagy túl nagy sebességű (10-20 ezer ford./perc) turbinákból.

Ugyanakkor a forgó gőzmotorok technológiailag viszonylag könnyen gyárthatók, ami viszonylag alacsony gyártási költséget jelent. Ellentétben a rendkívül költséges gőzturbinákkal.

Szóval, A CIKK ÖSSZEFOGLALÁSA - A forgó gőzmotor egy nagyon hatékony gőzerőgép, amely a szilárd tüzelőanyag és az éghető hulladék égésének hőjéből származó gőznyomást mechanikai erővé és elektromos energiává alakítja.

Ennek az oldalnak a szerzője már több mint 5 szabadalmat kapott a forgó gőzgépek tervezésének különböző vonatkozásaira vonatkozó találmányokra. Számos kisméretű, 3-7 kW teljesítményű forgómotort is gyártottak. Jelenleg 100-200 kW teljesítményű forgó gőzgépeket tervezünk.
De a forgómotoroknak van egy "általános hibája" - egy összetett tömítésrendszer, amely a kis motorok számára túl bonyolultnak, miniatűrnek és költségesnek bizonyul.

Ugyanakkor az oldal szerzője ellentétes - szembejövő dugattyús mozgású gőz axiális dugattyús motorokat fejleszt. Ez az elrendezés a legenergiahatékonyabb teljesítményváltozat az összes közül lehetséges sémák dugattyús rendszer.
Ezek a kis méretű motorok valamivel olcsóbbak és egyszerűbbek. forgó motorokés a bennük lévő tömítések a leghagyományosabbak és a legegyszerűbbek.

Az alábbiakban egy kis axiális dugattyúról készült videó látható boxer motor ellentétes dugattyúkkal.

Jelenleg ilyen 30 kW-os axiáldugattyús boxermotort gyártanak. A motor erőforrása várhatóan több százezer óra lesz, mert a gőzgép fordulatszáma 3-4-szer kisebb, mint a belső égésű motoré, a súrlódási párban. dugattyús henger» — ion-plazma nitridálásnak van kitéve vákuum környezetben, és a súrlódó felületek keménysége 62-64 HRC egység. A felület nitridálással történő keményítésének folyamatával kapcsolatos részleteket lásd.

Itt van egy animáció egy ilyen axiális dugattyús boxermotor működési elvéről, hasonló elrendezéssel, szembejövő dugattyúmozgással

A gőzgépnek története során számos fém kiviteli változata volt. Az egyik ilyen inkarnáció N. N. gépészmérnök forgó gőzgépe volt. Tverskoy. Ezt a forgó gőzgépet (gőzgépet) aktívan használták a technológia és a közlekedés különböző területein. A 19. századi orosz műszaki hagyományban az ilyen forgómotort forgógépnek nevezték. A motort tartóssága, hatékonysága és nagy nyomatéka különböztette meg. De a gőzturbinák megjelenésével ez feledésbe merült. Az alábbiakban az oldal szerzője által összeállított archív anyagok találhatók. Az anyagok nagyon bőségesek, így egyelőre csak egy részét mutatjuk be itt.

Próbatekercs sűrített levegő(3,5 atm) forgó gőzgép.
A modellt 10 kW teljesítményre tervezték 1500 ford./perc mellett, 28-30 atm gőznyomás mellett.

A 19. század végén feledésbe merültek a gőzgépek - "N. Tverskoy forgógépei", mert a dugattyús gőzgépek egyszerűbbnek és technológiailag fejlettebbnek bizonyultak a gyártásban (az akkori ipar számára), és a gőzturbinák nagyobb teljesítményt adtak. .
De a gőzturbinákkal kapcsolatos megjegyzés csak nagy tömegükben és teljes méretükben igaz. Valóban, több mint 1,5-2 ezer kW teljesítménnyel a többhengeres gőzturbinák minden tekintetben felülmúlják a forgó gőzmotorokat, még a turbinák magas költsége mellett is. És a 20. század elején, amikor a hajók erőművekés erőegységek az erőművek kezdtek sok tízezer kilowatt teljesítményűek lenni, ekkor már csak a turbinák tudtak ilyen lehetőséget biztosítani.

DE - a gőzturbináknak van még egy hátránya. Ha tömegdimenziós paramétereiket lefelé skálázzuk, a gőzturbinák teljesítményjellemzői meredeken romlanak. A fajlagos teljesítmény jelentősen csökken, a hatásfok csökken, miközben a magas gyártási költség ill magas fordulatszám a főtengely (sebességváltó szükségessége) - marad. Éppen ezért - az 1,5 ezer kW (1,5 MW) alatti teljesítmények terén minden szempontból hatékony gőzturbina szinte lehetetlen megtalálni, még sok pénzért is...

Éppen ezért az egzotikus és kevéssé ismert dizájnok egész „csokorja” jelent meg ebben a teljesítménytartományban. De leggyakrabban ugyanolyan drága és nem hatékony ... Csavaros turbinák, Tesla turbinák, axiális turbinák stb.
De valamilyen oknál fogva mindenki megfeledkezett a gőz "forgógépekről" - a forgó gőzgépekről. Eközben ezek a gőzgépek sokszor olcsóbbak, mint bármilyen lapátos és csavaros mechanizmus (ezt a dolog ismeretében mondom, mint aki már több mint egy tucat ilyen gépet gyártott saját pénzén). Ugyanakkor a gőz „N. Tverskoy forgógépei” a legkisebb fordulatszámtól kezdve erőteljes nyomatékkal rendelkeznek, és a főtengely átlagos forgási frekvenciájával rendelkeznek. teljes sebesség 1000-3000 ford./perc között. Azok. ilyen gépek, akár villanygenerátorhoz, akár gőzkocsihoz is ( autó-teherautó, traktor, traktor) - nem kell hozzá sebességváltó, tengelykapcsoló stb., hanem a tengelyükkel közvetlenül csatlakoznak a dinamóhoz, egy gőzautó kerekeihez stb.
Tehát egy forgó gőzgép - az „N. Tversky forgómotor” rendszer - formájában van egy univerzális gőzgépünk, amely tökéletesen termel villamos energiát egy szilárd tüzelésű kazánból egy távoli erdőgazdaságban vagy tajga faluban, táborban vagy táborban. vidéki település kazánházában villamos energiát termelni vagy a folyamathő (forró levegő) hulladékán "pörögni" tégla- vagy cementgyárban, öntödében stb., stb.
Minden ilyen hőforrás 1 mW-nál kisebb teljesítményű, ezért a hagyományos turbinák itt kevéssé használhatók. És más gépek hővisszanyeréshez a keletkező gőz nyomásának munkává alakításával - a teljes műszaki gyakorlat még nem tudja. Tehát ezt a hőt semmiképpen nem hasznosítják – egyszerűen ostobán és visszahozhatatlanul elveszik.
Már készítettem egy "gőzforgató gépet" 3,5 - 5 kW-os elektromos generátor meghajtására (a gőzben lévő nyomástól függően), ha minden a tervek szerint megy, hamarosan lesz egy 25 és 40 kW-os gép. Pont ami kell ahhoz, hogy szilárd tüzelésű kazánból vagy ipari hulladékhőből olcsó áramot biztosítsunk egy vidéki birtokra, egy kis farmra, táborba stb. stb.
A forgómotorok elvileg jól skálázódnak felfelé, ezért sok forgórészszakaszt egy tengelyre szerelve könnyen megsokszorozható az ilyen gépek teljesítménye a szabványos rotormodulok számának egyszerű növelésével. Vagyis teljesen lehetséges 80-160-240-320 kW vagy annál nagyobb teljesítményű forgó gőzgépeket létrehozni ...

De a közepes és viszonylag nagy gőzerőművek mellett a kis erőművekben is kereslet lesz a kis gőzmotoros gőzerőművekre.
Például az egyik találmányom a „Kemping-turisztikai elektromos generátor helyi szilárd tüzelőanyaggal”.
Az alábbiakban egy videó, ahol egy ilyen eszköz egyszerűsített prototípusát tesztelik.
De a kis gőzgép már vidáman és lendületesen forgatja villanygenerátorát, és fával és egyéb legelőtüzelőanyaggal termel áramot.

A fő irány a kereskedelmi és műszaki alkalmazás a forgó gőzgépek (forgó gőzgépek) olcsó villamos energia előállítása olcsó szilárd tüzelőanyaggal és éghető hulladékkal. Azok. kis teljesítmény - elosztott energiatermelés forgó gőzgépeken. Képzelje el, hogy egy forgó gőzgép tökéletesen illeszkedik egy fűrészmalom-fűrészmalom működési sémájába, valahol az orosz északon vagy Szibériában (Távol-Kelet), ahol nincs központi áramellátás, az áramot egy dízelmotoros dízelgenerátor biztosítja. messziről importált üzemanyag. De maga a fűrészüzem legalább fél tonna faforgácsot-fűrészport termel naponta - croaker, aminek nincs hova mennie ...

Az ilyen fahulladék közvetlen út a kazánkemencéhez, a kazán gőzt ad magas nyomású, gőz hajt forgó gőzgépet, és elektromos generátort forgat.

Ugyanígy lehet több millió tonna mezőgazdaságból származó terméshulladékot elégetni, korlátlan mennyiségben stb. És van még olcsó tőzeg, olcsó termikus szén stb. Az oldal szerzője számításai szerint egy kis gőzerőműben (gőzgépben) egy 500 kW-os forgó gőzgéppel 0,8-1,8-1-ig terjedő üzemanyagköltségek lesznek.

2 rubel kilowattonként.

Több érdekes lehetőség a forgó gőzgép használata egy ilyen gőzgép beépítése a gőzkocsi. A teherautó egy traktoros gőzautó, erős nyomatékkal és olcsó szilárd tüzelőanyaggal - nagyon szükséges gőzgép mezőgazdaságés az erdőiparban. Alkalmazáskor modern technológiákés anyagok, valamint az "Organic Rankine Cycle" alkalmazása a termodinamikai ciklusban lehetővé teszi az effektív hatásfok 26-28%-ra történő emelését olcsó szilárd tüzelőanyagon (vagy olcsó folyadékon, pl. "kemencében" ill. költött motorolaj). Azok. teherautó - traktor gőzgéppel

és egy körülbelül 100 kW teljesítményű forgógőzgép körülbelül 25-28 kg termikus szenet fogyaszt 100 km-enként (5-6 rubel/kg) vagy körülbelül 40-45 kg fűrészporforgácsot (amelynek ára az észak semmiért elvihető) ...

A forgó gőzgépnek még számos érdekes és ígéretes alkalmazása létezik, de ennek az oldalnak a mérete nem teszi lehetővé, hogy mindegyiket részletesen megvizsgáljuk. Ennek eredményeként a gőzgép sok területen továbbra is nagyon előkelő helyet foglalhat el. modern technológiaés a nemzetgazdaság számos ágában.

GŐZMŰKÖDTETÉSŰ ELEKTROMOS GENERÁTOR KÍSÉRLETI MODELLÉNEK BEINDÍTÁSA

május - 2018 Hosszas kísérletek és prototípusok után egy kisméretű nagynyomású kazán készült. A kazán 80 atm nyomásra van nyomva, így tart üzemi nyomás 40-60 atm-en nehézség nélkül. Egy saját tervezésű axiáldugattyús gőzgép kísérleti modelljével helyezték üzembe. Kiválóan működik - nézze meg a videót. Fára való begyújtás után 12-14 perc alatt készen áll a nagynyomású gőz adására.

Most kezdek felkészülni az ilyen berendezések darabos gyártására - nagynyomású kazán, gőzgép (forgó vagy axiális dugattyús), kondenzátor. Az egységek zárt körben működnek, "víz-gőz-kondenzátum" cirkulációval.

Az ilyen generátorok iránti kereslet nagyon magas, mivel Oroszország területének 60% -a nem rendelkezik központi áramellátással, és dízeltermelésen ül. A dízel üzemanyag ára pedig folyamatosan növekszik, és már elérte a 41-42 rubelt literenként. Igen, és ahol van áram, ott az energiatársaságok emelik a tarifákat, és rengeteg pénzt igényelnek az új kapacitások bekötéséhez.