Модерна верзија на парната машина. Парна кола во 21 век? Тоа е пореално од кога било Steam автомобилите и нивните способности

Во тие години кога автомобилот само што се раѓаше, моторот внатрешно согорувањележеше само на една од насоките на дизајнерската мисла. Парните и електричните мотори успешно се натпреваруваа со автомобилот, кој користеше мотори од овој вид. Парниот автомобил на Французинот Луј Сорполет дури постави брзински рекорд во 1902 година. И во следните години - неподелената доминација на бензинските мотори, имаше некои ентузијасти на пареа кои не можеа да се помират со фактот дека овој вид енергија се исфрлаше од автопатиштата. Американците, браќата Стенли, правеле парни коли од 1897 до 1927 година. Нивните машини беа доста напредни, но донекаде незгодни. Уште еден сроден пар, исто така Американец - браќата Добл - издржа малку подолго. Тие ја прекинаа нееднаквата борба во 1932 година, создавајќи неколку десетици парни коли. Една од овие машини се користи и денес, без да претрпи речиси никакви промени. Поставен е само нов котел и млазница што работи на дизел гориво. Притисокот на пареата достигнува 91,4 атм. на температура од 400°C. Максимална брзинаавтомобилот е многу висок - околу 200 km/h. Но, највпечатливо е способноста да се развие огромен вртежен момент при стартување. Моторите со внатрешно согорување не ја поседуваат оваа особина на парната машина и затоа некогаш беше толку тешко да се воведе дизел во локомотивите. Автомобилот на браќата Добл се движеше директно од самото место преку блок со димензии 30 на 30 см, сместен под тркалата. во обратна насокасе искачува по ридовите побрзо од конвенционалните предни автомобили. Издувната пареа се користи само за ротирање на вентилаторот и генераторот, за полнење батерија. Но, овој автомобил ќе останеше куриозитет, кандидат за место во музејот на историјата на технологијата, доколку очите на дизајнерите денес не се свртеа повторно кон старите идеи - електричниот автомобил и пареата - под влијание на опасноста. со атмосферско загадување.

Од оваа гледна точка, што е привлечно кај парната кола? Ексклузивно важен имот- многу ниска емисија со производи за согорување штетни материи. Ова се случува затоа што горивото не гори при трепкања, како во бензински мотор, но континуирано, процесот на согорување е стабилен, времето на согорување е многу подолго.

Се чини дека воопшто нема откритие во ова - разликата помеѓу парната машина и моторот со внатрешно согорување лежи во самиот принцип на нивната работа. Зошто парните автомобили не успеаја да се натпреваруваат со автомобилите на бензин? Бидејќи нивните мотори имаат голем број сериозни недостатоци.

Првиот е добро познат факт: има онолку возачи аматери колку што сакате, но сè уште нема ниту еден возач аматер. Оваа област на човечка активност е окупирана исклучиво од професионалци. Најважно е дека возачот аматер, кога седнува зад воланот, го ризикува само својот живот и оние кои доброволно му верувале; возачот - илјадници други. Но, нешто друго е исто така важно: сервисирањето на парна машина бара повисоки квалификации од сервисирањето на бензински мотор. Грешката резултира со сериозна штетапа дури и експлозија на котел.

Второ. Кој не видел парна локомотива како брза по шините во бел облак? Облакот е пареа што се ослободува во атмосферата. Парната локомотива е моќна машина на неа има доволно простор за голем котел со вода. Но, автомобилот не е доволен. И ова е една од причините за напуштање на парните мотори.

Третата и најважна работа е малата ефикасност на парната машина. Не за џабе во индустриски развиените земји сега се обидуваат да ги заменат сите парни локомотиви на автопатите со топлински и електрични локомотиви, не за џабе неекономичноста на парната локомотива стана дури и поговорка. 8% - каков вид на ефикасност е ова?

За да го зголемите, треба да ја зголемите температурата и притисокот на пареата. Со цел за ефикасност на парна машина со моќност од 150 КС или повеќе. Со. а над еднакво на 30% треба да се одржува работен притисокна 210 kg/cm2, за што е потребна температура од 370°. Технички ова е изводливо, но генерално е исклучително опасно, бидејќи дури и мало истекување на пареа во моторот или котелот може да доведе до катастрофа. И од висок притисокРастојанието до експлозијата е многу кратко.

Ова се главните тешкотии. Има и помали (иако мора да се напомене дека во технологијата нема ситници). Тешко е да се подмачкуваат цилиндрите бидејќи маслото формира емулзија со топла вода, влегува во цевките на котелот, каде што се таложи на ѕидовите. Ова ја нарушува топлинската спроводливост и предизвикува сериозно локално прегревање. Друга „мала работа“ е што палењето на парна машина е потешко од вообичаеното.

А сепак, дизајнерите презедоа нешто многу старо и сосема ново за нив. Две неверојатни машини излегоа на улиците на американските градови. Однадвор тие не се разликуваа од обични коли, еден дури и со својата рационализирана форма наликуваше на спортски. Тоа беа парни коли. И двајцата полетаа за помалку од 30 секунди. откако го вклучил моторот и достигнал брзина до 160 км/ч, работел на секое гориво, вклучително и керозин, и потрошил 10 литри вода за 800 километри.

Во 1966 година, Форд тестираше четиритактен брз брзини парна машиназа автомобил со работен волумен од 600 cm3. Тестовите покажаа дека во издувните гасовисодржи само 20 јаглеводородни честички на 1 милион (27 честички се дозволени од Комисијата за загадување на воздухот во Сенатот), јаглерод моноксид содржел 0,05% од вкупната маса издувните гасови, што е 30 пати помало од дозволената количина.


На изложба на автомобили со необични мотори. Однадвор, тој не се разликуваше од автомобилот врз основа на кој беше создаден - Pontiac - но моторот, заедно со котелот, кондензаторот и другите компоненти на системот за пареа, тежеше 204 кг повеќе. Возачот седна на своето место, го сврте клучот и чекаше 30-45 секунди додека не се запали светлото. Тоа значеше дека притисокот на пареата ја достигнал потребната вредност и можевме да одиме. Таков краток временски период може да се подели на следните фази.

Котелот е полн - пумпата за гориво се вклучува, горивото влегува во комората за согорување и се меша со воздухот.

Палење.

Температурата и притисокот на пареата се достигнати потребното ниво, пареата оди во цилиндрите. Моторот работи во лер.

Возачот ја притиска педалата; количината на пареа што влегува во моторот се зголемува, автомобилот почнува да се движи. Секое гориво - дизел, керозин, бензин.

Сите овие експерименти му овозможија на Роберт Ајрес од Центарот за напреден развој во Вашингтон да изјави дека недостатоците на автомобилот со пареа се надминати. Висока цена на сериско производстводефинитивно ќе се спушти. Котел кој се состои од цевки го елиминира ризикот од експлозија, бидејќи во секое време работи само мала количина на вода. Ако цевките се постават поблиску една до друга, големината на моторот ќе се намали. Антифризот ќе ја елиминира опасноста од замрзнување. На парната машина не му треба менувач, менувач, стартер, карбуратор, пригушувач, ладење, дистрибуција на гас или системи за палење. Ова е нејзината огромна предност. Режимот на работа на машината може да се прилагоди со снабдување повеќе или помалку пареа до цилиндрите. Ако користите фреон наместо вода, која многу замрзнува ниски температуриа исто така има својство за подмачкување, тогаш придобивките ќе се зголемат уште повеќе. Парните мотори се натпреваруваат со конвенционалните мотори во однос на забрзувањето, потрошувачката на гориво и моќноста по единица тежина.

Засега не се зборува за широка употреба на парни автомобили. Ниту една машина не е доведена до индустриски стандард, туку обнова автомобилската индустријаникој нема да. Но, аматерските дизајнери немаат никаква врска со индустриската технологија. И еден по друг создаваат оригинални примери на автомобили со парни мотори.

Двајца пронаоѓачи, Петерсон и Смит, го редизајнираа приврзокот надворешен мотор. Тие доставуваа пареа до цилиндрите преку отвори за свеќички. Моторот со тежина од 12 кг разви моќност од 220 КС. Со. на 5600 вртежи во минута. Нивниот пример го следеле машинскиот инженер Питер Барет и неговиот син Филип. Користејќи стара шасија, направиле парна кола. Смит го сподели своето искуство со нив. Татко и син користеле четирицилиндричен надворешен мотор, комбинирајќи го со парна турбина дизајнирана од Смит.

Пареата се произведуваше во специјално дизајниран котел кој содржеше околу 400 стапки бакарни и челични цевки поврзани во спирални снопови кои се движат еден над друг. Ова ја зголемува циркулацијата. Водата се пумпа во котелот од резервоарот. Горивото се меша со воздухот во комората за согорување, а жешките пламени доаѓаат во контакт со цевките. По 10-15 секунди. водата се претвора во компримирана пареа на температура од приближно 350°C и притисок од 44 kg/cm. Се исфрла од спротивниот крај на генераторот на пареа и се насочува во доводниот канал на моторот.

Пареата влегува во цилиндерот преку ротирачки сечила, по кои има канали со постојан пресек.
Надворешна спојка коленесто вратилоцврсто поврзан со погон на ланецдо погонските тркала.

Конечно прегреаната пареа си ја заврши работата корисна работа, и сега мора да се претвори во вода за да биде подготвен повторно да го започне циклусот. Ова го прави кондензатор кој изгледа како обичен радијатор тип на автомобил. Се поставува пред - за подобро ладењеконтра струи на воздух.

Најголемите тешкотии за инженерите лежат во фактот дека често, за да се постигне барем релативна едноставност на дизајнот, неопходно е да се намали и онака ниската ефикасност на автомобилот. На двајцата дизајнери аматери многу им помогна советите на Смит и Петерсон. Тоа е како резултат соработкауспеа да внесе многу вредни нови производи во дизајнот. Да почнеме со воздухот за согорување. Пред директно влегување во горилникот, тој се загрева со поминување помеѓу жешките ѕидови на котелот. Ова обезбедува повеќе целосно согорувањегориво, го намалува времето на ослободување, а исто така ја прави температурата на согорување на смесата повисока и, според тоа, ефикасност.

За да се запали запаливата смеса во конвенционален парен котел, се користи едноставна свеќа. Питер Барет дизајнираше повеќе од ефективен систем - електронско палење. Исправениот алкохол се користел како запалива смеса, бидејќи е евтин и има висока содржина октански број. Се разбира, керозин дизел горивои други течни сорти ќе работат исто така.


Но, тука најинтересно е кондензаторот. Кондензацијата на големи количини на пареа се смета за главна тешкотија на модерните парни електрани. Смит го дизајнираше радијаторот да користи водена магла. Дизајнот работи совршено, системот ја кондензира влагата за 99%. Речиси и да не се троши вода - освен малата количина што протекува низ пломбите.

Друго интересен нов производ- систем за подмачкување. Цилиндрите на парната машина обично се подмачкуваат со сложена и незгодна направа која прска прашина од тешка нафта во пареата. Маслото се таложи на ѕидовите на цилиндерот и потоа се ослободува со издувната пареа. Подоцна, маслото мора да се одвои од кондензатот за вода и да се врати во системот за подмачкување.

Barretts користеле хемиски емулгатор кој ги апсорбира и водата и маслото и потоа ги раздвојува, со што се елиминира потребата од гломазен инјектор или механички сепаратор. Тестовите покажуваат дека кога работи хемискиот емулгатор, не се формира талог ниту во парниот котел ниту во кондензаторот.

Интересен е и механизмот од типот на спојката, кој директно го поврзува моторот со погонското вратило и кардански пренос. Машината нема менувач, брзината се контролира со менување на доводот на пареа во цилиндрите. Употребата на системот „влез-издув“ ви овозможува лесно да го ставите моторот неутрална положба. Пареата може да се насочи во моторот, да го загрее и во исто време да го доведе парниот котел во подготвена положба. активна работа, одржувајќи постојан притисок блиску до работниот. Парната машина развива моќност од 30-50 КС. s, а галон гориво е доволно за да се движи автомобилот на растојание од 15-20 милји, што е сосема споредливо со потрошувачката на гориво на автомобилите со мотор со внатрешно согорување. Контролен системдоста сложено, но целосно автоматизирано; Треба само да го следите механизмот за управување и да ја изберете потребната брзина. Кога се тестираше, автомобилот достигна брзина од околу 50 милји на час, но ова беше ограничување бидејќи шасијата на автомобилот не беше усогласена со моќноста на моторот.

Ова е резултатот. Сето ова е сè уште експерименти. Но, кој знае, можеби нема да бидеме сведоци на нова доминација на пареата на патиштата - сега не на железницата, туку на автопатите.
Р. ЈАРОВ, инженер
Модел-конструктор 1971 година.

Живеам само од јаглен и вода и сè уште имам доволно енергија за да одам 100 милји на час! Токму тоа може да го направи парната локомотива. Иако овие џиновски механички диносауруси сега се исчезнати низ поголемиот дел од светот железници, технологијата на пареа живее во срцата на луѓето, а локомотивите како оваа сè уште служат како туристички атракции на многу историски железници.

Првите модерни парни машини беа измислени во Англија на почетокот на 18 век и го означија почетокот на Индустриската револуција.

Денес повторно се враќаме на парната енергија. Поради неговиот дизајн, процесот на согорување на парната машина произведува помалку загадување од моторот со внатрешно согорување. Во овој видео пост, погледнете како функционира.

Дизајн и механизам на дејство на парна машина

Што ја напојуваше античката парна машина?

Потребна е енергија за да се направи апсолутно сè што ќе ви текне: да возите скејтборд, да летате со авион, да пазарувате или да возите автомобил на улица. Најголем дел од енергијата што ја користиме за транспорт денес доаѓа од нафтата, но тоа не било секогаш случај. Сè до почетокот на 20 век, јагленот беше гориво на избор во светот, кој напојуваше сè, од возови и бродови до несреќни парни авиони измислени од американскиот научник Семјуел П. Ленгли, раниот конкурент на браќата Рајт. Што е толку посебно за јагленот? Има многу во внатрешноста на Земјата, па затоа беше релативно евтин и широко достапен.

Јагленот е органска хемикалија, што значи дека се базира на елементот јаглерод. Јагленот се формира во текот на милиони години кога остатоците од мртвите растенија се закопани под карпите, компресирани под притисок и варени од внатрешната топлина на Земјата. Затоа се нарекува фосилно гориво. Грутки јаглен се навистина грутки енергија. Јаглеродот во нив е поврзан со атоми на водород и кислород во соединенија наречени хемиски врски. Кога согоруваме јаглен во оган, врските се раскинуваат и енергијата се ослободува во форма на топлина.

Јагленот содржи околу половина енергија по килограм од почистите фосилни горива како што се бензинот, дизелот и керозинот - што е една од причините зошто парните мотори мора да горат толку многу.

Постојат два типа на модерни парни автомобили: рекордни автомобили дизајнирани за брзи трки и домашни ентузијасти за погон на пареа.

Инспирација (2009). Модерен парен автомобил бр. 1, автомобил кој соборува рекорди дизајниран од Шкотланѓанецот Глен Баушер за да го собори брзинскиот рекорд за парни автомобили поставен од Стенли Пароброд уште во 1906 година. На 26 август 2009 година, 103 години подоцна, Inspiration достигна 239 km/h, со што стана најбрзиот парен автомобил во историјата.


Pellandini Mk 1 Steam Cat (1977). Обид на Австралиецот Питер Пеландин, сопственик на мала компанија за производство на лесни спортски автомобили, да воведе практичен и удобен парен автомобил. Тој дури успеа да „изнуди“ пари од раководството на државата Јужна Австралија за овој проект.


Pelland Steam Car Mk II (1982). Вториот парен автомобил на Питер Пеландин. На него тој се обиде да постави брзински рекорд за парни машини. Но, тоа не успеа. Иако автомобилот се покажа како многу динамичен и забрзан до стотици за 8 секунди. Пеландин подоцна изгради уште две верзии на машината.


Keen Steamliner бр. 2 (1963). Во 1943 и 1963 година, инженерот Чарлс Кин изградил две домашни парни коли, познати соодветно како Keen Steamliner No. 1 и бр. 2. За вториот автомобил се пишуваше многу во печатот, па дури и се сугерираше неговото индустриско производство. Кин користеше каросерија од фиберглас од автомобилот со комплет Victress S4, но сè шасијаи сам го составив моторот.


Steam Speed ​​​​America (2012). Парен автомобил кој соборува рекорд, изграден од група ентузијасти за трките во Боневил во 2014 година. Сепак, сè уште е таму, по неуспешните трки (несреќи) во 2014 година, Steam Speed ​​​​America е на ниво на тестирање и рекордни тркине го направи тоа повеќе.


Циклон (2012). Директен конкурент на претходниот болид, дури и имињата на тимовите се многу слични (ова се нарекува Тим Steam USA). Болидот кој го собори рекордот беше претставен во Орландо, но се уште не учествувал на целосни трки.


Barber-Nichols Steamin" Demon (1977). Во 1985 година, во овој автомобил, за кој се користеше каросеријата на автомобилот Aztec 7, возачот Боб Барбер забрза до 234,33 km/h. Рекордот не беше официјално признат од ФИА поради прекршување на правилата на трките (Барбер ги спроведе двете трки во една насока, додека правилата налагаат тие да се изведат во спротивна насока, а во рок од еден час, сепак, овој обид беше првиот вистински успех на трката). начин да се надмине рекордот од 1906 година.


Шевел СЕ-124 (1969). Конверзија на класиката Шевролет Шевелво парната кола, нарачана од Бил Беслер Џенерал Моторс. GM ги истражуваше перформансите и економските можности на парните мотори што се применуваат на патните автомобили.

Своето проширување започнало на почетокот на 19 век. И веќе во тоа време, не беа изградени само големи единици за индустриски цели, туку и украсни. Повеќето од нивните клиенти биле богати благородници кои сакале да се забавуваат себеси и своите деца. Откако парните единици станаа составен дел од општествениот живот, декоративните мотори почнаа да се користат во универзитетите и училиштата како образовни модели.

Парни мотори на модерното време

На почетокот на 20 век, релевантноста на парните мотори почна да опаѓа. Една од ретките компании кои продолжија да произведуваат декоративни мини-мотори беше британската компанија Mamod, која ви овозможува да купите примерок од таква опрема дури и денес. Но, цената на таквите парни мотори лесно надминува двесте фунти, што не е толку малку за ситница за неколку вечери. Покрај тоа, за оние кои сакаат сами да собираат секакви механизми, многу поинтересно е да се создаде едноставен парен мотор со свои раце.

Многу едноставно. Огнот загрева тенџере со вода. Под влијание на температурата, водата се претвора во пареа, која го турка клипот. Сè додека има вода во контејнерот, замаецот поврзан со клипот ќе се ротира. Ова е стандарден дијаграм на структурата на парната машина. Но, можете да соберете модел со сосема поинаква конфигурација.

Па, да преминеме од теоретскиот дел кон повозбудливи работи. Ако сте заинтересирани да направите нешто со свои раце, а сте изненадени од такви егзотични автомобили, тогаш овој напис е токму за вас, во кој со задоволство ќе ви кажеме за на различни начиникако да соберете парна машина со свои раце. Во исто време, самиот процес на создавање механизам дава радост не помалку од неговото лансирање.

Метод 1: DIY мини парен мотор

Па да почнеме. Ајде да го собереме наједноставниот парен мотор со свои раце. Не се потребни цртежи, сложени алатки и посебно знаење.

За почеток, земаме од кој било пијалок. Отсечете ја долната третина од неа. Бидејќи резултатот ќе биде остри рабови, тие мора да бидат свиткани навнатре со клешти. Ова го правиме внимателно за да не се пресечеме. Бидејќи повеќето алуминиумски лименки имаат конкавно дно, неопходно е да се израмни. Доволно е цврсто да го притиснете со прстот на некоја тврда површина.

На растојание од 1,5 см од горниот раб на добиеното „стакло“, треба да направите две дупки една спроти друга. Препорачливо е да се користи дупчење за ова, бидејќи е неопходно тие да бидат со дијаметар од најмалку 3 mm. Ставете украсна свеќа на дното на теглата. Сега земаме обична фолија за маса, ја гужваме, а потоа го завиткуваме нашиот мини-горилник од сите страни.

Мини млазници

Следно, треба да земете парче бакарна цевкаДолга 15-20 cm Важно е да е шуплива внатре, бидејќи тоа ќе биде нашиот главен механизам за поставување на структурата во движење. Централниот дел од цевката се завиткува околу моливот 2 или 3 пати за да се формира мала спирала.

Сега треба да го поставите овој елемент така што закривеното место е поставено директно над фитилот за свеќа. За да го направите ова, на цевката и даваме облик на буквата „М“. Во исто време, ги вадиме областите што се спуштаат низ дупките направени во теглата. Така, бакарната цевка е цврсто фиксирана над фитилот, а нејзините рабови делуваат како еден вид млазница. За да може структурата да се ротира, неопходно е да се свиткаат спротивните краеви на „М-елементот“ за 90 степени во различни насоки. Дизајнот на парната машина е подготвен.

Палење на моторот

Теглата се става во сад со вода. Во овој случај, неопходно е рабовите на цевката да бидат под нејзината површина. Ако млазниците не се доволно долги, можете да додадете мала тежина на дното на теглата. Но, внимавајте да не го удавите целиот мотор.

Сега треба да ја наполните цевката со вода. За да го направите ова, можете да го спуштите едниот крај во водата, а со другиот да внесете воздух како низ слама. Ја спуштаме теглата во водата. Запалете го фитилот за свеќа. По некое време, водата во спиралата ќе се претвори во пареа, која под притисок ќе излета од спротивните краеви на млазниците. Теглата ќе почне да се ротира во контејнерот доста брзо. Така направивме сопствена парна машина. Како што можете да видите, сè е едноставно.

Модел на парен мотор за возрасни

Сега да ја комплицираме задачата. Ќе собереме повеќе сериозен мотор DIY пареа. Прво треба да земете конзерва за боја. Треба да бидете сигурни дека е апсолутно чист. На ѕидот, на 2-3 см од дното, исечете правоаголник со димензии 15 x 5 см Долгата страна се поставува паралелно со дното на теглата. Ние отсекуваме парче метална мрежа со површина од 12 x 24 cm Од двата краја на долгата страна ги мериме овие делови. Добиваме мала „платформска маса“ со површина од 12 x 12 cm со ногарки од 6 cm, ја инсталираме добиената структура на дното на теглата.

Потребно е да се направат неколку дупки околу периметарот на капакот и да се постават во форма на полукруг долж едната половина од капакот. Препорачливо е дупките да имаат дијаметар од околу 1 см. Ова е неопходно за да се обезбеди соодветна вентилација внатрешен простор. Парната машина не може да работи добро освен ако нема пристап до изворот на пожар. доволна количинавоздухот.

Главен елемент

Ние правиме спирала од бакарна цевка. Треба да земете околу 6 метри мека бакарна цевка со дијаметар од 1/4 инчи (0,64 см). Од едниот крај мериме 30 cm Почнувајќи од оваа точка, неопходно е да се направат пет вртења на спиралата со дијаметар од 12 cm. Остатокот од цевката е свиткан во 15 прстени со дијаметар од 8 см. Така, на другиот крај треба да има 20 см слободна цевка.

Двата кабли минуваат низ отворите за вентилација во капакот на теглата. Ако се испостави дека должината на правиот дел не е доволна за ова, тогаш можете да се одвиткате едно вртење на спиралата. Јагленот се поставува на претходно поставена платформа. Во овој случај, спиралата треба да се постави веднаш над оваа платформа. Јагленот е внимателно поставен помеѓу неговите свиоци. Сега теглата може да се затвори. Како резултат на тоа, добивме ложиште што ќе го напојува моторот. Парната машина е речиси направена со свои раце. Не остана многу.

Контејнер за вода

Сега треба да земете друга конзерва за боја, но со помала големина. Во центарот на нејзиниот капак се дупчат дупка со дијаметар од 1 cm од страната на теглата - едната речиси на дното, втората горе, во близина на самиот капак.

Земете две кори, во чиј центар се прави дупка со дијаметар на бакарна цевка. 25 cm пластична цевка се вметнува во едната плута, 10 cm во другата, така што нивниот раб едвај ѕирка од приклучоците. Во долната дупка на мала тегла се става корок со долга цевка, а во горната дупка пократка цевка. Поставете ја помалата лименка врз поголемата конзерва со боја така што дупката на дното е на место спротивна странаод вентилационите премини на голема конзерва.

Резултат

Резултатот треба да биде следниот дизајн. Водата се истура во мала тегла, која низ дупка на дното тече во бакарна цевка. Под спиралата се пали оган, кој го загрева бакарниот сад. Топла пареа се крева нагоре низ цевката.

За да може механизмот да биде завршен, неопходно е да се прикачи на горен крајклипот и замаецот од бакарна цевка. Како резултат на тоа, топлинската енергија на согорувањето ќе се претвори во механички сили на ротација на тркалото. Има огромен број на различни шеми за создавање таков мотор. надворешно согорување, но во сите нив секогаш се вклучени два елементи - оган и вода.

Покрај овој дизајн, можете да соберете парна, но ова е материјал за сосема посебна статија.

Во текот на својата историја, парната машина имала многу варијации на олицетворение во метал. Една од овие инкарнации беше парниот ротационен мотор на машинскиот инженер Н.Н. Тверској. Овој парен ротационен мотор ( парна машина) активно се користеше во различни области на технологијата и транспортот. Во руската техничка традиција од 19 век, таков ротационен мотор се нарекувал ротациона машина. Моторот се карактеризираше со издржливост, ефикасност и висок вртежен момент. Но, со појавата на парните турбини тоа беше заборавено. Подолу се дадени архивски материјали подигнати од авторот на оваа страница. Материјалите се многу обемни, така што само дел од нив досега се претставени овде.

Тест скрол компримиран воздух(3,5 атм) пареа ротационен мотор.
Моделот е дизајниран за моќност од 10 kW при 1500 вртежи во минута при притисок на пареа од 28-30 атм.

На крајот на 19 век, парните мотори - „ротационите мотори на Тверској“ беа заборавени бидејќи клипните парни мотори се покажаа како поедноставни и технолошки понапредни за производство (за тогашните индустрии), а парните турбини обезбедуваа поголема моќност. .
Но, забелешката за парните турбини е точна само во нивната голема тежина и севкупни димензии. Навистина, со моќност од повеќе од 1,5-2 илјади kW, повеќецилиндричните парни турбини ги надминуваат парните ротациони мотори во сите погледи, дури и со високата цена на турбините. И на почетокот на 20 век, кога бродовите електраниИ енергетски единициелектраните почнаа да имаат капацитет од многу десетици илјади киловати, тогаш само турбините можеа да обезбедат такви способности.

НО - парните турбини имаат уште еден недостаток. При скалирање на нивните масовно-димензионални параметри надолу, карактеристиките на изведбата на парните турбини нагло се влошуваат. Специфичната моќност е значително намалена, ефикасноста паѓа и покрај фактот што високата цена на производството и високи вртежиглавното вратило (потреба за менувач) - остануваат. Затоа - во опсегот на моќност помал од 1,5 илјади kW (1,5 mW) е ефикасен во сите погледи парна турбинаРечиси е невозможно да се најде, дури и за многу пари...

Затоа во овој опсег на моќност се појави цел „букет“ од егзотични и малку познати дизајни. Но најчесто се и скапи и неефикасни... Турбини со завртки, Тесла турбини, аксијални турбинии така натаму.
Но, поради некоја причина, сите заборавија на „ротационите машини“ на пареа - ротациони парни мотори. Во меѓувреме, овие парни машини се многукратно поевтини од какви било механизми со сечило и завртки (ова го кажувам со познавање на работата, како човек кој веќе има направено повеќе од дузина такви машини со свои пари). Во исто време, парните „ротирачки машини“ на N. Tverskoy имаат моќен вртежен момент од многу мали брзини, имаат просечна брзина на ротација на главното вратило од полна брзинаод 1000 до 3000 вртежи во минута. Оние. таквите машини се погодни или за електричен генератор или за парна кола ( автомобил-камион, трактор, трактор) - нема да бара менувач, спојка итн., туку ќе биде директно поврзан со нивната оска со динамо, тркала на парна кола итн.
Така, во форма на парен ротационен мотор - системот „Н Тверској ротирачка машина“, имаме универзален парен мотор кој совршено ќе генерира електрична енергија напојуван од котел со цврсто гориво во далечно шумско претпријатие или село тајга, на поле. кампуваат, или произведуваат електрична енергија во котлара во рурална населба или „врти“ на топлински отпад (топол воздух) во фабрика за тули или цемент, во леарница итн.
Сите такви извори на топлина имаат моќност помала од 1 mW, поради што конвенционалните турбини се од мала корист овде. И други машини за обновување на топлина со претворање на притисокот на добиената пареа во работа - вкупно техничка праксауште не знае. Значи, оваа топлина не се користи на кој било начин - едноставно се губи глупаво и неповратно.
Веќе создадов „ротирачка машина за пареа“ за возење електричен генератор од 3,5 - 5 kW (во зависност од притисокот на пареата), ако сè оди според планираното, наскоро ќе има машина од 25 и 40 kW. Само она што е потребно за да се обезбеди евтина електрична енергија од котел со цврсто гориво или да се преработи топлинскиот отпад до рурален имот, мала фарма, полски камп, итн., итн.
Во принцип, ротационите мотори се скалираат добро нагоре, затоа, со поставување на многу делови на роторот на едно вратило, лесно е постојано да се зголемува моќноста на таквите машини со едноставно зголемување на бројот на стандардни модули на роторот. Односно, сосема е можно да се создадат парни ротациони машини со моќност од 80-160-240-320 kW или повеќе...

Но, покрај средните и релативно големите парни централи, во малите електрани ќе бидат барани и парни кола со мали ротациони мотори со пареа.
На пример, еден од моите изуми е „Кмпинг и туристички електричен генератор со локално цврсто гориво“.
Подолу е видео каде што се тестира поедноставен прототип на таков уред.
Но, малата парна машина веќе весело и енергично го врти својот електричен генератор и произведува електрична енергија користејќи дрво и друго гориво од пасиштата.

Главната насока на комерцијални и техничка применапарни ротациони мотори (ротациони парни мотори) се производство на евтина електрична енергија со користење на евтини цврсти горива и запалив отпад. Оние. енергија од мал обем - дистрибуирано производство на енергија со помош на парни ротациони мотори. Замислете како ротационата парна машина совршено би се вклопил во шемата за работа на пилана, некаде на рускиот север или Сибир (Далечниот исток) каде што нема централно напојување, електричната енергија се обезбедува по скапа цена од дизел генератор напојуван од дизел гориво увезено од далеку. Но, самата пилана дневно произведува најмалку половина тон пилевина - плоча која нема каде да стави...

Таквиот отпад од дрво има директен пат во котелската печка, котелот произведува пареа под висок притисок, пареата придвижува ротациона парна машина и врти електричен генератор.

На ист начин, можно е да се согорат неограничени милиони тони отпад од земјоделски култури итн. А има и евтин тресет, евтин термички јаглен итн. Авторот на страницата пресметал дека трошоците за гориво за производство на електрична енергија преку мала парна централа (парна машина) со парен ротационен мотор со моќност од 500 kW ќе бидат од 0,8 до 1.

2 рубли за киловат.

Повеќе интересна опцијаПримена на парен ротационен мотор е поставување на таков парен мотор на парна кола. Камионот е тракторско-парно возило, со моќен вртежен момент и користи евтино цврсто гориво - многу неопходен парен мотор во земјоделствотои во шумарската индустрија. При користење модерни технологиии материјали, како и употребата на „Органскиот Ранкинов циклус“ во термодинамичкиот циклус ќе овозможи да се зголеми ефективната ефикасност на 26-28% со користење на евтино цврсто гориво (или ефтино течно гориво, како што е „гориво за печка“ или отпад машинско масло). Оние. камион - трактор со парна машина

и ротациона парна машина со моќност од околу 100 kW, ќе троши околу 25-28 кг термички јаглен на 100 км (чини 5-6 рубли за кг) или околу 40-45 кг чипс од пилевина (чија цена во Северот е бесплатен)…

Има многу поинтересни и ветувачки области на примена на ротационата парна машина, но големината на оваа страница не ни дозволува да ги разгледаме сите детално. Како резултат на тоа, парната машина сè уште може да зазема многу истакнато место во многу области модерна технологијаи во многу сектори на националната економија.

ПЛАНСИРАЊЕ НА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЕН МОДЕЛ НА ЕЛЕКТРИЧЕН ГЕНЕРАТОР НА ПАРНА ЕНЕРГИЈА СО ПАРЕН МОТОР

мај -2018 година По долги експерименти и прототипови, направен е мал котел под висок притисок. Котелот е под притисок до 80 atm притисок, така што без тешкотии ќе одржува работен притисок од 40-60 atm. Пуштен во употреба со прототип на модел на парен аксијален клипен мотор од мојот дизајн. Работи одлично - погледнете го видеото. За 12-14 минути од палењето на дрво, тој е подготвен да произведе пареа под висок притисок.

Сега почнувам да се подготвувам за производство на парчиња на такви единици - котел под висок притисок, парна машина (ротирачки или аксијален клип) и кондензатор. Инсталациите ќе работат во затворено коло со циркулација вода-пареа-кондензат.

Побарувачката за такви генератори е многу голема, бидејќи 60% од руската територија нема централно напојување и се потпира на производство на дизел. И цената на дизел горивото постојано расте и веќе достигна 41-42 рубли за литар. И таму каде што има струја, енергетските компании постојано ги зголемуваат тарифите и бараат многу пари за поврзување на нови капацитети.