รถยนต์ลูกสูบไม่เหมาะกับมนุษยชาติที่ก้าวหน้ามาเป็นเวลานาน และนักประดิษฐ์ชื่อดัง Felix Wankel ซึ่งเป็นคนแรกที่สร้างตัวอย่างจริง เครื่องยนต์โรตารีปรากฏว่าห่างไกลจากบุคคลแรกที่มอบหมายหน้าที่ในการกำจัดสิ่งที่คุ้นเคยและเชื่อถือได้ แต่ถึงกระนั้นก็ตามแผนการชั่วร้ายของเครื่องลูกสูบที่มีความคลาสสิกในตอนแรก ข้อเหวี่ยงกลไก. มีนักประดิษฐ์ที่เก่งไม่แพ้กันอีกหลายคนซึ่งเป็นเพื่อนร่วมชาติของเรา แน่นอนว่าในบทความนี้ไม่ว่าฉันจะพยายามแค่ไหนก็ไม่สามารถบอกทุกอย่างได้ เครื่องจักรที่นำเสนอเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของการออกแบบที่รู้จัก . มาทำความคุ้นเคยกัน: เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุนซึ่งมีอยู่ทั้งในรูปวาดและโลหะไม่ประสบความสำเร็จและใช้งานได้จริง

เครื่องยนต์ไอน้ำของพระพรหมและดิกเคนสัน

การออกแบบเครื่องจักรไอน้ำประตูนั้นดีสำหรับทุกคน - มีความน่าเชื่อถือและมีการปิดผนึกที่ดี สิ่งเดียวเท่านั้น... มันไม่ทำงานที่ความเร็วที่รุนแรงไม่มากก็น้อย การโอเวอร์โหลดทำให้เกิดแรงที่เกินกว่าความต้านทานแรงดึงไม่เพียงแต่ในสมัยโบราณเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงวัสดุสมัยใหม่ด้วย ด้วยเหตุนี้จึงพบว่าการใช้งานเป็นเพียง... ปั๊มน้ำเท่านั้น แต่มันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างเครื่องจักรไอน้ำที่ใช้งานได้โดยใช้โครงร่างนี้...

เครื่องยนต์ไอน้ำของ CARTWRIGHT

นักประดิษฐ์พยายามโกง - เขาทำให้ประตูพับ แต่สิ่งนี้ไม่ได้แก้ปัญหาผลกระทบและทำให้การบดอัดแย่ลงไปอีก ห่วย!

เครื่องโรตารี่หินเหล็กไฟ



ที่นี่ปัญหาของ "การหายไป" ของแดมเปอร์ในขณะที่ใบมีดผ่านได้รับการแก้ไขอย่างสวยงามและมีเหตุผลมากขึ้นโดยแดมเปอร์แบบหมุนในรูปแบบของเสี้ยว - i และ k ในแผนภาพ แต่เมื่อปรับปรุงสิ่งหนึ่งที่ผู้สร้างอุปกรณ์นี้ไม่สามารถรับมือกับปัญหาอื่นได้ - การบดอัดของช่องทำงานที่นี่น่าขยะแขยง! ความแม่นยำในการประมวลผลในสมัยนั้นยังไม่ค่อยดีนัก วัสดุก็ไม่ได้มีความแวววาวทั้งในด้านความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ วงจรลูกสูบดังเอี๊ยด แต่ให้อภัย "ช่อดอกไม้" นี้ แต่เครื่องโรตารี่ไม่สามารถทำได้ ผลลัพธ์ที่ได้คือการออกแบบที่ไม่สามารถใช้งานได้

เครื่องยนต์โรเตอร์รี่ทร็อตเตอร์

ความพยายามอีกครั้งเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาโดย... ทำให้การออกแบบซับซ้อนยิ่งขึ้น ที่นี่ไม่มีโรเตอร์หนึ่งตัวอีกต่อไป แต่มีสองอัน - ใบมีดและวงแหวน เป็นผลให้เกิดซีลใหม่ พื้นผิวที่เสียดสีใหม่ และแรงเฉื่อยที่ไม่สมดุล ผลลัพธ์เป็นสิ่งที่คาดเดาได้...

เครื่องยนต์ไอน้ำ DOLGORUKOV

แต่นี่เป็นเครื่องจักรจริง - ใช้งานได้หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและยังสามารถเยี่ยมชมได้ นิทรรศการระดับนานาชาติ d"ไฟฟ้า เป็นที่ชื่นชมที่ไหน เป็นที่เข้าใจได้ - การออกแบบของมันค่อนข้างทันสมัยแม้กระทั่งทุกวันนี้: มันเป็นซูเปอร์ชาร์จเจอร์แบบแทนที่เชิงบวกแบบสองโรเตอร์แบบคลาสสิก

โรเตอร์ซิงโครไนซ์คู่หนึ่งจะ "หมุน" ซึ่งกันและกันโดยกดสารทำงานแล้วเคลื่อนจากช่องระบายไปยังช่องทางออก ซีลก็ทนได้ ไม่มีกระตุกหรือกระแทก ทำไมเธอไม่ทำงาน!

รูปภาพทั้งหมดและวัสดุบางส่วนนำมาจากเว็บไซต์ npopramen.ru/information/story
หากคุณสนใจคุณสามารถดำเนินการต่อในหัวข้อนี้ได้ แต่ตอนนี้ฉันขอแนะนำให้ดูที่ไซต์นี้ คุณจะไม่เสียใจเลย!

โลกสมัยใหม่บังคับให้นักประดิษฐ์หลายคนกลับมาใช้แนวคิดในการใช้โรงอบไอน้ำในยานพาหนะเพื่อการขนส่งอีกครั้ง เครื่องจักรมีความสามารถในการใช้ตัวเลือกต่างๆ สำหรับหน่วยกำลังที่ทำงานบนไอน้ำ

มอเตอร์ลูกสูบ

เครื่องจักรไอน้ำสมัยใหม่สามารถแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม:

โครงสร้างการติดตั้งประกอบด้วย:

• อุปกรณ์สตาร์ท;
• หน่วยกำลังสองสูบ
• เครื่องกำเนิดไอน้ำในภาชนะพิเศษพร้อมกับคอยล์

กระบวนการดำเนินไปดังนี้ หลังจากเปิดสวิตช์กุญแจแล้ว กำลังเริ่มไหลจากแบตเตอรี่ของเครื่องยนต์ทั้งสามตัว ในตอนแรกเครื่องเป่าลมจะถูกใช้งานโดยสูบมวลอากาศผ่านหม้อน้ำและถ่ายโอนผ่านช่องอากาศไปยังอุปกรณ์ผสมที่มีหัวเผา

ในเวลาเดียวกัน มอเตอร์ไฟฟ้าตัวถัดไปจะเปิดใช้งานปั๊มถ่ายโอนเชื้อเพลิง ซึ่งจะจ่ายมวลคอนเดนเสทจากถังผ่านอุปกรณ์คดเคี้ยวขององค์ประกอบความร้อนไปยังตัวเครื่องแยกน้ำและเครื่องทำความร้อนที่อยู่ในเครื่องประหยัดไปยังเครื่องกำเนิดไอน้ำ
ก่อนสตาร์ท ไม่มีทางที่ไอน้ำจะเข้าสู่กระบอกสูบได้ เนื่องจากเส้นทางของมันถูกปิดกั้นโดยวาล์วปีกผีเสื้อหรือแกนหมุนซึ่งควบคุมโดยกลไกของตัวโยก โดยการหมุนที่จับไปในทิศทางที่จำเป็นสำหรับการเคลื่อนไหวและเปิดวาล์วเล็กน้อย ช่างเครื่องจะทำให้กลไกไอน้ำทำงานได้
ไอไอเสียจะไหลผ่านตัวสะสมตัวเดียวไปยังวาล์วกระจาย ซึ่งจะถูกแบ่งออกเป็นคู่ที่มีส่วนแบ่งไม่เท่ากัน ส่วนที่เล็กกว่าจะเข้าสู่หัวฉีดของหัวเผาผสม ผสมกับมวลอากาศ และจุดเทียนด้วยเทียน เปลวไฟที่เกิดขึ้นเริ่มทำให้ภาชนะร้อนขึ้น หลังจากนั้นผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้จะผ่านเข้าไปในเครื่องแยกน้ำ และความชื้นจะควบแน่นและไหลเข้าสู่ถังเก็บน้ำแบบพิเศษ ก๊าซที่เหลือจะหลบหนีออกไป

โรงงานผลิตไอน้ำสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับชุดขับเคลื่อนของระบบส่งกำลังของเครื่อง และเมื่อเริ่มทำงาน เครื่องจักรก็เริ่มเคลื่อนที่ แต่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ใช้กลไกคลัตช์ สะดวกสำหรับการลากจูงและการตรวจสอบต่างๆ

อุปกรณ์มีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการทำงานโดยไม่มีข้อจำกัด โอเวอร์โหลดได้ และสามารถปรับกำลังได้หลากหลาย ควรเพิ่มว่าระหว่างการหยุดใดๆ เครื่องยนต์ไอน้ำหยุดทำงานซึ่งไม่สามารถพูดเกี่ยวกับมอเตอร์ได้

การออกแบบไม่จำเป็นต้องติดตั้งกระปุกเกียร์ อุปกรณ์สตาร์ท ไส้กรองอากาศ คาร์บูเรเตอร์ หรือเทอร์โบชาร์จเจอร์ นอกจากนี้ระบบจุดระเบิดยังง่ายขึ้นมีหัวเทียนเพียงอันเดียว

โดยสรุปเราสามารถเสริมได้ว่าการผลิตรถยนต์ดังกล่าวและการดำเนินงานจะมีราคาถูกกว่ารถยนต์ที่มีเครื่องยนต์ การเผาไหม้ภายในเนื่องจากเชื้อเพลิงจะมีราคาถูก วัสดุที่ใช้ในการผลิตจึงมีราคาถูกที่สุด

เมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2476 วิลเลียม เบสเลอร์เดินทางออกจากสนามบินเทศบาลโอกแลนด์ในแคลิฟอร์เนียด้วยเครื่องบินพลังไอน้ำ
หนังสือพิมพ์เขียนว่า:

“การขึ้นเครื่องเป็นปกติทุกประการ ยกเว้นไม่มีเสียงรบกวน” ในความเป็นจริง เมื่อเครื่องบินออกจากพื้นแล้ว ดูเหมือนว่าผู้สังเกตการณ์จะยังทำความเร็วได้ไม่เพียงพอ บน พลังเต็มเปี่ยมเสียงรบกวนนั้นไม่สังเกตเห็นได้ชัดเจนไปกว่าระหว่างเครื่องบินร่อน สิ่งเดียวที่คุณได้ยินคือเสียงหวีดหวิวของอากาศ เมื่อทำงานด้วยไอน้ำเต็มประสิทธิภาพ ใบพัดจะส่งเสียงดังเพียงเล็กน้อยเท่านั้น มันเป็นไปได้ที่จะแยกแยะเสียงเปลวไฟด้วยเสียงของใบพัด...

เมื่อเครื่องบินลงจอดและข้ามเขตสนาม ใบพัดก็หยุดและเริ่มสตาร์ทอย่างช้าๆ ด้านหลังโดยใช้การเปิดปีกผีเสื้อขนาดเล็กแบบย้อนกลับและตามมา แม้ว่าใบพัดจะหมุนถอยหลังช้ามาก แต่การลงของใบพัดก็ชันขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ทันทีที่แตะพื้นนักบินก็ให้เต็มที่ ย้อนกลับซึ่งพร้อมทั้งเบรกช่วยหยุดรถอย่างรวดเร็ว วิ่งสั้นๆโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีนี้ เนื่องจากในระหว่างการทดสอบไม่มีลม และระยะลงจอดมักจะหลายร้อยฟุต"

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 มีการบันทึกระดับความสูงที่เครื่องบินเข้าถึงได้เกือบทุกปี:

สตราโตสเฟียร์ให้ประโยชน์อย่างมากสำหรับการบิน: แรงต้านอากาศน้อยลง, ลมคงที่, ไม่มีเมฆ, ความลับ, ไม่สามารถเข้าถึงการป้องกันทางอากาศ แต่จะบินให้สูงเช่น 20 กิโลเมตรได้อย่างไร?

กำลังของเครื่องยนต์ [เบนซิน] ลดลงเร็วกว่าความหนาแน่นของอากาศ

ที่ระดับความสูง 7,000 ม. กำลังเครื่องยนต์ลดลงเกือบสามครั้ง เพื่อที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการบินในระดับสูงของเครื่องบิน แม้ในช่วงสิ้นสุดสงครามจักรวรรดินิยม ก็มีความพยายามที่จะใช้การอัดบรรจุอากาศมากเกินไปในช่วงปี 1924-1929 ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์กำลังถูกนำเข้าสู่การผลิตมากยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม การรักษากำลังของเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ระดับความสูงเกิน 10 กม. นั้นกลายเป็นเรื่องยากมากขึ้น

ในความพยายามที่จะเพิ่ม "ขีดจำกัดระดับความสูง" นักออกแบบจากทุกประเทศจึงหันมาสนใจเครื่องจักรไอน้ำมากขึ้น ซึ่งมีข้อดีหลายประการในฐานะเครื่องยนต์ในระดับความสูงสูง บางประเทศ เช่น เยอรมนี ถูกผลักดันไปตามเส้นทางนี้โดยการพิจารณาเชิงกลยุทธ์ กล่าวคือ ความจำเป็นในการบรรลุเอกราชจากน้ำมันนำเข้าในกรณีที่เกิดสงครามครั้งใหญ่

สำหรับ ปีที่ผ่านมามีความพยายามหลายครั้งในการติดตั้งเครื่องจักรไอน้ำบนเครื่องบิน การเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการบินในช่วงก่อนเกิดวิกฤติและการผูกขาดราคาผลิตภัณฑ์ทำให้ไม่สามารถเร่งรีบไปสู่การดำเนินงานทดลองและสิ่งประดิษฐ์ที่สะสมได้ ความพยายามเหล่านี้ซึ่งมีสัดส่วนพิเศษในช่วงวิกฤตเศรษฐกิจปี 2472-2476 และความหดหู่ที่ตามมาไม่ใช่ปรากฏการณ์โดยบังเอิญสำหรับระบบทุนนิยม ในสื่อต่างๆ โดยเฉพาะในอเมริกาและฝรั่งเศส มักมีการตำหนิติเตียน ข้อกังวลใหญ่เกี่ยวกับข้อตกลงเกี่ยวกับการชะลอการนำสิ่งประดิษฐ์ใหม่ไปใช้โดยไม่ได้ตั้งใจ

มีสองทิศทางเกิดขึ้น คนหนึ่งเป็นตัวแทนในอเมริกาโดย Besler ซึ่งติดตั้งเครื่องยนต์ลูกสูบแบบธรรมดาบนเครื่องบิน ในขณะที่อีกคนหนึ่งเกิดจากการใช้กังหันเป็น เครื่องยนต์อากาศยานและเกี่ยวข้องกับผลงานของนักออกแบบชาวเยอรมันเป็นหลัก

พี่น้อง Besler ได้นำเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบของ Dobl มาใช้กับรถยนต์เป็นพื้นฐาน และติดตั้งไว้บนเครื่องบินสองชั้น Travel-Air [คำอธิบายการบินสาธิตของพวกเขาระบุไว้ตอนต้นของโพสต์]
วิดีโอของเที่ยวบินนั้น:

เครื่องมีกลไกการถอยหลังซึ่งคุณสามารถเปลี่ยนทิศทางการหมุนของเพลาเครื่องได้อย่างง่ายดายและรวดเร็วไม่เพียง แต่ในการบินเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเมื่อลงจอดเครื่องบินด้วย นอกจากใบพัดแล้ว เครื่องยนต์ยังขับเคลื่อนพัดลมผ่านข้อต่อ ซึ่งบังคับอากาศเข้าไปในหัวเผา เมื่อสตาร์ทจะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็ก

เครื่องจักรพัฒนากำลัง 90 แรงม้า แต่ภายใต้เงื่อนไขของการเพิ่มหม้อไอน้ำที่รู้จักกันดีกำลังของมันสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 135 แรงม้า กับ.
แรงดันไอน้ำในหม้อต้มอยู่ที่ 125 c อุณหภูมิไอน้ำคงที่ประมาณ 400-430° เพื่อให้การทำงานของหม้อไอน้ำเป็นแบบอัตโนมัติสูงสุด จึงมีการใช้เครื่องนอร์มอลไลเซอร์หรืออุปกรณ์ โดยฉีดน้ำภายใต้แรงดันที่ทราบเข้าไปในเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดทันทีที่อุณหภูมิไอน้ำเกิน 400° หม้อไอน้ำได้รับการติดตั้งปั๊มป้อนและระบบขับเคลื่อนไอน้ำ รวมถึงเครื่องทำน้ำอุ่นป้อนหลักและรองที่ให้ความร้อนด้วยไอน้ำเสีย

มีการติดตั้งตัวเก็บประจุสองตัวบนเครื่องบิน อันที่ทรงพลังกว่านั้นถูกดัดแปลงจากหม้อน้ำของเครื่องยนต์ OX-5 และติดตั้งไว้ที่ด้านบนของลำตัว อันที่ทรงพลังน้อยกว่านั้นทำจากคอนเดนเซอร์ของรถไอน้ำของ Doble และอยู่ใต้ลำตัว ประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุตามที่ระบุไว้ในสื่อ ปรากฏว่าไม่เพียงพอที่จะใช้งานเครื่องจักรไอน้ำด้วยคันเร่งเต็มที่โดยไม่ต้องระบายออกสู่ชั้นบรรยากาศ “และประมาณ 90% ของกำลังการล่องเรือ” การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้เชื้อเพลิง 152 ลิตร จำเป็นต้องมีน้ำ 38 ลิตร

น้ำหนักรวมการติดตั้งไอน้ำของเครื่องบินคือ 4.5 กิโลกรัมต่อ 1 ลิตร กับ. เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์ OX-5 ที่ทำงานบนเครื่องบินลำนี้ สิ่งนี้ให้ผล น้ำหนักเกินที่ 300 ปอนด์ (136 กก.) ไม่ต้องสงสัยเลยว่าน้ำหนักของการติดตั้งทั้งหมดสามารถลดลงได้อย่างมากโดยการทำให้ชิ้นส่วนเครื่องยนต์และตัวเก็บประจุมีน้ำหนักเบาลง
น้ำมันแก๊สทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิง สื่อมวลชนระบุว่า “ระหว่างเปิดสวิตช์กุญแจและสตาร์ท ความเร็วเต็มที่ผ่านไปไม่ถึง 5 นาที”

อีกทิศทางหนึ่งในการพัฒนาโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำเพื่อการบินเกี่ยวข้องกับการใช้กังหันไอน้ำเป็นเครื่องยนต์
ในปี พ.ศ. 2475-2477 ข้อมูลเกี่ยวกับกังหันไอน้ำดั้งเดิมสำหรับเครื่องบิน ซึ่งสร้างขึ้นในเยอรมนีที่โรงไฟฟ้า Klinganberg รั่วไหลเข้าสู่สื่อต่างประเทศ ผู้เขียนถูกเรียกว่าหัวหน้าวิศวกรของโรงงานแห่งนี้ Hütner
เครื่องกำเนิดไอน้ำและกังหัน พร้อมด้วยคอนเดนเซอร์ ถูกรวมเข้าด้วยกันที่นี่เป็นหน่วยหมุนเดียวที่มีตัวเครื่องร่วมกัน ฮึทเนอร์ตั้งข้อสังเกตว่า “เครื่องยนต์เป็นตัวแทนของโรงไฟฟ้าที่มีความโดดเด่น คุณลักษณะเฉพาะซึ่งประกอบด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบหมุนได้ก่อให้เกิดโครงสร้างและการทำงานทั้งหมดโดยมีกังหันและคอนเดนเซอร์หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม”
ส่วนหลักของกังหันคือหม้อต้มน้ำแบบหมุนที่เกิดขึ้นจากท่อรูปตัว V จำนวนหนึ่ง โดยข้อศอกข้างหนึ่งของท่อเหล่านี้เชื่อมต่อกับท่อร่วมป้อนน้ำ และอีกข้างหนึ่งเชื่อมต่อกับตัวสะสมไอน้ำ หม้อไอน้ำจะแสดงในรูป 143.

ท่อถูกจัดเรียงตามแนวรัศมีรอบแกนและหมุนด้วยความเร็ว 3,000-5,000 รอบต่อนาที น้ำที่ไหลเข้าสู่ท่อจะไหลไปตามอิทธิพล แรงเหวี่ยงเข้าไปในกิ่งด้านซ้ายของท่อรูปตัว V โดยมีศอกขวาทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไอน้ำ ข้อศอกซ้ายของท่อมีซี่โครงที่ได้รับความร้อนจากเปลวไฟจากหัวฉีด น้ำที่ไหลผ่านซี่โครงเหล่านี้จะกลายเป็นไอน้ำ และแรงดันไอน้ำจะเพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงเหวี่ยงที่เกิดขึ้นเมื่อหม้อไอน้ำหมุน ความดันจะถูกปรับโดยอัตโนมัติ ความแตกต่างของความหนาแน่นในท่อทั้งสองกิ่ง (ไอน้ำและน้ำ) ทำให้เกิดความแตกต่างในระดับต่างๆ ซึ่งเป็นหน้าที่ของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ และด้วยเหตุนี้จึงรวมถึงความเร็วในการหมุนด้วย แผนภาพของหน่วยดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่ 1 144.

ลักษณะพิเศษของการออกแบบหม้อไอน้ำคือการจัดเรียงท่อซึ่งจะสร้างสุญญากาศในห้องเผาไหม้ในระหว่างการหมุน และทำให้หม้อไอน้ำทำหน้าที่เป็นพัดลมดูด ดังนั้น ดังที่ฮึทเนอร์กล่าวไว้ “การหมุนของหม้อต้มน้ำไปพร้อมๆ กันจะกำหนดแหล่งจ่ายไฟ การเคลื่อนตัวของก๊าซร้อน และการเคลื่อนตัวของน้ำหล่อเย็น”

การสตาร์ทกังหันใช้เวลาเพียง 30 วินาที Hütner คาดว่าจะบรรลุประสิทธิภาพหม้อไอน้ำที่ 88% และประสิทธิภาพของกังหันที่ 80% กังหันและหม้อต้มน้ำต้องใช้มอเตอร์สตาร์ทในการสตาร์ท

ในปีพ. ศ. 2477 มีรายงานปรากฏในสื่อเกี่ยวกับการพัฒนาโครงการสำหรับเครื่องบินขนาดใหญ่ในประเทศเยอรมนีซึ่งมีกังหันพร้อมหม้อต้มน้ำแบบหมุนได้ สองปีต่อมา สื่อมวลชนฝรั่งเศสอ้างว่าภายใต้เงื่อนไขของการรักษาความลับอย่างยิ่ง กรมทหารในเยอรมนีได้สร้างเครื่องบินพิเศษขึ้นมา โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำของระบบHütnerที่มีความจุ 2,500 แรงม้าได้รับการออกแบบมาเพื่อมัน กับ. ความยาวของเครื่องบินคือ 22 ม. ปีกกว้าง 32 ม. น้ำหนักบิน (โดยประมาณ) คือ 14 ตัน เพดานเครื่องบินอยู่ที่ 14,000 ม. ความเร็วในการบินที่ระดับความสูง 10,000 ม. คือ 420 กม./ชม. การขึ้นสู่ความสูง 10 กม. คือ 30 นาที
ค่อนข้างเป็นไปได้ที่รายงานข่าวเหล่านี้เกินจริงอย่างมาก แต่ไม่ต้องสงสัยเลยว่านักออกแบบชาวเยอรมันกำลังแก้ไขปัญหานี้อยู่ และสงครามที่กำลังจะเกิดขึ้นอาจทำให้เกิดความประหลาดใจที่ไม่คาดคิดได้ที่นี่

ข้อดีของกังหันเหนือเครื่องยนต์สันดาปภายในคืออะไร?
1. ไม่มีการเคลื่อนไหวแบบลูกสูบเมื่อ ความเร็วสูงการหมุนทำให้กังหันมีขนาดกะทัดรัดและมีขนาดเล็กกว่าเครื่องยนต์เครื่องบินทรงพลังสมัยใหม่ได้
2. ข้อได้เปรียบที่สำคัญยังเป็นความไร้เสียงของเครื่องยนต์ไอน้ำซึ่งมีความสำคัญทั้งจากมุมมองทางทหารและในแง่ของความเป็นไปได้ที่จะทำให้เครื่องบินเบาขึ้นเนื่องจากอุปกรณ์เก็บเสียงบนเครื่องบินโดยสาร
3. กังหันไอน้ำซึ่งแตกต่างจากเครื่องยนต์สันดาปภายในซึ่งแทบไม่เคยปล่อยให้โอเวอร์โหลดสามารถโอเวอร์โหลดได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ มากถึง 100% ที่ความเร็วคงที่ ข้อดีของกังหันนี้ทำให้สามารถลดระยะเวลาในการวิ่งขึ้นบินของเครื่องบินได้ และช่วยให้ขึ้นสู่อากาศได้ง่ายขึ้น
4. ความเรียบง่ายของการออกแบบและการไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและสั่งงานจำนวนมากยังเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญของกังหัน ทำให้มีความน่าเชื่อถือและทนทานมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน
5. สิ่งสำคัญคือการติดตั้งไอน้ำไม่มีแมกนีโตซึ่งการทำงานอาจได้รับอิทธิพลจากคลื่นวิทยุ
6. ความสามารถในการใช้เชื้อเพลิงหนัก (น้ำมัน, น้ำมันเชื้อเพลิง) นอกเหนือจากข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจแล้ว ความปลอดภัยที่มากขึ้นเครื่องจักรไอน้ำในการป้องกันอัคคีภัย นอกจากนี้ยังสามารถให้ความร้อนแก่เครื่องบินได้
7. ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องจักรไอน้ำคือการรักษากำลังพิกัดไว้ในขณะที่เครื่องสูงขึ้น

ข้อโต้แย้งอย่างหนึ่งเกี่ยวกับเครื่องยนต์ไอน้ำส่วนใหญ่มาจากนักอากาศพลศาสตร์ และขึ้นอยู่กับขนาดและความสามารถในการทำความเย็นของคอนเดนเซอร์ อันที่จริงคอนเดนเซอร์ไอน้ำมีพื้นที่ผิวมากกว่าหม้อน้ำของเครื่องยนต์สันดาปภายในถึง 5-6 เท่า
นั่นคือเหตุผลว่าทำไม ในความพยายามที่จะลดการลากของตัวเก็บประจุดังกล่าว นักออกแบบจึงได้วางตัวเก็บประจุไว้บนพื้นผิวของปีกโดยตรง ในรูปแบบของท่อเรียงเป็นแถวต่อเนื่องกันตามรูปร่างและโปรไฟล์ของปีก นอกจากจะให้ความแข็งแกร่งอย่างมีนัยสำคัญแล้ว ยังช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดน้ำแข็งเกาะบนเครื่องบินอีกด้วย

แน่นอนว่าก็มีเช่นกัน ทั้งซีรีย์ปัญหาทางเทคนิคอื่นๆ ในการใช้งานกังหันบนเครื่องบิน
- ไม่ทราบพฤติกรรมของหัวฉีดที่ระดับความสูงสูง
- ในการเปลี่ยนภาระที่รวดเร็วของกังหันซึ่งเป็นหนึ่งในสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์อากาศยาน จำเป็นต้องมีการจ่ายน้ำหรือถังเก็บไอน้ำ
- มีปัญหาในการพัฒนาความดี อุปกรณ์อัตโนมัติเพื่อปรับกังหัน
- เอฟเฟกต์ไจโรสโคปิกของกังหันที่หมุนเร็วบนเครื่องบินก็ไม่ชัดเจนเช่นกัน

อย่างไรก็ตามความสำเร็จที่ประสบความสำเร็จนั้นให้เหตุผลในการหวังว่า เร็วๆ นี้ระบบขับเคลื่อนด้วยไอน้ำจะพบได้ในฝูงบินทางอากาศสมัยใหม่ โดยเฉพาะในเครื่องบินขนส่งเชิงพาณิชย์ รวมถึงบนเรือเหาะขนาดใหญ่ สิ่งที่ยากที่สุดในด้านนี้ได้ถูกทำไปแล้ว และวิศวกรฝึกหัดจะสามารถบรรลุความสำเร็จสูงสุดได้

เครื่องยนต์ไอน้ำโรเตอร์และเครื่องยนต์ลูกสูบแกนไอน้ำ

เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุน (เครื่องจักรไอน้ำ ประเภทโรตารี่) มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เครื่องไฟฟ้าการพัฒนาการผลิตที่ยังไม่ได้รับการพัฒนาที่เหมาะสมจนถึงปัจจุบัน

ในด้านหนึ่ง เครื่องยนต์โรตารีมีการออกแบบต่างๆ มากมายในช่วงสามสุดท้ายของศตวรรษที่ 19 และยังใช้งานได้ดีอีกด้วย รวมถึงการขับเคลื่อนไดนาโมเพื่อจุดประสงค์ในการสร้าง พลังงานไฟฟ้าและแหล่งจ่ายไฟของวัตถุทั้งหมด แต่คุณภาพและความแม่นยำในการผลิตเครื่องจักรไอน้ำ (เครื่องจักรไอน้ำ) ดังกล่าวนั้นค่อนข้างดั้งเดิมมาก ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพต่ำและใช้พลังงานต่ำ ตั้งแต่นั้นมา เครื่องยนต์ไอน้ำขนาดเล็กก็กลายเป็นอดีตไปแล้ว แต่เมื่อรวมกับเครื่องยนต์ลูกสูบที่ไม่มีประสิทธิภาพและไม่มีท่าว่าจะดีอย่างแท้จริง เครื่องยนต์ไอน้ำเครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำซึ่งมีอนาคตที่ดีก็กลายเป็นอดีตเช่นกัน

เหตุผลหลักก็คือในระดับเทคโนโลยีในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ไม่สามารถสร้างเครื่องยนต์โรตารีคุณภาพสูง ทรงพลัง และทนทานได้อย่างแท้จริง
ดังนั้นจากเครื่องจักรไอน้ำและเครื่องอบไอน้ำที่หลากหลายมีเพียงกังหันไอน้ำที่มีกำลังมหาศาล (ตั้งแต่ 20 เมกะวัตต์ขึ้นไป) ซึ่งปัจจุบันผลิตไฟฟ้าประมาณ 75% ในประเทศของเราเท่านั้นจึงอยู่รอดได้อย่างปลอดภัยและแข็งขันจนถึงทุกวันนี้ กังหันไอน้ำมากขึ้น พลังงานสูงให้พลังงานจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในเรือดำน้ำต่อสู้ที่ถือขีปนาวุธและเรือตัดน้ำแข็งขนาดใหญ่ในอาร์กติก แต่นั่นคือทั้งหมด รถยนต์ขนาดใหญ่- กังหันไอน้ำจะสูญเสียประสิทธิภาพทั้งหมดไปอย่างมากเมื่อขนาดลดลง

- นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงไม่มีเครื่องจักรไอน้ำกำลังและเครื่องจักรไอน้ำที่มีกำลังต่ำกว่า 2,000 - 1,500 กิโลวัตต์ (2 - 1.5 มิลลิวัตต์) ซึ่งจะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพด้วยไอน้ำที่ได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งราคาถูกและของเสียที่ติดไฟได้ฟรีต่างๆ ในโลก .
ปัจจุบันอยู่ในสาขาเทคโนโลยีที่ว่างเปล่า (และเป็นช่องทางการค้าที่เปลือยเปล่าโดยสิ้นเชิง แต่เป็นช่องทางเชิงพาณิชย์ที่ต้องการการจัดหาผลิตภัณฑ์อย่างมาก) ในตลาดเฉพาะกลุ่มของเครื่องจักรพลังงานต่ำ เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำสามารถและควรใช้เวลาอย่างเต็มที่ สถานที่ที่สมควร และความต้องการสิ่งเหล่านี้ในประเทศของเราเพียงอย่างเดียวนั้นมีเป็นจำนวนนับหมื่น... โดยเฉพาะเครื่องจักรผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลางสำหรับการผลิตไฟฟ้าอัตโนมัติและการจ่ายไฟอิสระเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับองค์กรขนาดเล็กและขนาดกลางในพื้นที่ห่างไกลจากเมืองใหญ่และ โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่: - ในโรงเลื่อยขนาดเล็ก, เหมืองห่างไกล, ในค่ายสนามและแปลงป่าไม้ ฯลฯ
…..

..
ลองดูปัจจัยที่ทำให้เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุนดีกว่าญาติที่ใกล้ที่สุด - เครื่องยนต์ไอน้ำในรูปแบบของเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบและกังหันไอน้ำ
… — 1) เครื่องยนต์โรตารีได้แก่ เครื่องจักรกำลังการขยายตัวตามปริมาตร - เหมือนเครื่องยนต์ลูกสูบ เหล่านั้น. มีการใช้ไอน้ำต่ำต่อหน่วยกำลัง เนื่องจากไอน้ำถูกส่งไปยังโพรงทำงานเป็นครั้งคราว และในปริมาณที่กำหนดอย่างเคร่งครัด และไม่ไหลในปริมาณมากคงที่ ดังเช่นใน กังหันไอน้ำ- นั่นคือสาเหตุที่เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำประหยัดกว่ากังหันไอน้ำต่อหน่วยกำลังขับมาก
— 2) เครื่องยนต์ไอน้ำโรตารีมีแขนบังคับในการทำงาน กองกำลังก๊าซ(แขนบิด) มีค่ามากกว่าเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบอย่างมีนัยสำคัญ (หลายเท่า) ดังนั้นกำลังที่พวกมันพัฒนาจึงสูงกว่าเครื่องยนต์ลูกสูบไอน้ำมาก
— 3) เครื่องยนต์ไอน้ำโรตารีมีระยะชักยาวกว่าเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบมาก เช่น มีความสามารถในการแปลงพลังงานภายในไอน้ำส่วนใหญ่ให้เป็น งานที่มีประโยชน์.
— 4) เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพบนไอน้ำอิ่มตัว (เปียก) ได้โดยไม่ยาก โดยปล่อยให้ส่วนสำคัญของไอน้ำควบแน่นเป็นน้ำโดยตรงในส่วนการทำงานของเครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำ นอกจากนี้ยังเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำโดยใช้เครื่องยนต์โรตารีด้วยไอน้ำ
— 5 ) เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำทำงานที่ความเร็ว 2-3 พันรอบต่อนาที ซึ่งเป็นความเร็วที่เหมาะสมที่สุดในการผลิตกระแสไฟฟ้า ตรงข้ามกับความเร็วต่ำเกินไป เครื่องยนต์ลูกสูบ(200-600 รอบต่อนาที) ของเครื่องยนต์ไอน้ำประเภทหัวรถจักรแบบดั้งเดิมหรือจากกังหันความเร็วสูงเกินไป (10-20,000 รอบต่อนาที)

ในขณะเดียวกัน เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำในทางเทคโนโลยีนั้นค่อนข้างง่ายในการผลิต ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตค่อนข้างต่ำ ตรงกันข้ามกับกังหันไอน้ำซึ่งมีราคาแพงมากในการผลิต

ดังนั้น บทสรุปโดยย่อของบทความนี้ — เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำเป็นเครื่องจักรพลังไอน้ำที่มีประสิทธิภาพมากในการแปลงแรงดันไอน้ำจากความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งและของเสียที่ติดไฟได้เป็นพลังงานกลและพลังงานไฟฟ้า

ผู้เขียนเว็บไซต์นี้ได้รับสิทธิบัตรมากกว่า 5 ฉบับสำหรับการประดิษฐ์ในด้านต่างๆ ของการออกแบบเครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำ นอกจากนี้ยังมีการผลิตเครื่องยนต์โรตารีขนาดเล็กจำนวน 3 ถึง 7 กิโลวัตต์อีกด้วย การออกแบบเครื่องยนต์โรตารีด้วยไอน้ำที่มีกำลังตั้งแต่ 100 ถึง 200 กิโลวัตต์อยู่ระหว่างดำเนินการ
แต่เครื่องยนต์โรตารีมี "ข้อเสียเปรียบทั่วไป" - ระบบซีลที่ซับซ้อนซึ่งสำหรับเครื่องยนต์ขนาดเล็กนั้นซับซ้อนเกินไปขนาดเล็กและมีราคาแพงในการผลิต

ในเวลาเดียวกัน ผู้เขียนเว็บไซต์กำลังพัฒนาเครื่องยนต์ลูกสูบตามแนวแกนไอน้ำพร้อมลูกสูบตรงข้าม - เคลื่อนที่สวนทาง เค้าโครงนี้เป็นรูปแบบที่ประหยัดพลังงานมากที่สุด แผนการที่เป็นไปได้การประยุกต์ใช้ระบบลูกสูบ
เครื่องยนต์ขนาดเล็กเหล่านี้ค่อนข้างถูกกว่าและง่ายกว่า มอเตอร์โรตารีและแมวน้ำที่พวกเขาใช้นั้นเป็นแบบดั้งเดิมและเรียบง่ายที่สุด

ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอแสดงการใช้ลูกสูบตามแนวแกนขนาดเล็ก เครื่องยนต์บ็อกเซอร์ด้วยการเคลื่อนตัวของลูกสูบ

ปัจจุบันกำลังผลิตเครื่องยนต์ตรงข้ามลูกสูบตามแนวแกนขนาด 30 กิโลวัตต์ อายุการใช้งานของเครื่องยนต์คาดว่าจะอยู่ที่หลายแสนชั่วโมงเนื่องจากความเร็วของเครื่องยนต์ไอน้ำต่ำกว่าความเร็วของเครื่องยนต์สันดาปภายใน 3-4 เท่าในคู่แรงเสียดทาน " ลูกสูบกระบอกสูบ"—ภายใต้ไอออนพลาสมาไนไตรด์ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศ และความแข็งของพื้นผิวเสียดสีคือ 62-64 HRC หน่วย สำหรับรายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการชุบแข็งพื้นผิวโดยใช้วิธีไนไตรด์ โปรดดู

นี่คือภาพเคลื่อนไหวหลักการทำงานของเครื่องยนต์บ็อกเซอร์ลูกสูบตามแนวแกนที่คล้ายกันซึ่งมีลูกสูบเคลื่อนที่สวนทาง

ตลอดประวัติศาสตร์ เครื่องจักรไอน้ำมีรูปลักษณ์ที่เป็นโลหะหลายรูปแบบ หนึ่งในชาติเหล่านี้คือเครื่องยนต์โรตารีไอน้ำของวิศวกรเครื่องกล N.N. ตเวียร์สกอย เครื่องยนต์โรตารีไอน้ำ (เครื่องจักรไอน้ำ) นี้ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในสาขาเทคโนโลยีและการขนส่งต่างๆ ในประเพณีทางเทคนิคของรัสเซียในศตวรรษที่ 19 เครื่องยนต์โรตารีดังกล่าวเรียกว่าเครื่องโรตารี เครื่องยนต์โดดเด่นด้วยความทนทาน ประสิทธิภาพ และแรงบิดสูง แต่ด้วยการกำเนิดของกังหันไอน้ำมันก็ถูกลืมไป ด้านล่างนี้เป็นเอกสารสำคัญที่จัดทำโดยผู้เขียนไซต์นี้ วัสดุมีความหลากหลายมาก ดังนั้นจึงนำเสนอเพียงบางส่วนเท่านั้น

ทดสอบการเลื่อน อากาศอัดเครื่องยนต์โรตารีไอน้ำ (3.5 atm)
รุ่นนี้ได้รับการออกแบบสำหรับกำลัง 10 kW ที่ 1,500 รอบต่อนาที ที่แรงดันไอน้ำ 28-30 atm

ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 19 เครื่องยนต์ไอน้ำ - "เครื่องยนต์โรตารีของ N. Tverskoy" ถูกลืมไปเนื่องจากเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบกลายเป็นเรื่องง่ายกว่าและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากกว่า (สำหรับอุตสาหกรรมในยุคนั้น) และกังหันไอน้ำให้พลังงานมากกว่า .
แต่ข้อสังเกตเกี่ยวกับกังหันไอน้ำนั้นเป็นจริงเฉพาะในน้ำหนักที่มากและขนาดโดยรวมเท่านั้น ด้วยกำลังมากกว่า 1.5-2 พันกิโลวัตต์ กังหันไอน้ำแบบหลายสูบจึงมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำทุกประการ แม้ว่ากังหันจะมีราคาสูงก็ตาม และเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อมีการเดินเรือ โรงไฟฟ้าและ หน่วยพลังงานโรงไฟฟ้าเริ่มมีกำลังการผลิตหลายหมื่นกิโลวัตต์ จึงมีเพียงกังหันเท่านั้นที่สามารถให้ความสามารถดังกล่าวได้

แต่ - กังหันไอน้ำมีข้อเสียเปรียบอีกประการหนึ่ง เมื่อปรับขนาดพารามิเตอร์มิติมวลลง ลักษณะการทำงานของกังหันไอน้ำจะลดลงอย่างมาก พลังงานจำเพาะลดลงอย่างมากประสิทธิภาพลดลงแม้ว่าต้นทุนการผลิตจะสูงและก็ตาม รอบสูงเพลาหลัก (ต้องใช้กระปุกเกียร์) - ยังคงอยู่ นั่นคือเหตุผลว่าทำไม - ในช่วงกำลังน้อยกว่า 1.5 พันกิโลวัตต์ (1.5 มิลลิวัตต์) จึงมีประสิทธิภาพทุกประการ กังหันไอน้ำหาแทบไม่ได้เลยแม้จะมีเงินมากมาย...

นั่นคือเหตุผลว่าทำไมในช่วงพลังงานนี้จึงมี "ช่อดอกไม้" ของการออกแบบแปลกใหม่และไม่ค่อยมีใครรู้จัก แต่ส่วนใหญ่มักมีราคาแพงและไม่มีประสิทธิภาพ... กังหันแบบสกรู กังหันเทสลา กังหันตามแนวแกนและอื่น ๆ
แต่ด้วยเหตุผลบางอย่างทุกคนลืมเกี่ยวกับ "เครื่องจักรโรตารี" ของไอน้ำ - เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุน ในขณะเดียวกันเครื่องจักรไอน้ำเหล่านี้ราคาถูกกว่ากลไกใบมีดและสกรูใด ๆ หลายเท่า (ฉันพูดแบบนี้ด้วยความรู้ในเรื่องนี้ในฐานะบุคคลที่สร้างเครื่องจักรดังกล่าวมากกว่าหนึ่งโหลด้วยเงินของเขาเอง) ในเวลาเดียวกัน "เครื่องโรตารีโรตารี" ที่ใช้ไอน้ำของ N. Tverskoy มีแรงบิดอันทรงพลังจากความเร็วที่ต่ำมาก มีความเร็วการหมุนของเพลาหลักโดยเฉลี่ยที่ ความเร็วเต็มที่จาก 1,000 ถึง 3,000 รอบต่อนาที เหล่านั้น. เครื่องจักรดังกล่าวเหมาะสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือรถไอน้ำ ( รถยนต์รถบรรทุก, รถแทรกเตอร์, รถแทรกเตอร์) - ไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์, คลัตช์ ฯลฯ แต่จะเชื่อมต่อโดยตรงกับเพลากับไดนาโม ล้อรถไอน้ำ ฯลฯ
ดังนั้นในรูปแบบของเครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำ - ระบบ "เครื่องโรตารี่ N. Tverskoy" เรามีเครื่องจักรไอน้ำสากลที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์แบบโดยใช้หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งในองค์กรป่าไม้ห่างไกลหรือหมู่บ้านไทกาในสนาม ตั้งแคมป์ หรือผลิตไฟฟ้าในห้องหม้อไอน้ำในชุมชนในชนบท หรือ "ปั่น" ความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการ (อากาศร้อน) ในโรงงานอิฐหรือซีเมนต์ ในโรงหล่อ เป็นต้น
แหล่งความร้อนทั้งหมดมีพลังงานน้อยกว่า 1 mW ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมกังหันแบบธรรมดาจึงใช้ประโยชน์ได้น้อย และเครื่องจักรอื่นๆ สำหรับการนำความร้อนกลับคืนมาโดยการแปลงแรงดันของไอน้ำที่เกิดขึ้นให้เป็นงาน-รวม การปฏิบัติทางเทคนิคยังไม่รู้เลย ดังนั้นความร้อนนี้จึงไม่ได้ใช้ในทางใดทางหนึ่ง - มันหายไปอย่างโง่เขลาและแก้ไขไม่ได้
ฉันได้สร้าง “เครื่องอบไอน้ำแบบหมุน” เพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาด 3.5 - 5 kW (ขึ้นอยู่กับแรงดันไอน้ำ) หากทุกอย่างเป็นไปตามแผนที่วางไว้ เร็วๆ นี้จะมีเครื่องจักรทั้ง 25 และ 40 kW นี่คือสิ่งที่จำเป็นสำหรับการจัดหาที่ดินในชนบท ฟาร์มขนาดเล็ก ค่ายสนาม ฯลฯ โดยใช้ไฟฟ้าราคาถูกจากหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งหรือความร้อนจากกระบวนการขยะ
โดยหลักการแล้ว เครื่องยนต์โรตารีจะขยายขนาดสูงขึ้น ดังนั้น ด้วยการวางส่วนโรเตอร์หลายส่วนไว้บนเพลาเดียว จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะเพิ่มกำลังของเครื่องจักรดังกล่าวซ้ำๆ โดยเพียงแค่เพิ่มจำนวนโมดูลโรเตอร์มาตรฐาน นั่นคือค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างเครื่องหมุนด้วยไอน้ำที่มีกำลัง 80-160-240-320 kW ขึ้นไป...

แต่นอกเหนือจากโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำขนาดกลางและขนาดค่อนข้างใหญ่แล้ว วงจรพลังไอน้ำที่มีเครื่องยนต์โรตารีไอน้ำขนาดเล็กก็เป็นที่ต้องการในโรงไฟฟ้าขนาดเล็กเช่นกัน
ตัวอย่างเช่น หนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ของฉันคือ “เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับตั้งแคมป์และท่องเที่ยวโดยใช้เชื้อเพลิงแข็งในท้องถิ่น”
ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอที่มีการทดสอบต้นแบบที่เรียบง่ายของอุปกรณ์ดังกล่าว
แต่เครื่องจักรไอน้ำขนาดเล็กกำลังหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและผลิตไฟฟ้าโดยใช้ฟืนและเชื้อเพลิงทุ่งหญ้าอื่นๆ อย่างสนุกสนานและกระฉับกระเฉงอยู่แล้ว

ทิศทางหลักของการค้าและ การประยุกต์ใช้ทางเทคนิคเครื่องยนต์ไอน้ำแบบโรตารี (เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุน) คือการผลิตไฟฟ้าราคาถูกโดยใช้เชื้อเพลิงแข็งราคาถูกและขยะที่ติดไฟได้ เหล่านั้น. พลังงานขนาดเล็ก - การผลิตไฟฟ้าแบบกระจายโดยใช้เครื่องยนต์โรตารีไอน้ำ ลองนึกภาพว่าเครื่องจักรไอน้ำแบบหมุนจะเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์แบบกับแผนการทำงานของโรงเลื่อย ที่ไหนสักแห่งในรัสเซียเหนือหรือไซบีเรีย (ตะวันออกไกล) ที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟจากส่วนกลาง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลที่ขับเคลื่อนด้วยดีเซลจ่ายไฟฟ้าให้ในราคาแพง น้ำมันนำเข้าจากแดนไกล แต่โรงเลื่อยเองผลิตขี้เลื่อยได้อย่างน้อยครึ่งตันต่อวัน ซึ่งเป็นแผ่นคอนกรีตที่ไม่มีที่สำหรับวาง...

เศษไม้ดังกล่าวมีเส้นทางตรงไปยังเตาหม้อไอน้ำ หม้อไอน้ำผลิตไอน้ำ แรงดันสูงไอน้ำจะขับเคลื่อนเครื่องจักรไอน้ำแบบหมุนซึ่งจะหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถเผาขยะพืชผลทางการเกษตรได้ไม่จำกัดหลายล้านตัน ฯลฯ และยังมีพีทราคาถูก ถ่านหินให้ความร้อนราคาถูก และอื่นๆ ผู้เขียนเว็บไซต์คำนวณว่าต้นทุนเชื้อเพลิงสำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำขนาดเล็ก (เครื่องจักรไอน้ำ) ด้วยเครื่องยนต์โรตารีไอน้ำที่มีกำลัง 500 กิโลวัตต์จะอยู่ที่ 0.8 ถึง 1

2 รูเบิลต่อกิโลวัตต์

มากกว่า ตัวเลือกที่น่าสนใจการใช้เครื่องยนต์โรตารีแบบไอน้ำคือการติดตั้งเครื่องยนต์ไอน้ำดังกล่าว รถไอน้ำ- รถบรรทุกคันนี้เป็นรถแทรคเตอร์สำหรับรถไอน้ำซึ่งมีแรงบิดอันทรงพลังและใช้เชื้อเพลิงแข็งราคาถูก ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ไอน้ำที่จำเป็นอย่างยิ่ง เกษตรกรรมและในอุตสาหกรรมป่าไม้ เมื่อใช้ เทคโนโลยีที่ทันสมัยและวัสดุต่างๆ ตลอดจนการใช้ “วงจรแรงคินอินทรีย์” ในวงจรอุณหพลศาสตร์จะทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิผลได้ถึง 26-28% โดยใช้เชื้อเพลิงแข็งราคาถูก (หรือเชื้อเพลิงเหลวราคาไม่แพง เช่น “เชื้อเพลิงเตา” หรือ ของเสีย น้ำมันเครื่อง- เหล่านั้น. รถบรรทุก - รถแทรคเตอร์พร้อมเครื่องยนต์ไอน้ำ

และเครื่องจักรไอน้ำแบบหมุนที่มีกำลังประมาณ 100 กิโลวัตต์ จะใช้ถ่านหินร้อนประมาณ 25-28 กิโลกรัมต่อ 100 กม. (ราคา 5-6 รูเบิลต่อกิโลกรัม) หรือเศษขี้เลื่อยประมาณ 40-45 กิโลกรัม (ราคาที่เข้า ภาคเหนือฟรี)…

มีพื้นที่การใช้งานเครื่องจักรไอน้ำแบบหมุนที่น่าสนใจและมีแนวโน้มอีกมากมาย แต่ขนาดของหน้านี้ไม่อนุญาตให้เราพิจารณารายละเอียดทั้งหมด ส่งผลให้เครื่องจักรไอน้ำยังคงครองตำแหน่งที่โดดเด่นมากในหลายพื้นที่ เทคโนโลยีที่ทันสมัยและในหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศ

เปิดตัวรุ่นทดลองเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังไอน้ำพร้อมเครื่องยนต์ไอน้ำ

พฤษภาคม -2018 หลังจากการทดลองและสร้างต้นแบบเป็นเวลานาน ก็ได้มีการสร้างหม้อต้มน้ำแรงดันสูงขนาดเล็กขึ้น หม้อต้มมีแรงดันอยู่ที่ 80 atm ดังนั้นจึงจะคงอยู่ ความกดดันในการทำงานที่ 40-60 atm ได้โดยไม่ยาก นำไปปฏิบัติด้วยโมเดลต้นแบบของเครื่องยนต์ลูกสูบแกนไอน้ำตามการออกแบบของฉัน ใช้งานได้ดี - ดูวิดีโอ หลังจากจุดไฟบนไม้ภายใน 12-14 นาที ก็พร้อมที่จะผลิตไอน้ำแรงดันสูง

ตอนนี้ฉันกำลังเริ่มเตรียมตัวสำหรับการผลิตชิ้นส่วนของหน่วยดังกล่าว - หม้อต้มน้ำแรงดันสูง เครื่องจักรไอน้ำ (ลูกสูบแบบหมุนหรือตามแนวแกน) และคอนเดนเซอร์ การติดตั้งจะดำเนินการในวงจรปิดที่มีการหมุนเวียนของน้ำ-ไอน้ำ-คอนเดนเสท

ความต้องการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวสูงมาก เนื่องจาก 60% ของดินแดนรัสเซียไม่มีแหล่งจ่ายไฟส่วนกลางและอาศัยการผลิตดีเซล และราคาน้ำมันดีเซลก็เพิ่มขึ้นตลอดเวลาถึง 41-42 รูเบิลต่อลิตรแล้ว และแม้แต่ในพื้นที่ที่มีไฟฟ้า บริษัทพลังงานก็ยังคงขึ้นภาษี และพวกเขาต้องการเงินจำนวนมากเพื่อเชื่อมโยงกำลังการผลิตใหม่