Comments 176
Здорово! А можно его на Kickstarter?! (заодно и название в тему)
Kickstarter? Что это?
странно на хабре такие вопросы слышать ;)
ru.wikipedia.org/wiki/Kickstarter
ru.wikipedia.org/wiki/Kickstarter
Логично, для настоящего мотоциклиста kickstarter представляется несколько иначе.
Просто чума!!! Огромное спасибо за такой подробный рассказ и фото/видео материалы!
Я дико извиняюсь, но что такое
Это мужская особь собаки типа болонка?
болон из-под пропана?
Это мужская особь собаки типа болонка?
Грац!!!
"При активном выпускании пара при давлении менее 5 bar, начинает вылетать вода."
Возможно это связано с тем, что до 5 bar внутри котла преобладает перегретая жидкость, она и выбрасывается вместе с паром. А при давлении выше, там уже один пар под давлением и перегретый пар.
Мне не понятна физика происходящего. Вода тяжелее пара, и явно должна быть на дне бака. Жаль у нас нет смотрового окошка. Думаю было бы интересно изучить этот феномен.
Там все проще. У вас внутри 15 атмосфер и 200 градусов(при такой температуре кипит вода).
Как только вы открываете вентиль(сильно), у вас внутри становится 200градусов(все те же) и 10 атмосфер. Так быть не может, вода вскипает по всему объему, не только на поверхности практически мгновенно и температура опускается гдето до 150. Одновременно пар(газ) охлаждается за счет увеличения обьема. Получается пароводянная смесь в закритичной(для данного давления) точке.
Плюс в процессе выброса(за краном) пар резко охлаждается и выпадает в виде мелких капель жидкости, которые собираются в большие при определенной плотности.
Как только вы открываете вентиль(сильно), у вас внутри становится 200градусов(все те же) и 10 атмосфер. Так быть не может, вода вскипает по всему объему, не только на поверхности практически мгновенно и температура опускается гдето до 150. Одновременно пар(газ) охлаждается за счет увеличения обьема. Получается пароводянная смесь в закритичной(для данного давления) точке.
Плюс в процессе выброса(за краном) пар резко охлаждается и выпадает в виде мелких капель жидкости, которые собираются в большие при определенной плотности.
Хорошая гипотеза. Я то же так думал. Но при выпускании пара через полностью открытый вентиль, слышно как пар выходит, а когда начинает идти вода, слышно как она коветирует в переходах и неровностях перед и после вентиля. выходит вода появляется уже до вентиля. Аналогичная ситуация и со свистком. Если даю полную громкость на небольшом давлении, он начинает «хлебать» воду и звука нет. Причём, я присмотрелся и видно, что вода не формируется из пара снаружи, а уже выходит из него. Что же получатся, вода вскипает так, что заполняет всё пространство котла? Причём это не пропадает даже когда воды очень мало. Эффект прекращается только при давлении менее 2 атм.
Ну так у вас вода вскипает по всему обьему ибо перегрев и уменьшение давление. Пар захватыввает воду, нужен отстойник пара.
Возможно вы имеете в виду сухопарник? У меня он есть, но очень маленький и в его эффективности я давно сомневаюсь.
Обычно либо емкость сделанная так, что в стенку бьет струя и забор сверху, либо решетка мелкая(вода капает вниз).
Да, что то такое надо сделать. Я читал про проблему осушения пара. Там придумали три типа сухопарников, но все они были проблеными. Даже не знаю какой тип выбрать. Ещё и с моими габаритами то… Может порекомендуете, какой вариант подойдёт для нашего случая. Там помнится есть и какой-то комплексный метод. Типа решётка и вихревая центробежка…
Ну при открытом клапане вам ничего не поможет, ибо смотрите я там ответил, при сбросе давления от 15 до 1 атмосферы у вас испаряется около 20% воды чисто за счет запасенной энергии.
С точки зрения безопасности надо сделать так. Бак для пара у вас есть, соединить его тонкой длинной стальной трубкой(чтоб не передавалось тепло) с другим баком в котором находится вода. Вторую трубку для выравнивания давления, с выходом на +5см от дна. Тоесть вода из второго бака будет поступать тогда, когда будет меньше 5см в первом баке. Тогда у вас в первом баке будет мало воды и запасенная энергия мала(меньше опасность).
Но надо еще как-то разделить горячий пар и холодную воду, чтоб вторая не нагревалася.
С точки зрения безопасности надо сделать так. Бак для пара у вас есть, соединить его тонкой длинной стальной трубкой(чтоб не передавалось тепло) с другим баком в котором находится вода. Вторую трубку для выравнивания давления, с выходом на +5см от дна. Тоесть вода из второго бака будет поступать тогда, когда будет меньше 5см в первом баке. Тогда у вас в первом баке будет мало воды и запасенная энергия мала(меньше опасность).
Но надо еще как-то разделить горячий пар и холодную воду, чтоб вторая не нагревалася.
Посмотрите еще на паарперегреватель (гуглится легко) — трубка после сухопарника — идет в топку (как правило после котла — уже почти в трубе). Температуру в котле вы резко повысить не можете, а вот температуру в пароперегревателе — запросто. Пар при этом подогреется и выйдет из точки, где он пополам с водой.
Нужно прикинуть, как можно сделать так, что бы вписать это всё в наши скромные габариты и при этом не перегреть двигатель. Сейчас у нас пар 200 *С, и можем повысить всего на 100-130 *С так как фторопласт больше не выдержит.
У вас пар 200 при «рабочем» давлении — а при открытии дросселя — он как раз и теряет температуру…
Вообще — еще вам в копилку идей на будущее :) — надо переходить на турбину вместо поршня. Хотя тут уже скорее всего самоделкой не обойдешься :( Лопатки турбины напильником не выточишь, нужно искать промышленную (и вряд ли их делают таких размеров… Надо посмотреть на автомобильные турбины от турбомоторов — возможно получится с ними что то сделать?)
Вообще — еще вам в копилку идей на будущее :) — надо переходить на турбину вместо поршня. Хотя тут уже скорее всего самоделкой не обойдешься :( Лопатки турбины напильником не выточишь, нужно искать промышленную (и вряд ли их делают таких размеров… Надо посмотреть на автомобильные турбины от турбомоторов — возможно получится с ними что то сделать?)
Турбине надо держать высокие обороты т.е. придется генератор и электромотор ставить для передачи энергии на колеса.
Да, согласен… либо вариатор ставить, но это уже по размерам получится далеко не моцик :)
Насколько я помню последние паровые грузовики были где-то в 1950-х в Британии из-за доступности и дешевизны местного угля. По описанию у них была необычная для современных грузовиков особенность — создавать огромное усилие при трогании.
Цитата (ну не цитата, просто фраза на память) из ЮТ, статья про паровики: "… водитель мог тронуться с места так, что пассажиры не заметят начала движения. А мог так резко открыть кран, что колеса отвалятся..."
Да, момент на нулевых оборотах — это приятный бонус.
Да, момент на нулевых оборотах — это приятный бонус.
Да, у парового двигателя очень ровная характеристика, начиная от нулевых оборотов.
Электродвигатель тоже так может, но он на низких оборотах (а тем более нулевых) тупо перегревается, так как обычно охлаждается крыльчаткой на собственном валу.
Электродвигатель тоже так может, но он на низких оборотах (а тем более нулевых) тупо перегревается, так как обычно охлаждается крыльчаткой на собственном валу.
Ну почему же. У вертолёта стоит просто редуктор. Так же применимо использования так называемой «силовой турбины» Ведь чтобы крутить генератор, всё равно придётся редуктор ставить. Однако, описанная вами технология используется на тепловозах. Но, правда, по другим причинам. И я согласен с товарищем Naevus, это будет уже не совсем паровой мотоцикл. Хотя, работать точно будет.
К слову о выточенной турбине. Побуду немного баянистом (ну а вдруг), на ютубе есть канал Игоря Негоды, вполне себе выточил турбину для ТРД «руками».
P.S. Хотя кого я пытаюсь удивить Негодой :)
P.S. Хотя кого я пытаюсь удивить Негодой :)
Плюс, паровой двигатель куда эффективнее работает на перегретом паре, насыщенный пар быстро конденсируется.
Вот, и я говорил про пароперегреватели.
Турбины, пароперегреватели и современные датчики с компьютерной (старый телефон, Raspberry PI, Adruino, простейший нетбук) обработкой данных — это путь к повышению КПД.
Турбины, пароперегреватели и современные датчики с компьютерной (старый телефон, Raspberry PI, Adruino, простейший нетбук) обработкой данных — это путь к повышению КПД.
Всё, придумал, как можно сделать пароперегреватель. Очень много кто здесь это рекомендует. Так что решился. Надо сделать!
По скольку места у нас мало, придётся прибегнуть к хитрым уловкам. К примеру завести в топку не змеевик, а просто один изгиб, но сделать его медным и тогда энергия расползётся с него на зоны, которые с пламенем не контактируют. Но нужно продумать это так, чтобы температура не превышала 350*С.
Если есть идеи, интересно послушать.
По скольку места у нас мало, придётся прибегнуть к хитрым уловкам. К примеру завести в топку не змеевик, а просто один изгиб, но сделать его медным и тогда энергия расползётся с него на зоны, которые с пламенем не контактируют. Но нужно продумать это так, чтобы температура не превышала 350*С.
Если есть идеи, интересно послушать.
Отлично, только постарайтесь соблюдать технику безопасности, не обожгитесь.
Места мало, но его и не должно быть много, потому что в этом же и смысл делать мотоцикл, а не автомобиль!
Места мало, но его и не должно быть много, потому что в этом же и смысл делать мотоцикл, а не автомобиль!
Медь не стоит, у нее прочность заметно снижается при высоких температурах. Так, временное сопротивление при нагреве до 400 °С падает почти в два раза.
См. libmetal.ru/cu/mechpropcu.htm, Табл. 2
См. libmetal.ru/cu/mechpropcu.htm, Табл. 2
Не расползется, у вас будет двигаться охладитель(пар) с большой теплоемкостью по трубке, он ее будет охлаждать(до своих 200)
Медь не настолько быстро прогревается.
Делайте из стали, на ваших температурах будет +- одинаково.
Медь не настолько быстро прогревается.
Делайте из стали, на ваших температурах будет +- одинаково.
У стали очень плохая теплопроводность, а значит прогревать пар будет очень короткий участок трубы. Для целого змеевика, там просто нет места.
Это так не работает. Теплопроводность измеряется Вт/(м*градус).
У вас температура пламени 800+.
Вам надо волноваться не про передачу тепла по металлу, а про передачу металл-пар(внутри трубки) которая на один-два порядка меньше.
Тоесть лучше 10 витков стали, чем 5 меди. К тому же, сталь выдерживает большую температуру топки.
У вас температура пламени 800+.
Вам надо волноваться не про передачу тепла по металлу, а про передачу металл-пар(внутри трубки) которая на один-два порядка меньше.
Тоесть лучше 10 витков стали, чем 5 меди. К тому же, сталь выдерживает большую температуру топки.
Вот смотрите. Теплообмен стыка медь-пар и сталь-пар отличается на 17% всего.
tehtab.ru/Guide/GuidePhysics/GuidePhysicsHeatAndTemperature/ConvectionHeatTransfer1/OverallHeatTransferCoefficients
А теплопроводность в самой стали у вас будет не более 2мм, после чего еще один стык газ-сталь. Более того, теплообменник из меди для вашего давления будет тупо толще, тоесть общее тепловое сопротивление одинаково.
А еще после меди по ходу потока сталь будет электрохимически окислятся.
tehtab.ru/Guide/GuidePhysics/GuidePhysicsHeatAndTemperature/ConvectionHeatTransfer1/OverallHeatTransferCoefficients
А теплопроводность в самой стали у вас будет не более 2мм, после чего еще один стык газ-сталь. Более того, теплообменник из меди для вашего давления будет тупо толще, тоесть общее тепловое сопротивление одинаково.
А еще после меди по ходу потока сталь будет электрохимически окислятся.
В том и загвоздка, что нет возможности сделать 10 витков стали. Даже 5 витков не сделать. По этому я и хочу пойти на хитрость, заведя всего один изгиб (колено) но в самое жаркое место, а за счёт применения меди, распределить полученную энергию на максимально возможную длину трубки. Медную трубку присоединять к стальной через «американку» или ещё какое нибудь фланцевое соединение.
Во время конструирования нашего необычного мотоцикла, многие «учёные мужи» советовали мне сделать замкнутую систему воды. То есть, что бы из двигателя пар не вылетал на улицу, а попадал в конденсатор (охладитель) и получившаяся вода снова закачивалась
С замкнутым циклом идея не прокатит. Вы не сможете обеспечить нормальный отвод нужного количества тепла при разумных размерах радиатора. Идея с замкнутом циклом работала только на судах с использованием забортной воды для охлаждения пара. А на на паровозе уже не прокатывало.
Самое эффективное охлаждение, это конечно какой нибудь водой. Воздушный охладитель должен иметь огромнейшую длину и соответственно массу. Это конечно уже не про наши габариты. Или ездить только зимой.
У машин с прямоточными котлами такая водяная система охлаждения была. Ведь нельзя забывать, что котёл подобного типа очень чувствителен и требователен к качеству воды. Так что, хим подготовленная вода там это ценный ресурс. Нельзя её на улицу выбрасывать. Кроме того, эта машина предназначена для обычного городского применения. Она уже должна быть похожей не на паровоз, а на что-то новое.
У машин с прямоточными котлами такая водяная система охлаждения была. Ведь нельзя забывать, что котёл подобного типа очень чувствителен и требователен к качеству воды. Так что, хим подготовленная вода там это ценный ресурс. Нельзя её на улицу выбрасывать. Кроме того, эта машина предназначена для обычного городского применения. Она уже должна быть похожей не на паровоз, а на что-то новое.
Я обдумываю другой проект парового мотоцикла. Он должен быть полной противоположностью этого. Быть очень огромным и максимально сложным. Сейчас мы максимально изучим все процессы, тонкости и особенности на этом маленьком концепте и собранные данные помогут сделать, огромный чудовищный паровой мотоцикл, и там, думаю всё же стоит попробовать тему с конденсацией. Хотя бы математически прикинуть, размеры, площадь радиатора. Варианты механического обдува и прочее. Ведь если решить проблему запаса воды, то при наличии вдоль дороги леса, дров, мусора, резины или тому подобного, можно будет ехать очень далеко и бесплатно!
Если идти в сторону полного цикла карно, то и от воды, имхо, стоит отказаться в сторону материалов с более низкой точкой кипения. Например, фреон.
Когда я мучился с прямоточным котлом. у меня возникла ещё одна проблема, о которой я забыл упомянуть в статье, но рассказал в видео. Вода на морозе замерзала в трубках до котла и насосе, и чтобы выступить на соревнованиях, я по таблице, разбавил её спиртом. Но в динамике и в прочем, не заметил какой либо разницы. Хотя вряд ли данный эксперимент можно назвать «чистым» ведь у нас было много других проблем.
Ну почему только на судах. На автомобилях тоже работала — и у того же Добля, которого я упоминал в комментах к прошлому посту автора, и у Притчарда.
Пишут, что у доблевских моделей запас хода на одной заправке мог достигать 2000 км.
При этом у более позднего притчардовского указан расход воды 40-50 миль на галлон, то есть при запасе в 5 галлонов (ок. 20 л) получается «всего» 300-400 км.
В паровозах от нее отказались из-за того, что выигрыш КПД (крохотный, но все же) был важнее чем запас хода — тащить на себе большой бак для паровоза не проблема, плюс имеется возможность заправки на большинстве станций, а то и из ближайшего водоема.
Автомобильный котел же чем попало не зальёшь, а большой бак — лишняя масса, ухудшающая маневренность и тормозимость (тем более с тогдашними тормозами).
Это атомная энергоустановка только на судах «взлетела», а проекты атомных локомотивов (и тем более автомобилей) провалились из-за невозможности достаточного охлаждения.
Пишут, что у доблевских моделей запас хода на одной заправке мог достигать 2000 км.
При этом у более позднего притчардовского указан расход воды 40-50 миль на галлон, то есть при запасе в 5 галлонов (ок. 20 л) получается «всего» 300-400 км.
В паровозах от нее отказались из-за того, что выигрыш КПД (крохотный, но все же) был важнее чем запас хода — тащить на себе большой бак для паровоза не проблема, плюс имеется возможность заправки на большинстве станций, а то и из ближайшего водоема.
Автомобильный котел же чем попало не зальёшь, а большой бак — лишняя масса, ухудшающая маневренность и тормозимость (тем более с тогдашними тормозами).
Это атомная энергоустановка только на судах «взлетела», а проекты атомных локомотивов (и тем более автомобилей) провалились из-за невозможности достаточного охлаждения.
Атомный поезд и атомный автомобиль… Звучит аж как-то футуристично.
Мы же понимаем, что обуздать атомную энергию не просто, а учитывая количество аварий автомобилей, это было бы даже бездумно. Так, что вряд ли такое когда то вообще будет. Мне кажется будущее не за паром, а за электричеством. Уже придумали алмазную вечную батарейку, графеновый аккумулятор, а Тесла вообще качал энергию «эфира». Паровая машина, похоже так и останется некой романтикой старого мира.
Мы же понимаем, что обуздать атомную энергию не просто, а учитывая количество аварий автомобилей, это было бы даже бездумно. Так, что вряд ли такое когда то вообще будет. Мне кажется будущее не за паром, а за электричеством. Уже придумали алмазную вечную батарейку, графеновый аккумулятор, а Тесла вообще качал энергию «эфира». Паровая машина, похоже так и останется некой романтикой старого мира.
Проблема электричества в том, что пока всё еще нет прорыва в электрохимии, позволяющего делать легкие, емкие и долговечные батареи. Даже графеновый пока еще не панацея. Поэтому и крутятся мысли инженеров вокруг атомной силовой установки, со всеми ее недостатками. По сути такая установка — тоже ведь источник электричества, не напрямую же ее турбина колеса должна крутить, а отдавать энергию мотор-вагонам (как в дизель-электропоезде).
Про разработки атомовозов:
elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t2-5_1957/go,70/
youroker.livejournal.com/71925.html
Про современные поползновения:
www.gazeta.ru/business/2011/02/18/kz_3531106.shtml
Про разработки атомовозов:
elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t2-5_1957/go,70/
youroker.livejournal.com/71925.html
Про современные поползновения:
www.gazeta.ru/business/2011/02/18/kz_3531106.shtml
С замкнутым циклом идея не прокатит
У Добла в его автомобиле прокатило.
Товарищ имел ввиду, в наших маленьких размерах. У Добла была система с принудительно приточным охлаждением и, как вы понимаете, на машине много свободного места. У нас нет столько свободного места, что бы разместить подобных размеров радиатор. А если считать, что мы не будем использовать вентиляторы для обдува, то его размеры будут совсем не практичны.
Алексей, спасибо за статью и видео. Есть ряд вопросов по эксплуатационным характеристикам и не только:
1. Какой получился запас хода и что его ограничивает, пропан или вода?
2. Если растопить котел до 16 атмосфер и поехать с полностью открытым регулятором, хватает ли горелки поддерживать 16 атмосфер? Надо прикручивать или наоборот горелки не хватает для поддержания давления?
3. Не думали поставить на горелку запальник и регулятор расхода газа для поддержания давления?
4. При переделке на классическую схему парораспределения имеет смысл поставить пароперегреватель. Не думали об этом?
5. Почему сразу не сделали продувку цилиндров как на паровозе? Можно сделать шариковые клапаны с приводом от тросиков. Открытие будет либо принудительное либо при превышении давления чтобы небыло гидроудара. С такой схемой можно открывать продувку и сразу ехать, как на паровозах делают.
1. Какой получился запас хода и что его ограничивает, пропан или вода?
2. Если растопить котел до 16 атмосфер и поехать с полностью открытым регулятором, хватает ли горелки поддерживать 16 атмосфер? Надо прикручивать или наоборот горелки не хватает для поддержания давления?
3. Не думали поставить на горелку запальник и регулятор расхода газа для поддержания давления?
4. При переделке на классическую схему парораспределения имеет смысл поставить пароперегреватель. Не думали об этом?
5. Почему сразу не сделали продувку цилиндров как на паровозе? Можно сделать шариковые клапаны с приводом от тросиков. Открытие будет либо принудительное либо при превышении давления чтобы небыло гидроудара. С такой схемой можно открывать продувку и сразу ехать, как на паровозах делают.
- Я немного удивлён, но первым заканчивается пропан. Это говорит о недостаточной эффективности нашей топки.
- По второму пункту, опять же упираемся в низкий КПД топки. При максимально горящей горелки, на длительном крейсерском ходе, давление падает до 5 атм. и так и держится.
- Горелку я всё же регулирую. На газовом тракте установлен обычный краник, которым я открываю и регулирую подачу газа, но этого делать не стоит, так, как если краник чуть перекрыт, то расширение газа начинает перемещаться из полости горелки к этому кранику и всё начинает перемерзать и обрастать снегом. В какой то момент трубка закупоривается и газ начинает идти не стабильно.
- Конечно я постоянно об этом думаю, но прошлая моя конструкция накрылась от перегретого пара. Так что тут нужно сперва хорошенечко подумать. Кроме того, места у нас по прежнему очень мало.
- А это просто отличная идея. Сделать клапана с уставкой 20 атм и пусть сами автоматически спускают воду. Мне почему то казалось, что у паровозов, машинист сам в ручную их открывал и закрывал.
Привет, а на первый вы не до конца ответили, на сколько километров хватает хода при полной заправке всего?
Сколько времени уходит на разогрев при полностью холодном мотоцикле?
И почему выброс пара идет не назад, хотя, казалось бы, ему место там, где свисток? Хотя, наверное, потому что там клапан, так? Но трубы, как мне кажется, не хватает, чтобы пар выбрасывался назад.
Свисток очень прикольный, вы его сами сделали или где-то нашли?
Сколько времени уходит на разогрев при полностью холодном мотоцикле?
И почему выброс пара идет не назад, хотя, казалось бы, ему место там, где свисток? Хотя, наверное, потому что там клапан, так? Но трубы, как мне кажется, не хватает, чтобы пар выбрасывался назад.
Свисток очень прикольный, вы его сами сделали или где-то нашли?
Возможно вы не посмотрели некоторые видео. Там подробно почти на все эти вопросы ответил. Но мне не трудно повториться.
Пока, по километражу «чистых» данных нет. Так как нет контроля уровня воды в котле. На одной заправке проехал 6 км, но явно можно было больше, но я боялся, что топка окажется не покрытой водой и буде накалиться, что не желательно.
На начальный прогрев ушло примерно 15-18 минут.
Выход пара сделал максимально коротким, чтобы не создавалось сопротивления на выходе. Но пожалуй вы правы, его следует немного удлинить, так как при трогании мотоцикла, пар и кипяток постоянно обжигает ногу.
Свисток полностью самодельный. О нём шёл рассказ в 5 серии.
Пока, по километражу «чистых» данных нет. Так как нет контроля уровня воды в котле. На одной заправке проехал 6 км, но явно можно было больше, но я боялся, что топка окажется не покрытой водой и буде накалиться, что не желательно.
На начальный прогрев ушло примерно 15-18 минут.
Выход пара сделал максимально коротким, чтобы не создавалось сопротивления на выходе. Но пожалуй вы правы, его следует немного удлинить, так как при трогании мотоцикла, пар и кипяток постоянно обжигает ногу.
Свисток полностью самодельный. О нём шёл рассказ в 5 серии.
1-3. Теперь понятно почему у вас макс скорость 40км/ч а на видео вы в основном едете медленно. Судя по всему КПД котла очень низкий. Какой расход газа не оценивали? Какая температура газов на выходе? Мне кажется что дело в толстых стенках и в слишком большом расходе газа через горелку. Обмерзание крана тоже на это наемкает. Стоит установить более тонкие сопла, это может снизить расод газа почти без падения паропроизводительности котла. Но если переделывать котел пожалуй надо делать топку переходящую в много тонких трубок, чтоб поверхность контакта была в несколько раз больше чем сейчас.
По моему опыту эккспериментов с туристским снаряжением: кастрюля 3л с ветрозашитой из другой кастрюли дает КПД 50% при тепловой мощности горелки в 3квт. КПД не падает если масштабировать конструкцию до меньших размеров. А если на дне кастрюли радиатор-теплообменник КПД уже 75%. Т.е. с газа можно снимать тепло очень эффекствно при достаточной площади.
4. Пароперегреватель это трубки внутри топки. Размера не добавят. Только надо расчитать или подобрать чтоб температура пара не превышала 350градусов.
5. На паровозах продувка открывается принудительно чтобы прогреть цилиндры. Но это не мещает защитной функции.
По моему опыту эккспериментов с туристским снаряжением: кастрюля 3л с ветрозашитой из другой кастрюли дает КПД 50% при тепловой мощности горелки в 3квт. КПД не падает если масштабировать конструкцию до меньших размеров. А если на дне кастрюли радиатор-теплообменник КПД уже 75%. Т.е. с газа можно снимать тепло очень эффекствно при достаточной площади.
4. Пароперегреватель это трубки внутри топки. Размера не добавят. Только надо расчитать или подобрать чтоб температура пара не превышала 350градусов.
5. На паровозах продувка открывается принудительно чтобы прогреть цилиндры. Но это не мещает защитной функции.
Я то-же свожусь к мнению, что жиклёр из которого выходит газ в топку, надо уменьшать. Я специально использовал автомобильный стандартный карбюраторный 104 (кажется) жиклёр, чтобы можно было быстро и точно менять проходное сечение регулируя напор и расход пламени. Сейчас действительно многовато, потому, что на солнце, на жаре, когда мы испытывали, баллоны нагрелись и давление возросло и иногда пламя просто улетало на улицу или вообще тухло, приходилось поджигать снова.
Топка, которую я врезал на видео, на самом деле, это уже 2 вариант был. Первая топка имела всего 2 поперечные теплообменные трубки а далее были просто приваренные теплоотводные рёбра смотрящие в центр. Эта конструкция была совершенно бесполезная и не эффективная. я замучился ждать когда прогреется вода, а пламя пролетало всю топку насквозь и в виде синеватого факела выходило с другой стороны. тогда я вырезал всю топку, сделал новую и нашпиговали её трубками, как только мог. Стало на много лучше, но сейчас понимаю, что и этого мало. Нужно наделать их ещё чаще и чтобы можно было под конец их уплотнить, нужно уменьшать диаметр. Собственно, как вы и советуете.
Топка, которую я врезал на видео, на самом деле, это уже 2 вариант был. Первая топка имела всего 2 поперечные теплообменные трубки а далее были просто приваренные теплоотводные рёбра смотрящие в центр. Эта конструкция была совершенно бесполезная и не эффективная. я замучился ждать когда прогреется вода, а пламя пролетало всю топку насквозь и в виде синеватого факела выходило с другой стороны. тогда я вырезал всю топку, сделал новую и нашпиговали её трубками, как только мог. Стало на много лучше, но сейчас понимаю, что и этого мало. Нужно наделать их ещё чаще и чтобы можно было под конец их уплотнить, нужно уменьшать диаметр. Собственно, как вы и советуете.
По моему опыту эккспериментов с туристским снаряжением: кастрюля 3л с ветрозашитой из другой кастрюли дает КПД 50% при тепловой мощности горелки в 3квт
Это всё работает на малой мощности и температуре, а для пара ничего лучше водотрубного или прямоточного котла (но там нужен насос высокого давления)не изобрели. Т.е., установка должна быть "вывернута наизнанку" и представлять собой топку, заполненную трубами по которым идёт вода/пар. И я не уверен, что это возможно изготовить в кустарных условиях, но я не сварщик и могу ошибаться. Кто умеет герметично варить трубы под давление в 16 атм поправьте :)
Респект! Обожаю стимпанк!
Тогда может подкинете классных идей? На видео, вы со всех сторон его видели. Может что интересное придумалось?
Вот например, очень «голо» смотрелось пространство над задним крылом. Сидение очень высоко находится и чего-то не хватало. Родилась идея свёрнутого в рулет походного одеяла. Оно прекрасно на мой взгляд влилось в стиль и закрыло пустоту. Кстати я его сшил из старого паруса. Там очень толстая ткань. Вблизи смотрится как будто не из нашего обыденного мира.
Поскольку швы сварные, опресовка должна проводится при рабочей температуре, а не при пониженной(температура углекислоты будет меньше нуля и уж точно меньше 200градусов(кипение при 15 атмосферах).
Тоесть логичнее опресовку делать так — ставите взрывной клапан на 15*1.25=18.75 атмосфер, нагреваете ваш закрытый бак до срабатывания клапана не менее 5 минут, ставите клапан на 15.
Просто при нагреве у вас может поменяться геометрия швов в случае брака при сварке. А взрыв бака возле бедренных артерий ничего хорошего не принесет.
Тоесть логичнее опресовку делать так — ставите взрывной клапан на 15*1.25=18.75 атмосфер, нагреваете ваш закрытый бак до срабатывания клапана не менее 5 минут, ставите клапан на 15.
Просто при нагреве у вас может поменяться геометрия швов в случае брака при сварке. А взрыв бака возле бедренных артерий ничего хорошего не принесет.
Если повреждение ёмкости несёт опасность для жизни и здоровья людей, то испытания нужно проводить при трёхкратным превышении давления
Ну вроде как то вот так morez.ru/ispitaniya-kotla, там коэфициент 1.5 для котла и 1.25 для всего остального.
Испытывать самопальную конструкцию на 3е давление(45 атмосфер?) тупо опасно.
Испытывать самопальную конструкцию на 3е давление(45 атмосфер?) тупо опасно.
Испытывать самопальную конструкцию на 3е давление(45 атмосфер?) тупо опасно.
Просто правильно испытывать надо — наливать водой почти на полную, а потом оставшийся небольшой объём накачивать уже воздушным насосом. Вода практически не сжимается, а сжатого газа очень мало, и при появлении течи запасенной энергии не хватает на разрыв бака, раскидывание обломков и прочие спецэффекты.
ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ,
РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
ПБ 03-576-03
РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
ПБ 03-576-03
ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ
ПБ 10-574-03
ПБ 10-574-03
Наша рабочая температура котла не высокая. По сопромату я где то вычитал, что до 180 гр, метал никаких особых изменений не имеет. но на всякий случай я его опрессовал на максимальное давление, какое только манометр позволил 25 bar.
Как я понял, всё таки это баллон из под пропана, а как я знаю, они до 56 bar рассчитаны держать. Значит, если какой то мой шов и не выдержит, его не порвёт как воздушный шарик, а просто пойдёт струя воды или пара. Это меня немного успокоило. Полагаю куда более слабое место у нас, это шаровой кран. В них я не уверен. По этому, на всякий случай установил его таким образом, что бы был от меня отвёрнут в противоположную сторону.
Как я понял, всё таки это баллон из под пропана, а как я знаю, они до 56 bar рассчитаны держать. Значит, если какой то мой шов и не выдержит, его не порвёт как воздушный шарик, а просто пойдёт струя воды или пара. Это меня немного успокоило. Полагаю куда более слабое место у нас, это шаровой кран. В них я не уверен. По этому, на всякий случай установил его таким образом, что бы был от меня отвёрнут в противоположную сторону.
При 15.38 атмосферах точно 200 градусов. Вот тут например табличка.
www.sci.aha.ru/ALL/b17.htm
Проблему составляет не температура, а давление. Если баллон разорвет есть ненулевой шанс получить осколочные ранения в очень критичных точках.
Вы не правы, если баллон рванет он не просто раскроется розочкой понемногу, все произойдет быстро, есть шанс, что разрыв будет не плоский и кусок металла(либо несколько) улететь на скорости порядка 20-30мс в случайную сторону. К примеру, киньте камешек вон в ту струю на фото и посмотрите насколько улетит.
Как вариант, надо защитный кожух на расстоянии в 5-10см сделать(чтоб после того, как выгнет баллон осколки задержало). Насколько толстый надо смотреть в таблицах, вероятно около 4-5мм стали. Тоесть килограмм 100 весить будет.
Да и просто выход пара вас не порадует. У вас баллон на 40л, пусть там пара половина, 20 литров при 15 атмосферах приблизительно равны 300литрам(полторы бочки) при одной. И температура 200.
www.sci.aha.ru/ALL/b17.htm
Проблему составляет не температура, а давление. Если баллон разорвет есть ненулевой шанс получить осколочные ранения в очень критичных точках.
Вы не правы, если баллон рванет он не просто раскроется розочкой понемногу, все произойдет быстро, есть шанс, что разрыв будет не плоский и кусок металла(либо несколько) улететь на скорости порядка 20-30мс в случайную сторону. К примеру, киньте камешек вон в ту струю на фото и посмотрите насколько улетит.
Как вариант, надо защитный кожух на расстоянии в 5-10см сделать(чтоб после того, как выгнет баллон осколки задержало). Насколько толстый надо смотреть в таблицах, вероятно около 4-5мм стали. Тоесть килограмм 100 весить будет.
Да и просто выход пара вас не порадует. У вас баллон на 40л, пусть там пара половина, 20 литров при 15 атмосферах приблизительно равны 300литрам(полторы бочки) при одной. И температура 200.
Спасибо за таблицу. По ней как раз и понятно, почему время прогрева до кипения почти равно времени прогрева до давления в 16 атм. Ведь энергии примерно одинаково требуется.
Я не понял, что вы имеете в виду. Но вообще говоря кипение начинается при 100градусах. Просто пар повышает давление, после чего кипение прекращается. Если воды мало, будет кипеть. Если пара мало относительно площади зеркала воды, то испарение с поверхности мгновенно увеличивает давление и «не булькает».
Иметь паровой мотоцикл весом 50 кг и повесить на него защиту в 100 кг? Как вы это представляете? Будем просто проводить опрессовку более высокими давлениями чем в инструкциях. Утяжелять нам там никак нельзя. И так мощности мало.
В Фурманове Ивановской области, раньше по заказу Москвы производили алюмопилиэтиленоввые панели (два листа алюминия, между ними полиэтилен), поищи. Они лёгкие и достаточно прочные.
Несколько панелей, между ними кевлавр или сверхвысокомолекулярный полиэтилен.
Ранения во внутренней области бёдер в отсутствии медика катастроф, хирурга — гарантированно труп, если будут задеты сосуды (а они там близко к поверхности).
Ещё, при резком взлёте вверх, может произойти разрушение позвоночника (поизучай раний опыт катапультирования). От просто инвалидности, до различной степени паралича, максимум — летальный исход.
Несколько панелей, между ними кевлавр или сверхвысокомолекулярный полиэтилен.
Ранения во внутренней области бёдер в отсутствии медика катастроф, хирурга — гарантированно труп, если будут задеты сосуды (а они там близко к поверхности).
Ещё, при резком взлёте вверх, может произойти разрушение позвоночника (поизучай раний опыт катапультирования). От просто инвалидности, до различной степени паралича, максимум — летальный исход.
Защитный кожух, по идее, может быть композитным на волокнистой основе — то есть из того материала, что современные газовые баллоны. Осколки в нем просто застревать будут. Да и по соотношению прочности на разрыв к весу он у стали сильно выигрывает.
Плюс он даст теплоизоляцию, то есть уменьшение потерь энергии.
Плюс он даст теплоизоляцию, то есть уменьшение потерь энергии.
Но в любом случае нужен демпфер, минимум 3-5см пространства.
Не факт. Если у композита хватит термостойкости — то и вплотную можно.
Для чего, собственно, нужно это пространство? На расширение? Ну так пускай композитная оболочка не дает расширяться баку, взяв на себя растягивающие напряжения.
Но вот именно с термостойкостью таки могут быть проблемы. Наполнитель-то не вопрос, даже стекловолокно годится, а уж углеволокно прямо оверкилл. Проблема в связующем. Эпоксидные как правило, выше 150 долговременно не держат, и вообще у доступных предельная рабочая температура градусов 250 — а желательно иметь запас. А какие-нибудь аэрокосмические — попробуй достань.
Для чего, собственно, нужно это пространство? На расширение? Ну так пускай композитная оболочка не дает расширяться баку, взяв на себя растягивающие напряжения.
Но вот именно с термостойкостью таки могут быть проблемы. Наполнитель-то не вопрос, даже стекловолокно годится, а уж углеволокно прямо оверкилл. Проблема в связующем. Эпоксидные как правило, выше 150 долговременно не держат, и вообще у доступных предельная рабочая температура градусов 250 — а желательно иметь запас. А какие-нибудь аэрокосмические — попробуй достань.
Баллоны высокого давления опрессовывают при 1,5 рабочего давления.
Баллоны на 300 бар я опрессовываю при 450.
Емкость на рабочее 16 разрушится очень феерично.
Посмотрите как у Разрушителей водонагреватель при 25бар взрывается, пробивает крышу и улетает на 100м вверх!
Ссылка
Так что испытания обязательно надо делать.
Ну или ездить с риском, с горячим котлом между ног. Это круто это адреналин :)
Еще в котле есть корозия это надо учитывать.
Баллоны на 300 бар я опрессовываю при 450.
Емкость на рабочее 16 разрушится очень феерично.
Посмотрите как у Разрушителей водонагреватель при 25бар взрывается, пробивает крышу и улетает на 100м вверх!
Ссылка
Так что испытания обязательно надо делать.
Ну или ездить с риском, с горячим котлом между ног. Это круто это адреналин :)
Еще в котле есть корозия это надо учитывать.
Опрессовка Обязательна, это и не обсуждается. И про коррозию, вы верно пометили. Внутри, этот сосуд покрыт каким то полимером, но в местах моей сварки, это покрытие сгорело, так что про ржавение нельзя забывать. Хоть я и обработал потом изнутри кремниевой краской, но каждый год повторная опрессовка.
В месте сварки разные составы металла дадут еще большую корозию.
Воду туда надо заливать не обычную а деионизированную (думаю после обратного осмоса пойдет) или хотя бы умягченную чтоб накипи не давала с антикорозионными присадками которые используют в отопительных системах.
Воду туда надо заливать не обычную а деионизированную (думаю после обратного осмоса пойдет) или хотя бы умягченную чтоб накипи не давала с антикорозионными присадками которые используют в отопительных системах.
Накипь в нашем случае, наш друг. Она сковывает метал и пропускает кислород. химические процессы под накипью замедляются почти до нуля. Так что это не враг, а скорее друг. Хотя с другой стороны, основное место кипения это топка, а не стены бака.
И теплоотдача снижается до нуля…
Топка перегревается и прогорает.
Топка перегревается и прогорает.
Согласен. До крайностей доводить это нельзя. Паровозы периодически разбирали и чистили щёлочью затем высверливали всю накипь. Но думаю у нас столько моточасов не предвидится.
При разгерметизации жаротрубного котла вскипает сразу ВСЯ вода в нём. Посчитайте энергию пара массой равной массе воды при Т=200°С и пересчитайте в тринитротолуол. Будете удивлены и следующий Ваш котел будет водотрубным.
Не, вся не вскипает.
2,4МДж/кг теплота паробразования.
4220 Дж/кг на каждый градус теплоемкость, от 200 до 100 это 422КДж
Итого вскипит 2400/422 всего 17.58% от наличной воды. Чуть больше, ибо еще перегретый пар 200градусов отдаст тепло воде. Процентов 20 будет. Вся вскипит если будет температура 600+ градусов.
2,4МДж/кг теплота паробразования.
4220 Дж/кг на каждый градус теплоемкость, от 200 до 100 это 422КДж
Итого вскипит 2400/422 всего 17.58% от наличной воды. Чуть больше, ибо еще перегретый пар 200градусов отдаст тепло воде. Процентов 20 будет. Вся вскипит если будет температура 600+ градусов.
На самом деле чистили паровозы примерно раз в 10 суток. Тщательно.
Это имелось ввиду от копоти. А что бы прочистить от накипи, это рассверливали все клёпки и там просто грандиозный объём работы ибо трубок там…
Это имелось ввиду от копоти.
Нет. Чистили сразу и от копоти и от накипи. Ничего не рассверливая если не течёт.
На ютюбе есть учебный фильм «Steam Train Maintenance in the 1950s Educational Documentary Ella73TV», правда на английском, по обслуживание паровоза. Там подробно показано как обслуживают котёл.
А еще, не поверите, проверяли состояние ВСЕХ заклёпок котла. Паровая машина — ОЧЕНЬ трудоемкая штука.
Лучший друг коррозии — дистиллят!
А накипь?
Чтобы чистить паровозы, у них крышки снимались открывающие доступ к трубам котла. Тут эти крышки есть?
Чтобы чистить паровозы, у них крышки снимались открывающие доступ к трубам котла. Тут эти крышки есть?
Это был люк к дымоходу. Там нет давления воды. и через эти люки от копоти тры бы чистили. Что бы накипь убрать, расклёпывать котёл приходилось.
От накипи в основном промывали всякой химией. Расклепывать это да капремонт считай.
По поводу химии — были содовые паровозы habr.com/ru/post/411321
шапку угля
чуть больше локтя
Одометр то в верстах или как?
ЗЫ. Отличный рассказ и белая зависть за прямые руки
Это прекрасно! Давно мечтал сделать паровой автомобиль, но не планирую этого делать. Рад наблюдать за паровым мотоциклом. :)
Но цель нашего проекта не кругосветное путешествие на дровах, а рассмотреть технологию позапрошлого векаЕсли технологии позапрошлого века, то нужны как раз дрова, а не пропан…
Может, турбинку сделать вместо поршневой системы? По идее КПД должен возрасти.
Нет. КПД очень хорошей турбины 35% но это турбина на ТЭЦ, диаметром 2,5 метра и имеющая 12 отдельных ступеней (крыльчаток) в наше технически возможном размере, кпд нашей турбины будет просто ничтожным. Но, дело не в этом даже. Наша цель не проехать быстрее, для такой цели можно просто купил бы мопед. Наша цель именно классический паровой двигатель.
Да, именно так. Для турбины кпд сильно повышается при увеличении диаметра. Но что еще хуже для самостройщика — турбина очень критична к точности изготовления (вплоть до сотых долей мм), т.к. работает на высоких оборотах.
А кроме того, турбина очень прожорливый механизм. Даже маленькая турбина с крыльчаткой 50 мм, окажется слишком большой для нашего котла. И меньше, уже по мощности нет смысла ставить.
Я вот знаю реально используемые паровые турбины только на ТЭЦ, АЭС, и старых кораблях. При этом, чтобы запитать одну турбину на ТЭЦ, требуется котёл размером с десятиэтажный дом. Но и параметры там просто сумасшедшие. Пар 35 атм; 550 *С Так что мы с нашим паровозом, «курим в сторонке»
Я вот знаю реально используемые паровые турбины только на ТЭЦ, АЭС, и старых кораблях. При этом, чтобы запитать одну турбину на ТЭЦ, требуется котёл размером с десятиэтажный дом. Но и параметры там просто сумасшедшие. Пар 35 атм; 550 *С Так что мы с нашим паровозом, «курим в сторонке»
На эту тему был комикс, о том как начинаются гонки паровых машин, и зрители расходятся после старта на обед, потому что кочегары еще пол-часа будут растапливать машины
Реальный паровоз с холодного состояния меньше чем за 4 часа, при наличии специально оборудованного депо, не запустить. А если простым розжигом топки — то 8 — 20 часов до старта.
Причем первые часы будут очень некомфортны, поскольку основной дым из топки будет выходить через кабину.
Причем первые часы будут очень некомфортны, поскольку основной дым из топки будет выходить через кабину.
Реальные паромобили за несколько минут прогревались (типично около 2 мин, рекорд — 40 секунд). Но там котел малообъемный был, прямоточный.
это ведь чисто ради интереса? С точки зрения энергетики такой двигатель ведь проигрышный вариант?
К сожалению да. Современный мопед, на 3 литрах бензина проедет 100 км. С таким уже не поспоришь!
Транспортные средства на основе паровой машины очень сложны в эксплуатации и обслуживании. На классическом магистральном паровозе бригада из минимум трёх человек трудилась в поте лица и не покладая рук все время. Вне зависимости от того стоит паровоз или движется.
Машинист рассчитывал когда, сколько и какого пара ему понадобится. Помощник машиниста со товарищами обеспечивал требуемое. Остановится на перегоне потому что пар кончился — несмываемый позор.
Машинист рассчитывал когда, сколько и какого пара ему понадобится. Помощник машиниста со товарищами обеспечивал требуемое. Остановится на перегоне потому что пар кончился — несмываемый позор.
Я тоже наслышан о трудах кочегаров. Вы застали те времена?
Что вы, я гораздо моложе. Но темой интересовался. Кочегары, в основном, были подсобниками и больше работали в тендере. Уголь в топку в основном кидал лично помощник машиниста. Очень не простое дело, надо ПОНИМАТЬ куда и сколько кинуть чтобы оно горело как надо и сколько надо.
Говорят, что экзамен на помощника состоял в жарке в раскочегаренной топке паровоза яичницы с салом на угольной лопате (вымытой, естественно). Не понимая распределения жара в топке и умения увидеть это по состоянию углей — пожарить, а не спалить практически не реально.
Говорят, что экзамен на помощника состоял в жарке в раскочегаренной топке паровоза яичницы с салом на угольной лопате (вымытой, естественно). Не понимая распределения жара в топке и умения увидеть это по состоянию углей — пожарить, а не спалить практически не реально.
Для подхода к построению замкнутого цикла воды — рассмотрите устройство компаундных паровых машин:
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Компаунд-машина
Это позволяет использовать энергию пара максимально, и получить пар на выходе минимальной температуры. Далее будет проще его конденсировать и закачивать обратно в бак.
Спасибо. Это конечно надо изучить.
Посмотрел.
В простонародье это называют двухступенчатыми или трёхступенчатыми паровыми двигателями. Но из за сильного увеличения громоздкости и маленьком толке, подобные машины ставили только на предприятиях и больших насосных, где масса и размер не имели значения. Это были огромные стационарные паровые машины, некоторые из которых работают до сих пор.
На паровозах делались попытки ставить подобные тяжёлые паровые машины. Но это было дорого, а экономия топлива не столь значительная. Но что касается охлаждения пара, тут я с вами согласен. После двух ступеней расширения от пара почти ничего не останется. Можно почти сразу воду собирать.
В простонародье это называют двухступенчатыми или трёхступенчатыми паровыми двигателями. Но из за сильного увеличения громоздкости и маленьком толке, подобные машины ставили только на предприятиях и больших насосных, где масса и размер не имели значения. Это были огромные стационарные паровые машины, некоторые из которых работают до сих пор.
На паровозах делались попытки ставить подобные тяжёлые паровые машины. Но это было дорого, а экономия топлива не столь значительная. Но что касается охлаждения пара, тут я с вами согласен. После двух ступеней расширения от пара почти ничего не останется. Можно почти сразу воду собирать.
На всех последних паровозах использовались двухцилиндровые компаунд-машины.
Вес машины не должен сильно увеличиваться, при сохранении мощности и большем КПД размер всех элементов уменьшится. А с современной запорной арматурой возможно сделать двускоростной режим — трогаемся подавая пар в оба цилиндра, после разгона подключаем их последовательно для увеличения кпд.
Не совсем так. Как раз самые последние паровозы середины 20 века имели пароперегреватель и одноступенчатую паровую машину. Паровозы конца 19 начала 20 века имели паровую машину компаунд. Система подачи пара в оба цилиндра (аппарат Дульца) была и в те времена, и нужна была для надежного страгивания компаунд машины.
подобные машины ставили только на предприятиях и больших насосных, где масса и размер не имели значения.
Это не так.
В 30-х годах один американский любитель построил мотоцикл с двигателем двойного расширения.
Кстати, тоже с обычным котлом.
Кстати, тоже с обычным котлом.
Ну и у моего любимого Добля:
Четыре цилиндра — два высокого и два низкого давления
Когда выражение, прогреть двигатель, приобрело другой смысл
Интересно, а его как-то можно оформить, что бы легально ездить по дорогам общего пользования?
И еще:
Прямоточный котел достаточно капризен при настройке режимов. Подобные котлы очень хорошо работают (особенно с пароперегревательной) секцией только при постоянной нагрузке. А в ситуациях, когда потребление пара может меняться в широком диапазоне, прямоточный котел работает плохо. Может секцию перегревателя перегревать или наоборот, начать плеваться недогретым паром. В реале это выливается в наличие кучи регуляторов, которые держат котел в режиме.
Вы с этим не сталкивались, соединив напрямую насос подачи воды напрямую с колесом? Подозреваю, что на малой скорости идет интенсивный перегрев пара с риском спалить трубки, а на высокой скорости имеем недогретый сырой пар.
Если развивать эту конструкцию — нужен электрический насос, датчики температуры и давления. И подачу воды управлять через контроллер для достижения максимальной эффективности. Наверняка паровая машина имеет пик мощности при определенных параметрах пара. Эти параметры и поддерживать.
И небольшая накопительная емкость(под пятой точкой) для пара как промежуточный накопитель пара.
Как вы считаете, а нельзя ли понаставить в прямоточный котёл туда каких-то современных датчиков, чтобы сделать настройку режимов автоматической?
Можно и нужно. Но учти, что элементы котла имеют разную тепловую инерцию и при резкой смене режима все равно кратковременно все "разползутся".
А так "на коленке" прикинул — не реально вписать в габариты мотоцикла паровую машину с мощностью, достаточно для комфортной езды. Особенно на низких параметрах пара. А уходить на перегретый пар высокого давления — очень высокий риск.
Учти, что паровой двигатель, выпускающий пар в атмосферу, будет иметь практический КПД (включая котёл) от 1 до 8 %. Турбина немного поднимет КПД, но не особо сильно.
Уже были попытки создать аналогичное:
https://yobte.ru/97787-parovoy-motocikl.html
10 км/ч? Очень не густо! Столько всякого железа и трубок, а итог такой грустный. Возникает сомнение о надобности такого аппарата. Что бы был смысл, нужно ехать хотя бы как велосипед.
Ох, у меня уже руки чешутся переделать наш «паровоз» и посмотреть, что из него получится выжать.
Ох, у меня уже руки чешутся переделать наш «паровоз» и посмотреть, что из него получится выжать.
Похоже, что тот мотоцикл делал дизайнер, а не инженер. Твой лучше в сто раз, да и размер более практичный.
Да, можно подумать над турбиной. Не надо забывать, что у паровозов и первых машин были движки с теми же КПД, но, однако, они смогли построить индустриальный мир.
Можно поискать информацию в Интернете о лучших конструкциях котла, поршней, топок, топлива. Я читал про перегретый пар и котлы с пароперегревателями, с ним КПД достигали выше. Можно контролировать все не так, как раньше, трубками и манометрами, а электроникой и связать всё через компьютер или старый телефон какой-нибудь. Так и повышать КПД, соответственно, скорость, простоту конструкции, надёжность, время разогрева, запас хода и комфорт при езде.
Да, можно подумать над турбиной. Не надо забывать, что у паровозов и первых машин были движки с теми же КПД, но, однако, они смогли построить индустриальный мир.
Можно поискать информацию в Интернете о лучших конструкциях котла, поршней, топок, топлива. Я читал про перегретый пар и котлы с пароперегревателями, с ним КПД достигали выше. Можно контролировать все не так, как раньше, трубками и манометрами, а электроникой и связать всё через компьютер или старый телефон какой-нибудь. Так и повышать КПД, соответственно, скорость, простоту конструкции, надёжность, время разогрева, запас хода и комфорт при езде.
Да, с дизайна всё и начиналось. Но, сами знаете, что сперва налаживают функционал, затем дизайн и комфорт. Спасибо за поддержку. Когда я начинал создавать свой аппарат, конечно мне попадались на глаза картинки зарубежного «конкурента», но я не понимал, как возможно из такой горы железа выжать всего 10 км/ч. Простым лёгким ветерком, велосипедиста разгонит до большей скорости.
Я думаю, что там почти бутафория. Он отталкивался от дизайна, а поставил, может, какой-то уже готовый паровой двигатель, который для этого не предназначен.
В Ютубе есть видео, промышленно выпускаемых в далёком прошлом моделей, реставрации или новодела, но твой более мощный, практичный и использующий новые технологии:
www.youtube.com/results?search_query=steam+motorcycle
Модель Lewistown PA,1902 loco cycle
www.youtube.com/watch?v=0gkgoNTBLdE
1896 Steam Motorcycle
www.youtube.com/watch?v=t93QlgBu4Is
Новодел в стиле 1920-х с угольной топкой:
www.youtube.com/channel/UCQc-Nh3SEIqSL5kq8ZldWkQ
Современной постройки
www.youtube.com/watch?v=XV_V65S8fXY
У этого оказался слишком слабый движок
www.youtube.com/watch?v=TuSLwE4IpnI
Некий Константин Никитин:
www.youtube.com/watch?v=TuSLwE4IpnI
www.patreon.com/steammotorcycle
Вот еще несколько штук:
www.youtube.com/watch?v=HkJlHkwTBhU
Самодельный, но в 1936 году:
www.youtube.com/watch?v=uIuBocThNIo
Новый, типа твоего, мопед
www.youtube.com/watch?v=yvS8wtnNQz4
www.youtube.com/watch?v=RGJzVxrlwIQ
Ну и еще для вдохновения:
www.youtube.com/watch?v=b8Ll_jfKzyQ
Тут паровой только первый
www.youtube.com/watch?v=MDXOz4sWA4U
Бразильский 2009 года:
www.youtube.com/watch?v=fpteACrgFIk
Студенты сделали в образовательных целях:
www.youtube.com/watch?v=Ypr4u2bNIHE
В Ютубе есть видео, промышленно выпускаемых в далёком прошлом моделей, реставрации или новодела, но твой более мощный, практичный и использующий новые технологии:
www.youtube.com/results?search_query=steam+motorcycle
Модель Lewistown PA,1902 loco cycle
www.youtube.com/watch?v=0gkgoNTBLdE
1896 Steam Motorcycle
www.youtube.com/watch?v=t93QlgBu4Is
Новодел в стиле 1920-х с угольной топкой:
www.youtube.com/channel/UCQc-Nh3SEIqSL5kq8ZldWkQ
Современной постройки
www.youtube.com/watch?v=XV_V65S8fXY
У этого оказался слишком слабый движок
www.youtube.com/watch?v=TuSLwE4IpnI
Некий Константин Никитин:
www.youtube.com/watch?v=TuSLwE4IpnI
www.patreon.com/steammotorcycle
Вот еще несколько штук:
www.youtube.com/watch?v=HkJlHkwTBhU
Самодельный, но в 1936 году:
www.youtube.com/watch?v=uIuBocThNIo
Новый, типа твоего, мопед
www.youtube.com/watch?v=yvS8wtnNQz4
www.youtube.com/watch?v=RGJzVxrlwIQ
Ну и еще для вдохновения:
www.youtube.com/watch?v=b8Ll_jfKzyQ
Тут паровой только первый
www.youtube.com/watch?v=MDXOz4sWA4U
Бразильский 2009 года:
www.youtube.com/watch?v=fpteACrgFIk
Студенты сделали в образовательных целях:
www.youtube.com/watch?v=Ypr4u2bNIHE
Спасибо за замечательную подборку. Большинство видео мне знакомы, но нашлись и новые. Было интересно посмотреть на братьев по стихии.
Грустно, что всё это где-то в других странах. Неужели в России никому не было интересно сделать паровой мотоцикл? Светлых голов и рукастых самодельщиков у нас хоть отбавляй. В чём же дело?
Грустно, что всё это где-то в других странах. Неужели в России никому не было интересно сделать паровой мотоцикл? Светлых голов и рукастых самодельщиков у нас хоть отбавляй. В чём же дело?
Почему? Есть в подборке Константин Никитин, он из Ленинградской Области
И еще вот этот: www.youtube.com/watch?v=7px_BkO-e2s
Но у него мотор отдельно располагается, в коляске.
Вот еще
www.youtube.com/watch?v=lgxp61_DR-4
И еще вот этот: www.youtube.com/watch?v=7px_BkO-e2s
Но у него мотор отдельно располагается, в коляске.
Вот еще
www.youtube.com/watch?v=lgxp61_DR-4
Я, вообще, помню, что из России больше делали паровые автомобили, трактора и просто двигатели для каких-нибудь простых нужд. А именно мотоциклов мало.
Да, там без контроля никак. Это я уже понял. Но если у нас режимами будут микропроцессоры управлять, то это уже потеряет свой древний колорит.
а можно вас просить, вы статью вообще читали?
Похоже парового гудка у мотоцикла нет?
Актуально! Друг мой вы провели шикарную работу! Приятно смотреть! Подкину вам еще одну идею. Как насчет заменить воду, хладагентом с последующим конденсатором? Замкнутый цикл работы и намного большая степень расширения. В условиях зимы прирост теоретически будет хорош. Спасибо за публикацию! Успехов!
Спасибо. Это приятно.
А под хладогентом вы что именно подразумеваете?
В следующих экспериментах, я как раз буду пытаться достичь максимума из этого мотоцикла. И если у вас есть стоящая теория, её просто необходимо проверить.
А под хладогентом вы что именно подразумеваете?
В следующих экспериментах, я как раз буду пытаться достичь максимума из этого мотоцикла. И если у вас есть стоящая теория, её просто необходимо проверить.
Не скажу что теория моя))) Но все же. Принцип тепловой машины основан на переносе тепла. Пар совершает работу и его температура при этом падает. Температура кипения воды 100 гр. Температура кипения легкокипящих жидкостей, по типу хладагентов, на много ниже. Идея такова. Что если котел вы разогревать будете до более низкой температуры, получая рабочее давление в 16 атм.? В источнике (который я уже и не вспомню) упоминалось о пароходах что на угле переплывали Атлантику. Угля не хватало на эту дистанцию и в целях увеличить КПД паровой машины вводили холодную ступень. Отработанный пар из цилиндров грел теплообменник с хладагентом. Тот закипал, создавая давление на более низкой температуре. Затем этим давлением приводили в движение поршневую группу соосно соединенную с основной паровой машиной. Отработанный хладагент охлаждали в другом теплообменнике омываемом за бортовой водой. Затем вновь подавали в горячий… повторяя цикл. За правду не ручаюсь друг мой. Но идея очень даже хорошая. Проще говоря чем холоднее на улице и чем жарче котел тем выше КПД работы двигателя. Будет два теплообменника. Один у вас уже есть он в топке. Второй же резонно сделать меньших размеров и обеспечить принудительным обдувом. И еще. Подумайте на тему звездообразной поршневой группы. Она займет чуть больше места, разумеется потребует по больше золотников, но даст отличный крутящий момент. В плоть до того что вам можно будет использовать КПП. 4 поршней, общим объемом как ваш установленный, расположенных под 90 гр. будет с лихвой.
А что если котёл попробовать заправить водой насыщеной углекислым газом?
У меня родилась интересная идея!
Предлагаю провести один эксперимент. Залить в котёл воду разбавленную спиртом. По идеи, точка кипения сместиться в меньшую сторону. Предполагаю, что возможно, на тоже давление пара потребуется меньше энергии огня. По идеи, это должно сказаться на крейсерскую скорость. Но может я и ошибаюсь.
Кто, что думает на этот счёт?
Предлагаю провести один эксперимент. Залить в котёл воду разбавленную спиртом. По идеи, точка кипения сместиться в меньшую сторону. Предполагаю, что возможно, на тоже давление пара потребуется меньше энергии огня. По идеи, это должно сказаться на крейсерскую скорость. Но может я и ошибаюсь.
Кто, что думает на этот счёт?
Куда в меньшую сторону? У автора 15 атмосфер это 200 градусов. У вас просто сначала испарится весь спирт, потом вода. Как в самогонном аппарате. Причем поскольку теплота парообразования спирта в три раза меньше, как и запасенная в парах энергия. А потом еще и палахнут эти пары.
Может порекомендуете, чем разбавить или что залить?
Для жидкого азота топить даже не надо будет.
В одном выпуске Юного техника был самокат на углекислоте.
Вы знаете, Возможно вы будите надо мной смеяться, но я проводил такой эксперимент.
Когда котла ещё не было, а рама и двигатель уже были созданы, я не удержался и привязав к раме 5 литровый баллон пропана, Решил проехать перед гаражом. Так, что вы думаете, баллон быстро перемёрз от сумасшедшего расхода и давление мгновенно пропало. Я проехал метра 4, и то, кое как, потому, что газ не успевал столько испаряться в нужных количествах.
Когда котла ещё не было, а рама и двигатель уже были созданы, я не удержался и привязав к раме 5 литровый баллон пропана, Решил проехать перед гаражом. Так, что вы думаете, баллон быстро перемёрз от сумасшедшего расхода и давление мгновенно пропало. Я проехал метра 4, и то, кое как, потому, что газ не успевал столько испаряться в нужных количествах.
Если жидкий азот не разогревать, должного давления с требуемым расходом он не даст. Он перемёрзнет и просто будет в жидком состоянии прибывать даже в атмосферном давлении.
В упомянутом выше самокате на углекислоте был змеевик, где происходило испарение.
А это не фрагмент из книги Н.Гулиа «В поисках энергетической капсулы»? У него что-то подобное было про его детские эксперименты.
Может автора статьи что-то вроде этой и книги и вдохновило. Нашел цитату из статьи:
Единственный в мире микромотороллер с перистальтическим двигателем. Работает он за счет энергии жидкой углекислоты, запасенной в обычном баллоне от огнетушителя. Роль двигателя здесь выполняет кусок резинового шланга диаметром 20 миллиметров, наклеенный на поверхность заднего колеса обычного детского самоката (рисунок 3). Вот как работает силовая установка мотороллера. Приоткрыв вентиль, мы выпускаем углекислоту из баллона в медный змеевик. За счет тепла окружающей среды она вскипает и превращается в газ с давлением 0,3— 0,4 мПа. Газ поступает в специальный штуцер, установленный на задней оси (рисунок 4). Одетая на штуцер муфта вращается вместе с колесом. В момент, когда отверстия муфты и штуцера совпадают, в шланг двигателя поступает порция газа. Увеличиваясь в объеме в 3—4 раза, газ почти полностью отдает свою внутреннюю энергию. Двигатель работает экономично. На одном литре углекислоты можно проехать более 6 километров. Это сравнимо с электрическими аккумуляторами того же веса.
Заметим, если снизить дальность пробега до одного километра, мощность двигателя можно в три раза увеличить. Для этого в муфте следует проточить изнутри канавку, так, чтобы она проходила через отверстие для впуска газа. Тогда давление в двигателе будет на протяжении всего цикла (оборота) постоянным. Это и увеличит мощность. Но на «выхлопе» газ обладает еще большим запасом внутренней энергии — отсюда и низкая экономичность.
Производство сжиженной углекислоты, увы, пока несовершенно и требует в 10 раз больше энергии, чем это теоретически необходимо. Поэтому сегодня транспорт, использующий ее как источник энергии, не выгоден. Но будем надеяться, что это только пока.
ЮТ №11 1990 г.
Перечитал Гулиа —
Разумеется, я не мог отказать себе в удовольствии проверить такой «гибридный» накопитель в действии и сделал небольшую тележку – микромобиль. Основой послужил детский педальный автомобильчик – карт, какие продаются в «Детском мире». На тележке я установил баллон углекислотного огнетушителя и соединил его прочным резиновым шлангом с пневматическим гайковертом, приобретенным в магазине инструментов. Гайковерт состоит из пневмодвигателя, работающего от сжатого воздуха, и редуктора, понижающего скорость вращения патрона. С этим патроном я связал цепной передачей одно из задних колес тележки, а второе посадил на ось свободно, на подшипниках.
Раскрывая вентиль баллона, я подавал углекислоту в гайковерт, он вращал колесо, и микромобиль катился. Но теперь пневмодвигатель не замерзал, как в моем недавнем опыте с воздуховозом. Я поставил на пути газа из баллона в пневмодвигатель накопитель тепла, изготовленный из кастрюли, и внутри его поместил змеевик из металлической трубки (он был взят из выброшенного холодильника). В кастрюлю заливалась кипящая вода, а впоследствии расплавленный парафин и даже глауберова соль. Углекислый газ, проходя через змеевик, сильно нагревался и отдавал микромобилю значительно больше энергии.
У меня простой вопрос про металлоприемку. Всегда думал, что они только принимают металл. Т.е. вы просто подошли и договорились походить по их территории и подобрать себе что-нибудь? Они отдавали это по цене приемки или выше? Если да, то насколько?
Для меня это новость, мне это и в голову даже не приходило. Если все так удивительно просто, надо будет зайти посмотреть, не завалялось ли у них небольшого куска рельса для наковальни однако.
Для меня это новость, мне это и в голову даже не приходило. Если все так удивительно просто, надо будет зайти посмотреть, не завалялось ли у них небольшого куска рельса для наковальни однако.
Поддерживаю предложение о Kickstarter
Sign up to leave a comment.
Энергия старого мира