რუსეთის გამოგონებები - ხაზოვანი გენერატორი

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-07 16:27

ეს სტატია საინტერესო იქნება "მკაცრი ტექნიკოსებისთვის" - ის მოგვითხრობს შიდა წვის ძრავის ალტერნატიული განლაგების შესახებ. ეს არის კიდევ ერთი დადასტურება რუსების გამომგონებლობისა: ამ ტიპის ძრავები - ხაზოვანი - ახლახან იწყებენ განვითარებას საზღვარგარეთ.

ისტორიულად, ელექტროენერგიის გამომუშავების ტრადიციული მოწყობილობები იყენებდნენ ბრუნვის მოძრაობას მაგნიტურ ველში გრაგნილების გადასაადგილებლად. ასეთი მოწყობილობები მოძრაობს სხვადასხვა პროპელერებით: ჰიდროტურბინები, გაზის ტურბინები, ქარი და ა.შ. ტრადიციული შიდა წვის ძრავა ასევე ერთ-ერთი მამოძრავებელია. ასეთ პროპელერებში საწვავის ქიმიური ენერგია მრავალჯერად ტრანსფორმაციას განიცდის: ჯერ დგუშების მთარგმნელობით მოძრაობაში, შემდეგ კი ამწე ლილვის ბრუნვის მოძრაობაში, შემდეგ კი მხოლოდ ელექტრო დენში.

ასეთი ტრანსფორმაციის საჭიროება იწვევს როგორც მექანიკურ დანაკარგებს, ასევე მთლიანად ძრავის დიზაინის გართულებას. ჩვენ ყველამ ვნახეთ ერთი და იგივე სურათი ფიზიკის ექსპერიმენტებში: მასწავლებელი იღებს მუდმივ მაგნიტს და იწყებს მის გადაადგილებას ინდუქტორში წინ და უკან. ამ შემთხვევაში, ძაბვა ჩნდება კოჭის ტერმინალებზე. ფუნდამენტურად ახალი ტიპის ელექტრული გენერატორების შექმნილი დიზაინით, ჩვენ ვუზრუნველყოფთ ორმხრივი მოძრაობის გამოყენების შესაძლებლობას ელექტრული დენის წარმოქმნის გარეშე შუალედური გადაქცევის მბრუნავ მოძრაობაში.

ჩვენს მიერ შემუშავებულ ხაზოვან გენერატორში (შემდგომში LG), ცილინდრის გადასაფარებლების ნაცვლად დამონტაჟებულია ორი გარე დგუში, რომლებიც მყარად არის დამაგრებული ერთმანეთზე. ეს ტექნოლოგიური გადაწყვეტა განპირობებულია რამდენიმე ფაქტორით, რომლებსაც ქვემოთ განვიხილავთ.

ცილინდრებში ტრადიციულ ძრავებში საწვავის წვის დროს, დგუში, წარმოქმნილი გაზის წნევისგან, იწყებს მოძრაობას ერთი მიმართულებით, მაგრამ ინერციის კანონების მიხედვით, თავად ცილინდრიც იწყებს მოძრაობას საპირისპირო მიმართულებით. ამიტომ, შიდა წვის ძრავების მუშაობას ყოველთვის თან ახლავს ვიბრაცია. მის ჩასაქრობად გამოიყენება რთული ტექნოლოგიური მეთოდები, რაც იწვევს ძრავის წარმოების ღირებულების ზრდას. მაგალითად, ამწე ლილვის ბრუნვისას ნესტიანი ვიბრაციისთვის, მასზე დამონტაჟებულია დამატებითი კომპენსაციის წონა, რაც იწვევს ამწე ლილვის მასის ზრდას. დღესდღეობით, ამწე ლილვის მასის დაახლოებით 40% არის კომპენსაციის წონა.

ახლა დავუბრუნდეთ განვითარებულ LG დიზაინს. ჩვენ პირდაპირ ვიყენებთ დგუშების წინ მოძრაობას ელექტრული დენის წარმოქმნისთვის. თუ განვიხილავთ სქემატურ დიაგრამას, მაშინ შეგვიძლია განვსაზღვროთ, რომ ორი შიდა დგუში ერთმანეთთან დაკავშირებულია ხისტი შეერთებით, ხოლო ორი გარე ერთნაირად. რას გვაძლევს ის?

Პირველი და რაც მთავარია, ძრავის დიზაინის რადიკალური გამარტივება. ამ ძრავას არ აქვს ისეთი ნაწილები, როგორიცაა ამწე ლილვი, ამწე ლილვი, ამწე ლილვიდან ამწე ლილვის გადაცემათა კოლოფი, ამწე და გამონაბოლქვი სარქველები. დიზაინის გამარტივებით, ძრავის ღირებულება მკვეთრად მცირდება.

მეორე. ჩვენს მიერ შემოთავაზებული ორი შიდა დგუშისა და ორი გარე დგუშის კომბინაცია გვაძლევს ვიბრაციის თითქმის სრულ არარსებობას ამ LG-ის მუშაობის დროს. როგორ ხდება ეს? დავუშვათ, რომ საწვავის წვა ხდება ერთ-ერთ ცილინდრში, შემდეგ მეორეში, ამავე დროს, ჰაერი ან საწვავის ნარევი შეკუმშული იქნება. ამ შემთხვევაში, შიდა დგუშები მოძრაობენ, მაგალითად, მარჯვნივ, შემდეგ გარე დგუშები გადაადგილდებიან მარცხნივ. თუ გარე დგუშების მასა უდრის შიდა დგუშების მასას, მაშინ დგუშების მოძრაობით წარმოქმნილი ინერციული ძალები ურთიერთკომპენსირებული იქნება და არ გადაეცემა ძრავის კორპუსს.ეს შესაძლებელს ხდის ამ LG-ს დაყენებას ულტრა მსუბუქ საძირკველზე და უარი თქვას ვიბრაციის ამრთველ მოწყობილობაზე. რაც ისევ იწვევს გენერატორის ღირებულების შემცირებას.

მესამე. ვთქვათ, ავიღეთ ტრადიციული ძრავა და გავუშვით ექსპლუატაციაში. მას ექნება ამწე ლილვის გარკვეული სიჩქარე, რომელიც განისაზღვრება ცილინდრში დგუშის დარტყმის სიხშირით. ახლა ჩვენ ავიღებთ ჩვენს LH-ს და დავაყენებთ მას ცილინდრში დგუშის იგივე დარტყმის სიჩქარეზე, როგორც ტრადიციული ძრავის. ამავდროულად, LG ცილინდრში აირების გაფართოების სიჩქარე ორჯერ მეტი იქნება, ვიდრე თავად გაფართოების კამერა, ტრადიციულ ძრავთან შედარებით, და ეს გვაძლევს, მარტივად რომ ვთქვათ, გაზებისგან მეტი ენერგიის აღების შესაძლებლობას., რაც გამოიწვევს LG-ის საერთო ეფექტურობის ზრდას …

თეორიული გამოთვლების შესრულების შემდეგ მივიღეთ შემდეგი ინდიკატორები

• დგუშის დარტყმის სიჩქარე = 500
• ცილინდრის დიამეტრი = 372 მმ
• დგუშის დარტყმა = 439 მმ
• სრული სიგრძე ЛГ = 6000 მმ
• სრული სიგანე და სიმაღლე ЛГ = 1000 მმ
• ინდიკატორის ეფექტურობა = 51,38%
• ეფექტური ეფექტურობა = 49,85%
• საწვავის მოხმარება = 171,3 გრ / (კვტ * საათი)
• სიმძლავრე = 1000 კვტ

ყველა გამოთვლა განხორციელდა გამაძლიერებელი წნევით = 0.11 Mpa (რბილად რომ ვთქვათ საყოფაცხოვრებო თმის საშრობიდან). თუ გენერატორზე დამონტაჟებულია დამატებითი გაზის ტურბინა, მაშინ გენერატორის სიმძლავრე შეიძლება გაიზარდოს გეომეტრიული ზომების გაზრდის გარეშე

მაგრამ ამითაც კი, LG-ის ეფექტურობა ძალიან შთამბეჭდავი აღმოჩნდა. შედარებისთვის, თანამედროვე საავტომობილო ძრავების საშუალო ეფექტურობა არ აღემატება 40% -ს და მხოლოდ საზღვაო გრძელვადიანი ძრავები, რომლებშიც დგუშის დარტყმა ცილინდრში არის დაახლოებით 2.0 - 2.5 მეტრი !!!, უახლოვდება ეფექტურობის მაჩვენებელს 45-50. %

როგორც ამ გამოთვლებიდან ხედავთ, შემოთავაზებულ LG-ს აქვს წაგრძელებული ცილინდრული ფორმა. LG-ის სიგრძის თანაფარდობა მის დიამეტრთან არის 6-დან 1 ცამდე. ვიღაცამ შეიძლება თქვას, რომ ეს მისი დიდი მინუსია. ზოგიერთ შემთხვევაში, დიახ. მაგრამ მოდი ვიფიქროთ ინჟინრებივით.

განვიხილოთ ჩვეულებრივი მანქანა, უფრო სწორად მისი ძრავა და მისი მუშაობის რეჟიმები. ქალაქში ვმოძრაობთ 60 კმ/სთ სიჩქარით (უმეტეს შემთხვევაში ეს არის ქალაქში მაქსიმალური დასაშვები სიჩქარე). რა გვაქვს ამით ტრადიციულ ძრავში? ჩვენ გვაქვს ის ფაქტი, რომ ის მუშაობს პროგნოზირებული სიმძლავრის მინიმუმ ნახევარზე. ვინ იცის, კარგად და ვინც არ იცის, ახლა ერთ მშვენიერ რამეს გეტყვით. ვინაიდან ცილინდრის შიგნით პროცესების გაანგარიშება საკმაოდ რთული ამოცანაა, ხოლო ძრავის სხვადასხვა რეჟიმში მუშაობის პარამეტრები შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს, უმეტეს შემთხვევაში ძრავის დიზაინი (რაც ნიშნავს აბსოლუტურად ყველა ინდიკატორს, როგორიცაა წყალმიმღების დიამეტრი და გამონაბოლქვი სარქველები, მიწოდებული ჰაერის მოცულობა, მისი ტემპერატურა და ა.შ.) და მისი ეფექტურობა გამოითვლება ნომინალურ რეჟიმში მუშაობისას. ეს ნიშნავს, რომ ძრავის მაქსიმალური ეფექტურობა მიიღწევა მხოლოდ ნომინალურ რეჟიმში მუშაობისას. ყველა სხვა შემთხვევაში, როგორიცაა ნაწილობრივი დატვირთვა ან გადატვირთვა, ძრავის ეფექტურობა ყოველთვის მაქსიმუმზე ნაკლებია. ჩვენი LG ასევე არ არის მოკლებული ამ ნაკლს. მაგრამ. მაგრამ ჩვენ ვთავაზობთ მანქანაში დაყენებას არა ერთი LG, არამედ, მაგალითად, ორი. ვთქვათ, გვჭირდება 70 კვტ სიმძლავრე მანქანის მაქსიმალური სიჩქარით გადასაადგილებლად. მანქანას მივაწოდებთ 35 კვტ სიმძლავრის ორ LG-ს. რას მოგვცემს? და ეს მოგვცემს იმ ფაქტს, რომ ქალაქში მოძრაობისას მხოლოდ ერთი LH შეგვიძლია გამოვიყენოთ, მეორე კი გამორთული იქნება. ეს გამოიწვევს იმას, რომ LG ქალაქში მოძრაობისას ნომინალურ რეჟიმში იმუშავებს და მაქსიმალური ეფექტურობა ექნება. და ეს არის ბენზინის მოხმარების შემცირება ურბანულ ციკლში. გარდა ამისა, თუ ერთი LH ჩავარდა, ჩვენ გვაქვს მეორე LH. დიახ, მაქსიმალური სიჩქარით არ წახვალთ, მაგრამ მაინც შეძლებთ მიხვიდეთ უახლოეს სერვის ცენტრში ბუქსირების გარეშე. მე არ აღვწერ ასეთი განლაგების ყველა უპირატესობას, მძღოლების უმეტესობა მაშინვე მიხვდება, რაზეა საუბარი. მაგრამ მინდა აღვნიშნო, რომ ტრადიციული ძრავები არ იძლევიან ორმაგ განლაგებას მათი ზომისა და ძრავის მასის გამომუშავებული სიმძლავრის გამო (ე.წ. სპეციფიკური სიმძიმის) გამო. და ჩვენი LG ამის საშუალებას იძლევა.

ამ დროისთვის უკვე გვაქვს ორი LH მოდელი.ჩვენ შევაგროვეთ პირველი მოდელი, ასე ვთქვათ, და რაც ფეხქვეშ აღმოვაჩინეთ - ცილინდრებიდან და დგუშებიდან მოპედებამდე. შედეგად, საწვავზე არ ვმუშაობდით, მაგრამ დარწმუნებული ვიყავით, რომ ვიბრაცია არ იყო. ტესტები ჩატარდა შეკუმშული ჰაერით, ხოლო მილებში არსებული ზამბარები გამოიყენებოდა სინქრონიზატორად. ამის შესახებ ვიდეოს ყურება შეგიძლიათ ამ ვიდეოში:

ახლა თითქმის დავასრულეთ მეორე მოდელი, რომლის დეტალები მთლიანად 0-დან შეიქმნა ჩვენი ნახატების მიხედვით. ვიმედოვნებ, 2013 წლის შემოდგომაზე ჩვენ დავასრულებთ აწყობას და შევძლებთ სამუშაო LG-ის დემონსტრირებას, ისევე როგორც მის რეალურ მახასიათებლებს.

შევეცადეთ ბევრი კომპანია დაგვეინტერესებინა ჩვენი განვითარებით. ჩვენ დავუკავშირდით სხვადასხვა საავტომობილო ქარხნებს უკრაინასა და რუსეთში. მაგრამ ხშირ შემთხვევაში ასეთი სიტყვები გვსმენია, იდეა კლასისია, მაგრამ ეს ძრავა არ ფუჭდებაო, ამბობენ, სად მივიღებთ მოგებას, თუ სათადარიგო ნაწილების წარმოება არ დაგვჭირდება და წარმოებას სჭირდება. გადაკეთდება და ეს არის ფული. სამშობლოს სირცხვილია. ასეთი LG-ის გამოშვებით, რუსეთი შეიძლება გახდეს ლიდერი ძრავების მშენებლობაში რამდენიმე წელიწადში. ასე რომ, ჩვენ ვაგრძელებთ უცხოური მანქანების ყიდვას, ავამაღლებთ ეკონომიკას და ვაძლევთ სამუშაოს ადამიანებს, რომლებიც არ არიან ჩვენს ქვეყანაში. დანამდვილებით შემიძლია ვთქვა, რომ ძრავის მშენებლობის მომავალი ხაზოვან მანქანებს ეკისრება. ახლა, ზოგიერთ ქვეყანაში, აქტიურად ვითარდება სხვადასხვა ხაზოვანი ძრავები: ავსტრალიაში - PemPec Motors, ინგლისში - Libertine FPE Limited (ვიდეო პრეზენტაცია), ჩეხეთში - ჩეხეთის ტექნიკური უნივერსიტეტი (პროექტის საიტი), აშშ-ში - The Automotive. ამძრავის კონტროლის ლაბორატორია (APCL) … დადგა მომენტი, ვინც პირველი ადგა, ჩუსტები აიღო. ახლა ჩვენ საბოლოოდ შეგვიძლია გავხდეთ პირველი ამ სფეროში, რადგან ჩვენი ხაზოვანი გენერატორის დიზაინი ბევრად უკეთესია, ვიდრე ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი, როგორც დიზაინის, ასევე მუშაობის თვალსაზრისით.

LG-ზე მუშაობა ჯერ კიდევ 2008 წელს დაიწყო. მაგრამ ნაწილების ერთ ეგზემპლარად შეკვეთის უზარმაზარი ღირებულების გამო, ისინი დღემდე ხორციელდება. ამ დროის განმავლობაში, დიზაინი რამდენჯერმე შეიცვალა. მაგალითად, დღეს ჩვენ მივატოვეთ მექანიკური სინქრონიზატორი გარე და შიდა დგუშებს შორის და ვუზრუნველყავით სინქრონიზაცია მხოლოდ კოჭების მიერ შექმნილი დგუშების მოძრაობის წინააღმდეგობის გამო მათში დენის შეყვანისას. ასევე, LG-სთვის ნაწილების შექმნისას, თავდაპირველად შეგიძლიათ დააყენოთ შეკუმშვის კამერის მოცულობის შეცვლის შესაძლებლობა და ეს გამოიწვევს იმ ფაქტს, რომ რამდენიმე საათში, დიზაინის შეცვლის გარეშე, LG შეიძლება გადავიდეს სამუშაოდან. ბენზინი, მაგალითად, ალკოჰოლზე ან ზეთზე მუშაობისთვის (ტრადიციულ ძრავებში, თუ ძრავა შეიქმნა ბენზინისთვის, მაშინ შეუძლებელია მისი გადატანა უფრო ბლანტი საწვავზე, პირველ რიგში, შეკუმშვის კამერის ფიქსირებული მოცულობის გამო). შემუშავებულია რამდენიმე სხვა წვრილმანი, რაც საშუალებას გაძლევთ თავი დააღწიოთ ამ LH-ს თანდაყოლილი ზოგიერთი მინუსებისგან. სამწუხაროდ, ჩვენს კომერციულ სამყაროში, სადაც ნებისმიერი იდეა იპარება თვალის დახამხამებაში, ჩვენ ვერ ვიტყვით დიზაინის ყველა ნიუანსზე.

თუ, მიუხედავად ამისა, ვინმე დაინტერესებულია ამ LG-ის წარმოებით, მაშინ აქ არის კონტაქტები ამ ქმნილების ერთ-ერთ ავტორთან კომუნიკაციისთვის.

: oleg_goodzon

:

: 394774068

: +380966912777

პატივისცემით, ოლეგ გუნიაკოვი და ვლადიმერ კუზნეცოვი.