Цикл Карно, вовсе не карно ?

Модераторы: Ибадуллаев, strannik, motor

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 21 дек 2014, 08:17

cvarc писал(а):Игорь Петрович, а кто-то сделал двигатель с переменным объемом цилиндра(ов)?



Ну можно сказать, что я делал (делаю). На малых оборотах: объем 6.0 литров (дизель), на больших 1.5 литра. Коробка в принципе не нужна... . Для разгона нужен большой рабочий объем, а при выходе на большие обороты, нагрузку надо снижать а не повышать (или уменьшать рабочий объем, что в общем равноценно). Для этого можно использовать отключаемый механический объемный нагнетатель... или я не правильно понял вопрос.
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение strannik » 21 дек 2014, 22:31

Игорь Петрович писал(а): практик, на любом оборудовании работаю, всеми видами сварки владею. Постоянно макетирую, даже научился делать литейные формы для изготовления деталей по выплавляемым моделям
Гидротормоз - тоже самодельный? Колеса сменные, т.е. можно настраивать под разные диапазоны моментов?
Если делать самоделку, то в качестве донора, два барабана от задних колес "копейки", как корпус и нивовскую полуось, или тормозной диск с насверленными отверстиями в качестве рабочего колеса - совсем бред, или можно попробовать?
Еще, на этом тормозе, динамику (разгоны) пробовали исследовать, или очень неудобно, слишком быстро растет момент?
Регулировка нагрузки, к чему на практике пришли, подачей, подпором, или обоими кранами?
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 21 дек 2014, 23:08

Гидротормоз самодельный, конечно. Идеология проточной части "подсмотрена" у американских аналогов, а вот корпуса отлиты по образу подобию корпусов "автомобильных гидротрансформаторов". По технологии, используется литье по выплавляемым моделям: сначала делается деревянная модель, красится, потом на её базе изготавливается: либо виксинтовая разъемная форма для заливки в нее воско-стеориновой смеси (50 на 50%), либо гипсовая разъемная форма. В нее, через заливочное отверстие заливается (или зашприцовывается) нагретый до определенной температуры воск или стеориновая смесь на его базе, после остывания вынимается. Полученная таким восковая образом модель отдается в литейку, где её обсыпают песком, сушат, потом еще, и ещё, и так три-четыре раза. Потом из корок выплавляют стеориновую смесь, полученные таким образом корки сушат в прокалочной печи, далее, на полученную модель устанавливают летники, выпоры.... заливают люминь ... обстукивают, дробеструят, обрезают прибыль, и возвращают уже в виде отливки мне. Далее, то что получил несу токарю (у меня нет под диаметр статора-ротора нужного токарного станка), тот делает базу, и растачивает по моим чертежам основные посадочные места - под подшипники, сальники, места стыка крышек .... Далее, всё собираю, вешаю на раму, обвязываю водяными трубами, кранами, динамометрами, муфтой (демпфером), совмещаю оси двигателя и гидротормоза. Делаю для подшипников циркуляционную смазку...Ну и так далее.

Гидротормоз управляется либо входным краном, либо выходным. Входной кран позволяет получить в гидротормозе водяную пыль, удобную для регулировки момента, а можно пользовать тормоз и по схеме, когда тормоз не только частично, но и полностью заполнен водой, в этом случае уровень и температуру можно регулировать выходным краном. Все зависит от нужного момента. Последний тормоз, он оборудован подшипниками работающими до 22000 обротов в минуту, соответственно при изготовлении роторов последние были отбалансированы и статически и динамически, что позволяет полностью избегать вибрации и разрушения ротора. Кроме того, ротор на разрыв был просчитан математически (см.рисунок). Расчёт показал, что запас прочности у ротора двухкратный. В общим полный фарш.

Ответил исчерпывающе ?
Вложения
Тарелка.jpg
Тарелка.jpg (49.39 КБ) Просмотров: 7554
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 22 дек 2014, 06:39

Ну вот пожалуй нужный ракурс - начальная стадия сборки гидротормоза. Внизу два сливных штуцера, для правого или левого вращения (в зависимости от направления один из них глушится резьбовой заглушкой). Сверху, подающий штуцер. Красное "пятно" на рисунке, это водяной сальник(и), заказываем отдельно на фирме. Тормоз, как я говорил оборудован микроциркуляционной системой смазки. При продаже подшипников, там условие работоспособности оговаривается, подшипники работающие на высоких оборотах должны быть смазаны проточным маслом, иначе им кирдык. На тормозе, на этом, выходили на 22-23, тыс.об. в мин.(комп один раз уловил заброс даже на 30 тыс.).

К тормозным барабанам от жигулей и прочее, отношусь негативно, так как энергия, которая выделяется при торможении очень значительна, ваш тормоз расплавится. У меня стоит кубовая емкость с водой, она и то награвается при работе на замкнутом контуре, приходится ждать когда подостынет. Лучше конечно иметь проточную воду, есть и такой вариант, но только летом. Для закачки и откачки воды из гидротормоза используются циркуляционные насосы. Ёмкость с водой стоит на 6 метровой высоте, при таком раскладе напорная магистраль всегда находится под давлением. Если возможна схема с проточной водой, то схема развязки получается значительно проще.
Вложения
587.jpg
587.jpg (91.86 КБ) Просмотров: 7548
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение strannik » 22 дек 2014, 13:35

На тормозе, на этом, выходили на 22-23, тыс.об. в мин.(комп один раз уловил заброс даже на 30 тыс.).
Поздравляю, просто здорово! Я думал, что родной альма-матер Вас снабжает, стенды, аппаратура, ставка техника какая-нибудь, движуха в ВУЗах началась... Похоже - фиг, опять все ушло в свисток, в смысле в "Сколковы".
А наладить производство, пусть совсем мелкосерийное, не думали? Жаль, когда большая работа никак не тиражируется. На рынке - буржуйское, очень дорогое, при этом, не вижу там ничего такого, чего нет в Вашей конструкции. Из нашего, нашел только монстров на мегаваты для турбин.
Если соберетесь, черкните, создам темы на близких форумах.

К тормозным барабанам от жигулей и прочее, отношусь негативно, так как энергия, которая выделяется при торможении очень значительна, ваш тормоз расплавится.
Я не про фрикцион, а про водяной тормоз из подручного материала. 200 кВт, это нагрев на 48К одного литра воды в секунду. У всех рекомендации не поднимать обратку выше +50С, соотв. на макс. нагрузке нужно обеспечить расход литра полтора.
Повторить Ваш путь, в обозримой перспективе не потянуть, там слишком много работы.
Соотв. ищем малозатратные схемы. При снижении макс. оборотов до 6-7 тыс, можно решить простыми подшипниковыми узлами. Литейка - крайне сложно, токарка из болванки таких размеров - проще сразу застрелится, соотв. выход один - поиск доноров-железок.
Вначале была идея старых корпусов гидротрансов, потом на глаза барабаны попались. Достаточно прочная штука, тот же силумин (хорошая теплопроводность), более-менее подходящий размер, копейки стоит. Позатыкать дырки, решить уплотнение.
Жигулевская полуось - тоже готовая железка, сомнения конечно в подшипнике, под такие обороты скорее всего придется менять.
Тормозной диск в качестве рабочего колеса - тоже от бедности. Вместо лопаток два варианта, либо просто дырки, либо в эти дырки болтами накладные лопатки, что позволит менять нагрузку под разные движки.
Простейшая схема, все на проток, без циркуляции. Момент - обычным электронным безменом, за 500-1000 руб, обороты - бесконтактный тахометр за пару тыщ. Мощность ручками на арифмометре. Потом можно навести эстетизьм. Тензодатчик на 50 кило (тыщи 3 руб), АЦП на 1Wire+USB переходник - еще тысяча и сигналы оборотов и момента уже в компе.
В общем, пока даже не проектирование, а подходы к.
Учитывая опыт разработок, я хорошо представляю путь от идеи, до рабочей скотинки, соотв. в первую очередь рассматривается покупка, пока присматриваемся.

Вопросы.
Кавитационный износ рабочего колеса заметен? Если да, то Ваши оценки ресурса.
С гладким колесом (набор перфорированных дисков) не пробовали работать?
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 22 дек 2014, 16:40

Корпуса из алюминия я вам могу отлить, разъемная модель (опалубка) гидротормоза в нашем владении. С литьем люминя договорюсь, без проблем. Ну а мехобработку будете сами делать. Что касается чертежей гидротормоза по сборке я дам, плюс можно согласовать способ крепления гидртормоза на "стапеле": консольный (как у меня), или двухопорный. От этого зависит длина вала.

Если конечно хотите... . Что я с вас "возьму" себестоимость восковок, и стоимость самих отливок в литейном цехе (рабочим то тоже надо платить, о накладных расходах я не говорю вообще - моржу никакую брать не буду), пересыл транспортной компанией тоже на вашей совести. Если согласны, то быстро не будет, месяца два-три.

Что касается кафедры, конфликт здоровых сил и сил мерзавцев от "науки" ("созидающих" в основном за счет вымогания у студентов...) возымел победу последних, поэтому я не стал конфликтовать и спокойно ушел.
Последний раз редактировалось Игорь Петрович 22 дек 2014, 16:55, всего редактировалось 3 раз(а).
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 22 дек 2014, 16:50

Кавитация имеет место быть, но это длительный процесс. Чтобы ее уменьшить надо в проточной части закругления делать не в одной плоскости а в двух (делать камеры в виде шаровых сегментов), как у первоисточника.

strannik писал(а):С гладким колесом (набор перфорированных дисков) не пробовали работать?


- Пробовал, диск диску рознь.

- А налогичная комплектация западного гидротормоза, это примерно 15 тыс. евро. Стоимость же полномасштабного стенда с измерительным комплексом обойдется на западе примерно в 55-65 тыс. евро.

- обычный электронный безмен вам ничего не даст, он через пять шесть секунд выключает экран, чтобы вы не делали с ним. Наелся. Единственное что приобрел такого же плана, электронные весы для "взвешивания" топлива, на 6 килограмм, с точностью до грамма, с выводом на комп и на внешний контур. Но и стоили они года три назад, тысяч 7 или 8. Сейчас думаю вместо этого приобрести дифференциальный расходомер топлива, который считает и прямую и обратку по совокупности, с записью мгновенного расхода в таблице по индицированию, соответственно не будет больше необходимости отвлекаться на секундомер.

- тензодатчик без усилителя на 20 килограммометров стоит порядка 7-8 тысяч рублей, усилитель с выводом на дисплей еще тысяч 12-15 (минимум). Тот что у меня дороже (потому что еще и с аналоговым выходом), был куплен год назад за 29 тыс. сейчас это удовольствие стоит уже 33500.
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение strannik » 23 дек 2014, 14:59

Игорь Петрович писал(а):Корпуса из алюминия я вам могу отлить, разъемная модель (опалубка) гидротормоза в нашем владении.
Спасибо, пока рано, не доросли. Уже говорил - вокруг стенда должны быть какие-то стены, которых пока нет.

Что до цен и железок. Из готового, пока самый дешевый вариант этот:
Изображение
Это 9-ти дюймовый тормоз. С датчиками и софтом 4999 баксов. До 300 Н*м, до 400 лс, до 14 тыс. оборотов.
Подборка роликов http://www.land-and-sea.com/dyno-max-da ... e/tour.htm
Прайс. http://www.land-and-sea.com/snowmobile- ... -price.htm Мы приглядываемся к самый дешевым наборам.
Тут подробнее, про этот набор http://www.land-and-sea.com/snowmobile- ... ations.htm
Посмотреть на софт можно скачав тут. http://www.land-and-sea.com/download/demo-cd.exe Пароль для демоустановки: DEMO
На предмет санкций и возможностей поставок - вопросы пока не задавал.

По динамометру http://www.geo-ndt.ru/catalog-214-dinam ... salnie.htm с тензодатчиком, вторичным прибором и выходом на ПК (RS232). Есть регистрация в госреестре. 19 тыс.

Если делать что-то самопальное, я бы копал в сторону многоканальных логеров, либо мостырка на Ардуино, там есть много готовых, близких решений.
Еще как вариант, подцепится через 1-wire, контроллер этой шины под USB стоит около 1000 руб. Софт по сути готов, лицензию брал последний раз тыщи за 3. Парень контактный, полагаю, можно договорится с ним о каких-то дописках. Суть 1-wire - на кабеле из 3 проводков, параллельно можно вешать более 200 различных устройств, все это через адаптер втыкается в любой комп. Устройства, датчики стоят копейки, 100-500 руб.
Посмотрите http://www.benuks.ru/progr.html микросхемы DS2438 (под датчик момента) и DS2423 (обороты)
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Цикл Карно, вовсе не карно ?

Сообщение Игорь Петрович » 24 дек 2014, 10:42

strannik писал(а):
... пока рано, не доросли. Уже говорил - вокруг стенда должны быть какие-то стены, которых пока нет.


А для тормозных барабанов стены, надо полагать не нужны ;). ... Вся проблема готовых деталей, которые идут под переделку, это то, что в них не предусмотрены места под врезку подшипников и сальников.

strannik писал(а):...По динамометру http://www.geo-ndt.ru/catalog-214-dinam ... salnie.htm с тензодатчиком, вторичным прибором и выходом на ПК (RS232). Есть регистрация в госреестре. 19 тыс.


Регистрация в госреестре никому не нужна, нужна тарировка и возможность поверки. Это первое. Второе, ваша ацэпешка не имеет аналогового выхода, хоть и имеет вход в комп (только цифровой), он начинается только с модели, по вашей же ссылке далее - серия АЦД/2, за 27750 (цена скорее всего уже устарела).

Все, на что вы далии сылки, конечно интересно, но это опять таки не для конкретных целей, у меня же запись давления в камере сгорания производится через каждые полградуса, до шестого знака после завпятой. Хочу, смотрю в графическом редакторе, а захочу в табличной форме, в формате "эксель".
Игорь Петрович
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 04 дек 2014, 21:37

Пред.

Вернуться в Теплотехника

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron