Сообщество инновационных менеджеров! ТРИЗ и Бизнес - Практика Применения. Жмите здесь!
И получить в подарок сразу ссылку на видео с семинара по ТРИЗ!


 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход
На главную Ariz.ru!

Добавить именно эту страницу в "Избранное"


Экономичный ДВС с впрыском воды



 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Ariz.ru -> Что такое инновации
 
Автор Сообщение
VasilijB



Зарегистрирован: 25.09.2006
Сообщения: 5
Откуда: Taganrog

СообщениеДобавлено: Пн Сен 25, 2006 8:17 pm    Заголовок сообщения: Экономичный ДВС с впрыском воды Ответить с цитатой

- Во время Второй Мировой войны, когда цены на нефть были чрезвычайно высоки, иногда применялись экономичные двигатели с впрыском воды. Тогда впрыск воды регулировался вручную, и забывчивость водителей приводила к поломке моторов. Поэтому, когда нефть подешевела, от моторов с впрыском воды поспешили отказаться. Но теперь управление впрыском воды можно поручить микроэлектронике. Любой ДВС впустую выбрасывает 70 - 80 % тепловой энергии и даже разрушается, если потеряет возможность, через систему охлаждения, отдавать воде своё тепло. Получающая это тепло вода, превращаясь во время кипения или испарения в пар, при обычном атмосферном давлении увеличивается в своём объёме в 1700 раз. Более того, любой газ, в том числе пар, с увеличением температуры на один градус, увеличивается на 1/270 своего объёма. При температуре 300*С в атмосферном давлении, из каждого кубического сантиметра воды получается около 4 литров перегретого пара. Давление пара может помочь рабочим газам двигать поршни или турбины и тем дать существенное приращение мощности, максимального крутящего момента и коэффициента полезного действия (КПД) теплового двигателя. Существует 3 варианта впрыска воды на ДВС:

1. От контакта воды с горячими выхлопными газами возникает пар и вращает турбину, которая помогает основному двигателю. О разработке подобной силовой установки для своих автомобилей в ноябре 2005 заявила компания BMW: http://auto.mail.ru/news?id=16848 http://www.membrana.ru/lenta/?5454

2. Чтобы больше сжатого воздуха вмещалось в цилиндр двигателя с меньшими затратами энергии, на многих спортивных автомобилях, использующих турбонаддув, этот воздух охлаждается распылением в нём прохладной воды.

3. Впрыск воды непосредственно в цилиндры двигателя. От контакта с горящим топливом, раскалённым поршнем и цилиндром, вода вскипает, и расширяющийся пар помогает рабочим газам приводить поршни в движение. Здесь впрыск воды заменяет турбонаддув, не нарушая стехиометрическое (оптимальное) соотношение топлива и воздуха, в котором лишний кислород приводит к нежелательному обгоранию цилиндров, поршней, поршневых колец, клапанов и окислению электрических контактов свечей. Более эффективное непосредственное охлаждение (и смазывание) водой раскалённых и интенсивно трущихся поверхностей цилиндра продлевает жизнь мотора. Помимо прибавки мощности и экономии топлива на 30 - 40 %, улучшается и охлаждение мотора, так как здесь цилиндры охлаждаются водой не снаружи, а изнутри. Впрыскиваемую воду важно подогревать горячими выхлопными газами, чтобы в момент впрыска температура воды максимально приближалась к своей точке кипения, которая неизбежно повышается в сжатой газовой среде (давление в цилиндрах достигает 100 атмосфер). При температуре выше 431 С* весь объём воды принимает газообразное состояние независимо от дальнейшего роста давления.

Давление, p (атм.) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 … x<
Температура кипения воды, t(С*) - 100 119 132 141 150 157 163 168 173 178 182 … 431

Предварительный подогрев воды улучшает процесс парообразования. Чем больше воды вскипит в цилиндре работающего ДВС, тем больше экономится топливо. При избыточном нагреве цилиндра, микропроцессор увеличивает подачу в него воды и снижает подачу в него топлива настолько, чтобы от этой замены при существующей нагрузке не изменилась скорость вращения маховика, установленная водителем. Мотору с впрыском воды уже не нужен громоздкий радиатор, ухудшающий аэродинамическое сопротивление быстро движущегося автомобиля, водяная рубашка цилиндров и вентилятор. На освободившееся под капотом место можно установить термос, чтобы в нём подогретая вода зимой не замерзала. Перед остановкой двигателя электроника отключает впрыск воды, возвращает в термос неиспользованную горячую воду, а остатки воды сливает на дорогу. При приближении температуры воды в термосе к точке замерзания электроника может на короткое время включить мотор для прогрева воды, либо слить воду. В последнем случае, перед включением мотора, водителю придётся снова залить в термос тёплую дистиллированную воду. В начале работы холодного двигателя электроника откроет вентиль термоса и подключит впрыск воды только тогда, когда выхлопные газы достаточно прогреют насос и трубки для воды. Выпускной патрубок с горячими выхлопными газами должен охватывать водяной насос и пронизываться этими трубками. Чтобы не допустить образования льда, впрыскиваемую воду можно разбавить спиртом, ацетоном, эфирами и другими растворителями, чей уровень содержания и детонации должен подсчитываться электроникой.

Для впрыска воды можно приспособить топливный насос высокого давления и форсунки немецкой фирмы Бош, применяемые на двигателях с непосредственным впрыском. Из общей рампы под давлением до 150 атмосфер вода через отверстия (диаметром около 0,1 мм) распыляется очень мелкими капельками, которые успевают полностью вскипеть ещё в цилиндре за время одного такта двигателя (1/250 долю секунды). Впрочем, допустимо, чтобы какая-то часть воды переходила в пар уже после выхода её из цилиндра с горячими газами в выхлопной трубе. Тогда удастся снизить температуру и шум выхлопных газов, а пар поможет вращать турбину в этой трубе. Пар от впрыскиваемой воды может создавать нужную температуру, давление, скорость и даже форму распространения пламени в цилиндре, что позволит предотвращать взрывные явления (детонацию), без вреда для двигателя создавать в цилиндре ещё большее давление, использовать более дешёвый низко октановый бензин, а также нитрометан и закись азота.


Последний раз редактировалось: VasilijB (Пн Ноя 13, 2006 5:51 pm), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Skif
Администрация


Зарегистрирован: 21.09.2006
Сообщения: 27
Откуда: Москва

СообщениеДобавлено: Вт Сен 26, 2006 1:21 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Василий, внимательно прочитал ваше сообщение, но так и не понял: что именно вы конкретно хотите или предлагаете? И главное - кому именно, кто как вы хотите должен обратить на это внимание?

Если вы продвигаете именно такую систему, то чем она лучше других, тем более это уже давно известно? И, как вы говорите, этим занимается BMW.

Если вы хотите, чтобы инвестор заинтересовался вашей разработкой, то нужно ответить на ряд стандартных вопросов после которых станет ясно будет ли беседа идти дальше. Эти вопросы применяются для всех технологических проектов при первом знакомстве, они довольно стандартны для инвесторов:

1. Какую проблему решает ваша разработка?
2. Чья это проблема?
3. Как эта проблема решается в настоящее время?
4. Кто решает эту проблему в настоящее время?
5. Чем ваше решение лучше?
6. Кто еще пытается решить эту проблему?
7. Чем ваше решение лучше?
8. На каком этапе находится ваша разработка?
- Идея
- Ноу Хау
- Патент
- Опытный образец
- Опытное производство
- Другое
9. Сколько времени потребуется для организации производства?
10. Насколько часто появляются новинки в этой области?
11. Какие сложности вы видите на пути внедрения вашей разработки?
12. Что вам нужно для внедрения вашей разработки?
13. Что вы хотели бы получить лично для себя, в результате реализации проекта?


Пока ответов на все вопросы нет. Особенно обращу внимание, что это все в виде идеи, тогда как идея обретает конкретную стоимость только при нахождении на стадии патента. Реальный разговор инвесторы будут вести только если есть опытный образец. А этого нет. А ещё хотите усовершенствовать двигатель? Позвольте, а какой именно марки (фирмы) или создавать с нуля новый на основе этого? Хотя, все вопросы уже выше даны.

Спасибо за информацию, оказалось интересно. Ранее и не подозревал о таких системах, но до сих пор непонятно какое же конкретно у вас предложение? Возможно, именно этим обусловлен довольно скептический ответ. Идея известна, реализация есть уже около 60 лет. Вопрос: а что вы хотите? И вопрос не праздный.

С другой строны, если вы не хотите никому ничего предлагать от себя лично, а только популяризовать данную идею более экологичного ДВС, то данный текст содержит интересную информацию по данной теме, но не более того. Это личное мнение и оно не может претендовать на единственность.


Последний раз редактировалось: Skif (Пт Окт 13, 2006 1:41 am), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
VasilijB



Зарегистрирован: 25.09.2006
Сообщения: 5
Откуда: Taganrog

СообщениеДобавлено: Вт Сен 26, 2006 11:50 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Из-за отсутствия средств приходится довольствоваться ролью только популяризатора данной идеи. Чтобы запатентовать изобретение нужно немало заплатить разным чиновникам. И на создание опытного образца требуется много средств.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Skif
Администрация


Зарегистрирован: 21.09.2006
Сообщения: 27
Откуда: Москва

СообщениеДобавлено: Вт Сен 26, 2006 1:14 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

VasilijB писал(а):
Из-за отсутствия средств приходится довольствоваться ролью только популяризатора данной идеи. Чтобы запатентовать изобретение нужно немало заплатить разным чиновникам. И на создание опытного образца требуется много средств.


По собственному опыту заверяю, что для патентования нужно произвести патентный поиск и грамотно составить заявку. На платить придется только пошлины и продление патента. Никому лично платить не надо. Разве только патентоведам, которые помогут разобраться в формальной процедуре патентования, если пока нет опыта в этом.

Но раз данное усовершенствование так давно известно, то, скорее всего, патент есть. Все-равно уже патентовать это не допустят, раз вещи общеизвестные.

Для интересующихся этим вопросом более подробно выложили присланный вами развернутый текст (в том числе на английском) по такому адресу: http://www.ariz.ru/docs/ecomotors.txt


Последний раз редактировалось: Skif (Пн Янв 07, 2008 12:22 am), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
VasilijB



Зарегистрирован: 25.09.2006
Сообщения: 5
Откуда: Taganrog

СообщениеДобавлено: Пн Апр 30, 2007 10:35 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

обнаружилась серьёзная ошибка: http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.cgi?board=general&action=display&num=1160393441 Оказывается, конденсируемый холодной водой пар не охлаждается, наоборот, нагревается и увеличивает объём и давление: http://railways.id.ru/glossary/injector.html Сомневаюсь, что получится работа, если поменять время впрыска воды и выпуска пара. Была ещё мысль добиться температуры порядка 2000 *С, когда происходит расщепление воды на водород и кислород, но не хватает знаний в этом вопросе
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Ariz.ru -> Что такое инновации Часовой пояс: GMT + 4:30
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах


Pоwerеd by phрBВ © 2001, 2005 рhрВB Grоuр

Pуcская пoддержка рhрВB

Вы можете написать администрации прямо сейчас - онлайн форма!

Rambler's Top100