ДВС машины на воде?

CINN
Володимир:

Вот это реально опробованное дело применения воды,

Там пар откуда берётся?

Володимир
CINN:

Там пар откуда берётся?

От раскаленных стенок поршня и цилиндра впрыснутая вода превращается в пар и толкает поршень…

Вот описание по моей ссылке:

В качестве рабочего тела он применил простую воду. При атмосферном давлении вода, превращаясь в пар, увеличивает свой объем в 1600 раз и обладает колоссальной энергией. В двигателе Кроуэра вода впрыскивается в камеру сгорания в виде мельчайших капелек под давлением около 150 атм., когда заканчивается четвертый такт цикла Отто и поршень возвращается в исходное положение. Попадая на раскаленную поверхность поршня и гильзы цилиндра, вода превращается в пар и толкает поршень вниз, совершая рабочий пятый такт. На шестом такте отработанный пар удаляется из камеры сгорания через выпускной клапан.

Вячеслав_Старухин

Давайте не будем про “колоссальную энергию” воды, которая превращается в пар.
Дело в том, что сначала нужно её в пар превратить 😁, для чего тоже затратить “колоссальную энергию”.
Поэтому автомобили сейчас не паровые.

Ещё раз напомню, что в паровой машине важно, чтобы температура в конце рабочего хода была значительно меньше исходной, иначе работать она не будет.
А если ДВС охлаждать чересчур каждый “6-й такт”, то проработает он недолго, это вам не идеальный двигатель, без смазки и без тепловых зазоров.

CINN
Вячеслав_Старухин:

для чего тоже затратить “колоссальную энергию”.

Вячеслав, напомню- нынешние ДВС выбрасывают в атмосферу 2/3 тепла от сгорания топлива.

Вячеслав_Старухин

Ну да.
Только паровозы-то ещё больше это делают 😁

КПД паровоза около 6%.
У лучших, технически совершенных локомотивов КПД достигал 9%.

Предположим, что КПД бензинового мотора 34%/
Тогда 2/3 =66%
9% от 66% = 6%
Будет ( КПД бензинового усложнённого ) 40% вместо 34%.
Из этого понятно, почему конструкторы совершенствуют бензиновый мотор, не заморачиваясь с водой.

Володимир
Вячеслав_Старухин:

Из этого понятно, почему конструкторы совершенствуют бензиновый мотор, не заморачиваясь с водой.

Потому что эти совершенствования ближе к реализации и лучше оплачиваются.

Однако все ведущие моторопроизводители пытаются что-то сделать с теряемым теплом - вплоть до отдельной паровой турбины на выхлопном коллекторе… По сравнению с нею впрыск воды в цилиндры проще и легче.

CINN
Вячеслав_Старухин:

Из этого понятно, почему конструкторы совершенствуют бензиновый мотор, не заморачиваясь с водой.

Нет, Вячеслав. Из этого понятно, что Вам важнее “поговорить”…
Вы написали- “для чего тоже затратить “колоссальную энергию””, подразумевая дополнительные энергозатраты, я напомнил, что в стандартном ДВС 2/3 энергии выбрасывается в атмосферу. Вот эту энергию и использовать.

А конструкторы- народ подневольный, что руководство скажет, то и делают.

Prophead
CINN:

1.Когда немцев припёрло- появилась MW-50. Ставилась серийно на высотные перехватчики.

MW 50 использовалась для форсажа, и никакого отношения к теме не имеет. На высотные истребители ставили GM-1(закись азота).

CINN
Prophead:

MW 50 использовалась для форсажа, и никакого отношения к теме не имеет.

В MW-50 использовалась смесь спирта с водой. Смесь впрыскивалась в цилиндры мотора.
Стало быть имеет прямое отношение к теме.

Насчёт GM-1 вы правы, с системой, схожей с MW-50, высотники делали у нас, Як-9ПД.

Это лишь подтверждает факт- введение доп. рабочего тела в ДВС повышает его характеристики.

K_M_S

Как только увидел тему в топике, сразу же подумал, что речь пойдет о использовании воды в качестве источника для получения водородно-кислородной газовой смеси (она же газ гидроген, газ Брауна, гремучий газ). Странно, что никто об этом не упомянул, рассматриваются только варианты непосредственного впрыска воды или пара в ДВС.
Вкратце суть в том, что ДВС автомобиля работает на вышеупомянутой смеси водорода и кислорода, которая производится из воды непосредственно на борту автомобиля. Таким образом решается вопрос безопасности при использовании столь взрывоопасного газа (скорость горения фронта в 1000 раз больше, чем паров бензина), т.к. газ должен вырабатываться (в идеале) в необходимом количестве и сразу используется в ДВС без накопления и хранения. Основная проблема, естественно, - получать нужное количество газа. Обычный электролизер, работающий на постоянном токе, не способен с этим справиться (хотя в интернете можно найти множество предложений таких устройств, которые вырабатывают небольшое количество газа, потребляя значительную мощность автомобильного генератора, этот газ поступает вместе с основным топливом в ДВС, снижая расход основного топлива, как утверждают, в среднем на 25-50% ).
Более интересное направление - использование так называемого резонансного разложения воды импульсным током. Параметры ипмульсов (частота, амплитуда, скважность, периодичность) подбираются таким образом, что разложение воды должно интенсивно происходить при минимальном потреблении эл.энергии (топливная ячейка С. Мейера). Тема крайне заманчивая и бурно обсуждается на различных форумах, есть якобы готовые инструкции по изготовлению подобных систем, например companera.ru/sv/avto и www.panaceauniversity.org/Ravi Cell.pdf. Но лично я пока не нашел реальных подтверждений эффективной работы таких устройств, способных полностью обеспечить работу ДВС на газе, полученного из воды.

Mick
CINN:

Т.к. у пара имеется энергия, отнятая у выхлопа, то, попадая в цилиндр она сокращает потребную энергию бензина для одной и той же работы. Соответственно - бензина нужно меньше.

Не все, что попадает в цилиндр и имеет энергию, сокращает расход бензина.

CINN
Mick:

Не все, что попадает в цилиндр и имеет энергию, сокращает расход бензина.

Глубокомысленно.
Но- к чему?
Бензин- химический аккумулятор энергии. При сгорании в цилиндре- передаёт энергию азоту, т.к. кислород обеспечивает сгорание бензина и реагирует с ним. Азот расширяясь толкает поршень- машина едет.
Добавляем рабочее тело с другими характеристиками расширения(пар) и имеющее энергию, полученную из выброшенного выхлопа(возвращаем в систему)- получаем другие характеристики расширения- выигрыш в использовании тепловой энергии- экономия топлива.

Ещё лучше- без воды, но поршень должен иметь возможность изменять(увеличивать) свою площадь по мере рабочего хода. Тогда можно с бОльшим КПД использовать энергию расширения стандартной смеси.
Т.к. закон изменения площади поршня имеет нелинейную зависимость, то такой поршень при нынешнем машиностроении невозможен.
Зато возможны рабочие циклы разной длины. Над этим неторопясь работают.
Кроме экспериментов- пока ничего.

Prophead
CINN:

Это лишь подтверждает факт- введение доп. рабочего тела в ДВС повышает его характеристики.

Это лишь подтверждает факт увеличения плотности основного рабочего тела - воздуха…

CINN
Prophead:

рабочего тела - воздуха…

Рабочее тело при расширении- уже не воздух, т.к. кислород реагирует при реакции горения. Там расширяется азот+СО2 и т.п. продукты горения.
Вводя пар улучшаем характеристики расширения. См. паровозы.

Prophead

Можно ссылку на соответствующую литературу ? Или это Ваше личное понимание процесса ?

CINN

Это давно известно, т.к. атмосфера Земли состоит на 70% из азота, 21%- кислорода и остальных газов.
ru.wikipedia.org/wiki/���������_����#.D0.A1.D0.BE.…

Именно поэтому регулируют карбюраторы, чтобы не было “бедной” смеси, ибо обеднённая бензином смесь оставляет во время горения кислород. Кислород, соприкасаясь с нагретыми деталями мотора, окисляет их. См. школьный опыт “горение железной проволоки в среде кислорода.”

Д_Заточник

См. школьный опыт “горение железной проволоки в среде кислорода.”

А можно Вас попросить в рамках чисто школьной программы показать мне на практике как горит проволока в воздухе? Именнно в воздухе, ибо как она горит в кислороде я видел сам, нам в школе показывали. Кстати, Вы не помните как ее там поджигают?

CINN
Д_Заточник:

Кстати, Вы не помните как ее там поджигают?

Это к чему?
Поговорить?

Prophead
CINN:

Это давно известно, т.к. атмосфера Земли состоит на 70% из азота, 21%- кислорода и остальных газов.

Вы меня очевидно не поняли. Меня интересует влияние впрыска воды в существующих ДВС, в тех же авиационных двигателях. Именно в плане парообразования.

CINN
Prophead:

Меня интересует влияние впрыска воды в существующих ДВС

Я писал о вводе пара в ДВС.
Впрыск воды в цилиндры- несколько другое.
При впрыске воды на преобразование тратится энергия. При вводе пара по упомянутой схеме(от тепла выхлопа)- энергия привносится(возвращается в систему), поэтому не тратится на парообразование.