Большой КПД паровых двигателей.


38 сообщений в этой теме

Опубликовано: (изменено)

В 1835 году КПД любой паровой машины, не без помощи мышек, становится в 3 раза больше реального. Последствия для Историй ?

Изменено пользователем Vasilisk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Все перевозки почти во столько же раз дешевле, может полетят и самолеты.Глобализация.Получается почти аналог своременного транспорта, сейчас корабельный дизель - до 50%, там паровой - 30.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

давнооо в ЮТ читал шо кпд первых машин был 3-4%... :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Ну последние параходы и паровозы до 20 % кпд довели, учитовая преимущество в передаче энергии на колеса\вал по сравнению с дизелем и турбиной .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Если с поршневых перейдут на паровые турбины и значительно повысят перегрев пара - вполне.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Паровые машины начинают работать если нормально сделаны уже при превышение атмосферного давления, а турбина низкого давления грубо говоря называется компресор и слишком больших рразмеров ротора требует, а высокое давление и перегретый пар это уже эпоха между двумя мировыми войнами, и то в основном на стационарных электростанциях. Вон до сих пор балоны газовые больше 20-25 атмосфер не делают, только по спецзаказу иалыми сериями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

а высокое давление и перегретый пар это уже эпоха между двумя мировыми войнами, и то в основном на стационарных электростанциях.

Вообще-то и то и другое появилось еще в 19 веке, да к тому же и турбины...

i_024.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

И кто их делал и по какой цене. На электростанциях турбины уже в 70-80е годы 19 века начали применять а на кораблях только на военых и лайнерах массово с 1910г примерно, до этого в основном на пм. А с пк высокого давления немцы в 30-40е намучались, а остальные как то экспериментальными образцами ограничились вплоть до 50-60х годов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Паровозы - нет,кроме отдельных экспериментальных,они слишком маленькие для этого.КПД среднего паровоза после ВМВ - не более 10%.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

К.П.Д. определяется разностью температур нагревателя и охладителя.

Так что либо мышки заливают весь мир жидким воздухом (и течение истории прекращается), либо пар нагревается до тысячи градусов и все паровые машины красиво взрываются.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Если верить книге по паровозам, КПД собственно цилиндра - около 50%.Температура пара в поздних паровозах - более 400 градусов.Паровоз убивала сложность устройства и потери на каждом этапе, лечится это только увеличением размеров и усовершенствованием каждого процесса.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

sanitareugen пишет:

К.П.Д. определяется разностью температур нагревателя и охладителя.

Так что либо мышки заливают весь мир жидким воздухом (и течение истории прекращается), либо пар нагревается до тысячи градусов и все паровые машины красиво взрываются.

Зачем так грубо... На то они и мыши, чтоб проявить изобретательность.

Пускай они тупо синхронно подталкивают поршни через порталы... С удвоенной силой + к реальной :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Тогда зачем паровая машина вообще? Пусть мышки прямо толкают...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

либо пар нагревается до тысячи градусов и все паровые машины красиво взрываются.

Паротурбинные установки составляют сейчас основную часть электроэнергетики. Так что не понял иронии насчет перегрева.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Я предлагал не столь антифизический персик.Топливный элемент.Банка с чем-то технологически доступным и не драгоценным, заливаем спирт или керосин, пробулькиваем воздух, получаем ток офигенной силы.Все фантастические проекты заработают : Наутилус поплывет, 5 недель на воздушном шаре пролетят.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Коллеги, мне кажется мы упускаем главное. Создав паровой двигатель с до-ИЛМным КПД больше 33,34% мы получаем Вечный Двигатель, со всеми вытекающими последствиями! ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Действительно есть паровая машина с КПД в 3 раза больше .

Это ртутная паровая машина ( и ртутная паровая турбина ) Эммета .

Если использовать вместо воды ртуть , КПД паровой машины действительно можно увеличить до 30% .

Если перейти к бинарному циклу , использовав последовательно два рабочих тела - сперва ртуть , а потом воду , то КПД легко поднимается до 35-40% .

КПД бинарных ртутно-водяных турбинных установок около 55%-65%

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Создав паровой двигатель с до-ИЛМным КПД больше 33,34% мы получаем Вечный Двигатель, со всеми вытекающими последствиями!

<{POST_SNAPBACK}>

Это еще почему? КПД цикла Карно, если мне память не изменяет, определяется только отношением температур и может быть любым

Если использовать вместо воды ртуть , КПД паровой машины действительно можно увеличить до 30%

<{POST_SNAPBACK}>

Во как. А опять-таки КПД в Карно не зависит от рабочего тела

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Преимущества ртутных машин связаны прежде всего с тем, что у них удаётся получить выше температуру нагревателя, чем в машине на водяном паре.

Высшим температурным пределом для насыщенного водяного пара является его критическая температура - 374о С, которой соответствует критическое давление 225 ата.

Дальнейшее повышение начальной температуры цикла может происходить лишь путем перегрева пара, что уменьшает термический относительный к. п. д. цикла, т. е. долю полезно используемого температурного напора. Нижний температурный предел циклов водяного пара ограничивается условиями охлаждения конденсатора, позволяющими обычно работать на вакууме не свыше 96-97%, чему соответствует температура конденсации 29-24о С.

Расширение температурных пределов цикла при одновременном увеличении термического относительного к. п. д. может быть достигнуто путем замены воды другим рабочим телом, с более высокой температурой кипения при рабочих давлениях, а также с более высокой критической температурой. При наличии такого рабочего тела можно было бы иметь высокую начальную температуру цикла при насыщенном паре, т. е. при более высоком термическом относительном к. п. д. цикла.

Одним из рабочих тел с высокой температурой кипения является ртуть, критическая температура которой равна 1400о С (против 374о С для воды) и температура кипения при атмосферном давлении - 357о С.

(Ложкин А.Н. Бинарные установки Рабочий процесс и конструкции оборудования)

Другое преимущество связано с тем, что цикл Карно является лишь недостижимым идеалом, реальные машины работают по циклу Ренкина, а ртуть позволяет получить цикл Ренкина более близкий к циклу Карно.

Но чисто ртутный двигатель также не слишком эффективен.

Однако в действительности ртутный пар не может работать во всем указанном диапазоне температур, так как при низких конечных температурах ртутного пара не представляется возможным обеспечить необходимый вакуум. Так, например, уже при 118о С давление ртутного пара составляет всего лишь 0,001 ата, т. е. требуется вакуум 99,9 % .

При обычном в эксплоатации вакууме (96 %) температура конденсации ртутного пара была бы 217о С. Понятно, что нельзя выпускать в обычный конденсатор пар с такой высокой температурой, так как с циркуляционной водой терялось бы из цикла слишком много тепла.

ibidem

Поэтому были предложены двухступенчатые машины, в которых первая ступень ртутная, работающая при высокой температуре и с более эффективным циклом, а вторая водяная (предлагались также машины со второй ступенью на дихлорэтане, где удавалось снизить температуру охладителя более, чем в пароводяных установках).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Создав паровой двигатель с до-ИЛМным КПД больше 33,34% мы получаем Вечный Двигатель, со всеми вытекающими последствиями!

Это еще почему? КПД цикла Карно, если мне память не изменяет, определяется только отношением температур и может быть любым

Насколько я понял, речь в первом предложении идёт не о "паровом двигателе вообще", на произвольном рабочем теле, а именно о водяном паре. Для которого есть ограничения на реально достижимые температуры нагревателя и охладителя. И появление при данных температурах двигателя с К.П.Д. выше указанной величины означало бы, что "предел Карно" нарушен, и мы имеем вечный двигатель (второго рода, разумеется, нарушающий не первое, а второе начало термодинамики).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Кстати вполне можно аи-роман написать, в подрожание научно-фантастическим романам 19-начала 20 века. Ученый изебретает\открывает соединение которое имеет форму жидкости в обычных условиях, плотней воды, имеет большую температуру кипения и критическую температуру, не горюче, химически не агресивно и дешево. И начинает его применять вначале в гидравлике, а затем конструирует тепловую машину на этой жидкости.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

есть ограничения на реально достижимые температуры нагревателя и охладителя.

<{POST_SNAPBACK}>

А какие ограничения? Ну, снизу, наверное, конденсация пара. А сверху? Если даже развал молекул воды, так вроде бы и черт с ними

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Сверху - критическая точка воды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Сверху - критическая точка воды.

<{POST_SNAPBACK}>

А откуда вода? Есть только пар, который мы гоняем от 100 Цельсия до пусть 1000, чтобы нагреватель не расплавился. Термодинамическое КПД ~ 30 %

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Тут начинаются тонкости, которые я, на уровне общеинженерных знаний, а не специально о паровых машинах, объяснить не могу. В соответствующих руководствах говорится о том, что параметры пара, близкие к насышенному, представляются более выгодными. Однако соответствующий расчёт я не проработал, только ознакомился с выводами.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте учётную запись или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учётную запись

Зарегистрируйтесь для создания учётной записи. Это просто!


Зарегистрировать учётную запись

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас