Конструирование артиллерии и всего ...менее важного.

Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

Известно как - удалением серы из синтез-газа.
Технология обкатанная, известная ещё с коксовых заводов.
Мне на "Баглейкоксе" рассказывали, что во времена СССР из коксового газа легко получали водород с чистотой в три девятки.
Надо только жидкостной скруббер побольше (с пятиэтажный дом) и отстойник размерами с плавательный бассейн.
Трудно будет ето запихнуть в размеры багажника... :P
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): Трудно будет ето запихнуть в размеры багажника... :P
В размеры багажника лучше запихивать аккумулятор.
Или зараннее выжечь всю серу из угля и работать уже на коксе.
Вы же не льёте в бензобак сырую нефть? :P
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

В размеры багажника лучше запихивать аккумулятор.
Или зараннее выжечь всю серу из угля и работать уже на коксе.
Вы же не льёте в бензобак сырую нефть?
Нет - но в бак паровика можно и сырую и вобще на угле ездить :P
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): Нет - но в бак паровика можно и сырую и вобще на угле ездить :P
Обсудим по третьему разу КПД паровика и КПД ДВС? :P
Куда потери на конденсатор будем списывать?
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

полуоф - статья про шнекоходы. Юрий прав - все изобрели американцы.... http://www.membrana.ru/articles/intervi ... 00500.html
mokiy
Подпоручик
Подпоручик
Сообщения: 4016
Зарегистрирован: 23 мар 2010, 23:42

Сообщение mokiy » .

Рукастые, Вы,ребята-почет и уважение. Дизели на газах из говна, стирлинги с математическими расчетами... А моторесурс этих моторов??Ну,неделю выжить в экстремальной ситуации, а потом??Бегай, собирай ,ищи энергоносители для всех Ваших установок.. Сейчас по телеку показали-правительство США выделило гранты в 375000000долларов на исследования и развитие ветроэлектростанций...
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

mokiy писал(а):Рукастые, Вы,ребята-почет и уважение. Дизели на газах из говна, стирлинги с математическими расчетами... А моторесурс этих моторов??Ну,неделю выжить в экстремальной ситуации, а потом??Бегай, собирай ,ищи энергоносители для всех Ваших установок.. Сейчас по телеку показали-правительство США выделило гранты в 375000000долларов на исследования и развитие ветроэлектростанций...
Моторесурс многих БП-двигателей, как ни странно, намного превосходит современные серийные поделки.
Я, как пример, приводил в некоторых темах старый английский дизель "Листер", который при мощности в 12 л.с. весит почти что 400 кг.
Можете себе представить, сколько там чугуния наворочено по сравнению с "Катерпиллером".
А вот, как пример, его запчасти:
http://www.generatorsales.com/order/lister-parts.asp
Всё литое, кованое и дебелое.
При этом "Листер" без проблем работает у умельцев на отработанном масле и генераторном газе - в частности, потому что работает на 1000 об/мин.
А гранты правительство США даёт под всё, что не попадя. И под ветроэнергетику, и под топливные элементы, и под биогаз.
Смотрите, что есть у Вас в виде топливного ресурса под рукой, в Вашем собственном регионе. И под эти ресурсы ставьте свой генератор.
А что это будет - газ и говна, ветер, вода или дрова - решать Вам.
Ветра в центральной части России нет.
kingsting
Сообщения: 35
Зарегистрирован: 10 апр 2006, 22:21

Сообщение kingsting » .

mokiy писал(а): Дизели на газах из говна, стирлинги с математическими расчетами... А моторесурс этих моторов??
А моторесурс двс устраивает? Условия работы деталей в двс намного жестче чем в стирлингах. Для эффективной работы ветряка нужны соответствующие условия, которых у нас (во всяком случае, в северо-западном регионе) НЕТ. Молчу про проблему сохранения вырабатываемого эл-ва. Выбей мне ктонить, хоть тысячную часть этого гранта, я изготовлю ветряк. Но с условием, что заказчик будет потом сам бегать с ним за ветром.
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

Куда потери на конденсатор будем списывать?
Да какие там потери... Ну будет конденсатор в пару раз больше радиатора ДВС. Некритично.
Alter
Подполковник
Подполковник
Сообщения: 12985
Зарегистрирован: 23 июн 2005, 17:40

Сообщение Alter » .

kingsting писал(а): Выбей мне ктонить, хоть тысячную часть этого гранта, я изготовлю ветряк
Выбей мне ктонить, хоть тысячную часть этого гранта, я заживуу.. :)
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): Да какие там потери... Ну будет конденсатор в пару раз больше радиатора ДВС. Некритично.
Я не о потерях по весу.
Я о потерях тепла на конденсаторе.
Хотя вес, в том числе, и стал одним из вопросов для возможности "паровой авиации"
kingsting
Сообщения: 35
Зарегистрирован: 10 апр 2006, 22:21

Сообщение kingsting » .

Alter писал(а): Выбей мне ктонить, хоть тысячную часть этого гранта, я заживуу..
Хотя... За весь гранд я пожалуй и ветер для него организую :P
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

Я о потерях тепла на конденсаторе.
А я про что? Имеем паровой двигатель мощностью 30 киловат с кпд 30 процентов. Итого полная мощность 100 киловатов. 30 в виде механической енергии, 70 киловать в виде тепла. Преимущественно через конденсатор.
Имеем ДВС с мощностью 40 киловат и скажем кпд 40. То есть в тепло 60 киловат. 30 киловат скажем с выхлопными газами, 30 через радиатор. Итого конденсатор на 70 кв и радиатор на 30. С учетом их размеров разница непринципиальная.
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): А я про что? Имеем паровой двигатель мощностью 30 киловат с кпд 30 процентов. Итого полная мощность 100 киловатов. 30 в виде механической енергии, 70 киловать в виде тепла. Преимущественно через конденсатор.
Имеем ДВС с мощностью 40 киловат и скажем кпд 40. То есть в тепло 60 киловат. 30 киловат скажем с выхлопными газами, 30 через радиатор. Итого конденсатор на 70 кв и радиатор на 30. С учетом их размеров разница непринципиальная.
Ну нетути паровых двигателей "транспортного размера" с КПД в 30%! Всё больше - с КПД 10-15% в лучшем случае. :(
КПД в 30% - это удел больших, многоступенчатых турбин массой в десятки тонн и мощностью в десятки мегаватт.
Да и с ДВС картинка немного иная - на 100% теплового входа - где-то 30% в механическую энергию (в случае дизеля), 40% на выхлоп, а оставшиеся 30% - 10% в излучение и 20% на рубашку охлаждения.
Итого имеем на 100 кВт мощности движка - 20 кВт на радиаторе ДВС и киловатт 60-70 - на конденсаторе паровика.
А это уже всё-таки разница в три-три с половиной раза не в пользу паровика.
Поэтому, пока размеры позволяют паровику более-менее нормально работать "на воздух" - а это происходит при размере 1-2-5 кВт (а-ля мотоцикл) - он ещё может конкурировать с ДВС.
Как только речь идёт о десятках и сотнях киловатт - получаем вариант паровоза и или вынуждены сбрасывать отработанный пар "куда подальше", или надо, как на ТЭЦ, городить второй низкотемпературный контур на отбор тепла с конденсатора.
У нас, кстати, по случаю тёплого ноября - хрен кто отопление с ТЭЦ отключил. Люди все окна ночью открывали и спали - кто в трусах, а кто и без трусов. :P
А я понимаю энергетиков!
mokiy
Подпоручик
Подпоручик
Сообщения: 4016
Зарегистрирован: 23 мар 2010, 23:42

Сообщение mokiy » .

Ветра в центральной части России нет.
.Интересно, а на чем же тогда ветряные мельницы ,чуть ли не до 50-х годов работали???Недавно по телеку показали дагестанскую деревню-в горный ручей поставили жители деревянное колесо. прикрепили генератор в 35КВТи деревушка с электричеством. Отсутствие правительственных грантов-вот тормоз развития. Самодельщики тратят много энергии на бесполезные и малорентабельные проекты.
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

Ну нетути паровых двигателей "транспортного размера" с КПД в 30%!
Да ну? даже у братьев добль был двигатель с кпд примерно 25 процентов не мене.
Машина весом 2,3 тонны с аеродинамикой сарая тратила на 100 км 17 литров мазута. При скорости 70 км. Современный кузов - и мене 10 будет.
А у турбин и за 40 заскакивает.
Да и с ДВС картинка немного иная - на 100% теплового входа - где-то 30% в механическую энергию (в случае дизеля), 40% на выхлоп, а оставшиеся 30% - 10% в излучение и 20% на рубашку охлаждения.
Рекорд сухопутных дизелей 46. Четырехтактный разумеетса, с турбонагнетателеми дополнительной турбиной. Впрочем етом мало что меняет так как кпд тут за счет утилизации выхлопа. А судовые и 50 имеет. Правда ето мостры в сотни тон...
knkd
Штабс-капитан
Штабс-капитан
Сообщения: 9570
Зарегистрирован: 28 июн 2007, 12:09

Сообщение knkd » .

Varnas писал(а): А у турбин и за 40 заскакивает.
У самих турбин заскакивает.
А минус мощность компрессора - и близко не подходит.
Varnas писал(а): Рекорд сухопутных дизелей 46
Это теоретический предел для дизеля :)
50 доступно только Стирлингу. Теоретически...
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

У самих турбин заскакивает.
А минус мощность компрессора - и близко не подходит.
ну да - тяжела жизнь у компресора паровой турбины :D
Это теоретический предел для дизеля
50 доступно только Стирлингу. Теоретически...
цифры в студию.
knkd
Штабс-капитан
Штабс-капитан
Сообщения: 9570
Зарегистрирован: 28 июн 2007, 12:09

Сообщение knkd » .

Varnas писал(а): ну да - тяжела жизнь у компресора паровой турбины
Кто о чём, а вшывый о бане :)
Varnas писал(а): цифры в студию.
Да фик его где эти цифры :)
А если вы про это : «например, MAN S80ME-C7 тратит только 155 гр на кВт*ч, достигая эффективности 54,4 %»
Так эти ушлые ребята приплюсовуют к мощности на валу тепло отводимое на внутренние нужды. У них и 60% бывает :)
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): Да ну? даже у братьев добль был двигатель с кпд примерно 25 процентов не мене.
Машина весом 2,3 тонны с аеродинамикой сарая тратила на 100 км 17 литров мазута. При скорости 70 км. Современный кузов - и мене 10 будет.
А у турбин и за 40 заскакивает.
Нет, за 40% у паровых турбин ничего не заскакивает.
Современные угольные блоки на ТЭЦ работают на паре с температурой около 560 С и там получается около 38% КПД на турбине.
Но есть ещё мощность основного циркуляционного насоса и кучи всяких вспомогательных насосов (один масляный чего стоит), поэтому кругом-бегом выходит КПД в районе 35%
Про братьев Добль, как я думаю, у нас больше восторгов, нежели фактов.
Я приводил здесь перевод их собственной архивной работы по их котлам:
//popgun.ru/files/g/42/orig/3384378.jpg
Честно пишут, что котёл выдавал 76-84% КПД.
Думаю, хорошо, если у них на круг выходило процентов 15-20 от энергии топлива в мощность движка.
Varnas писал(а): Рекорд сухопутных дизелей 46. Четырехтактный разумеетса, с турбонагнетателеми дополнительной турбиной. Впрочем етом мало что меняет так как кпд тут за счет утилизации выхлопа. А судовые и 50 имеет. Правда ето мостры в сотни тон...
Судовые имеют и 55%.
По максимальному КПД сухопутных дизелей у меня данных нет.
Хотя, с моей точки зрения, грань эта несколько условная...
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

knkd писал(а): Да фик его где эти цифры :)
А если вы про это : «например, MAN S80ME-C7 тратит только 155 гр на кВт*ч, достигая эффективности 54,4 %»
Так эти ушлые ребята приплюсовуют к мощности на валу тепло отводимое на внутренние нужды. У них и 60% бывает :)
Да нет, MAN S80ME-C7 - это ж просто скромняшка на 1 МВт.
Варнас, скорее всего, говорил вот об этих мастодонтах:
http://www.vesenni.ru/disel.php
(по ссылке расово китайская Вяртсила)
knkd
Штабс-капитан
Штабс-капитан
Сообщения: 9570
Зарегистрирован: 28 июн 2007, 12:09

Сообщение knkd » .

Already Yet писал(а): мастодонтах:
Дык я и о них тоже.
Они обычно вместо «эфишиенс коэфисиентус» используют простой «эфишиенс» измеряемый в попугаях :)
А так как кораблю тепла нужно много, то насчитывают этого «эфишиенса» как на ТЭЦ.
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

(один масляный чего стоит)
и скока же тратитса на прокачку масла по подшипникам?
Думаю, хорошо, если у них на круг выходило процентов 15-20 от энергии топлива в мощность движка.
сщитал - на основе пробежки 100 км с 17 литрами при 70 километрах. С учето сарайной аеродинамики мене кажись 20-25 неполучалось. Да и нечеготут сранивать - современный ДВС и столетний паровой...
Современные угольные блоки на ТЭЦ работают на паре с температурой около 560 С и там получается около 38% КПД на турбине.
Да? А не 50 ли в идеале? какова температура пара, выходящего из турбины?
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): и скока же тратитса на прокачку масла по подшипникам?
Основной расход - мощность питательного насоса котла.
Например, на блоке в 150-200 МВт эта мощность вполне может составить 5 МВт (2-3% от мощности блока). Это ещё обычно закрывают установкой электродвигателей.
Дальше, на больших энергоблоках, ставят уже турбопривод.
Вот Вам уже главная потеря.
Потом, по вспомогательным системам:
- вагоноопрокидыватели, шнеки и конвейера подачи топлива в котлы
- вентилятор воздушного дутья
- привод колосниковой наклонной решётки котла
- привод системы золоудаления котла
- вентилятор дымовых газов и вентилятор рециркуляции дымовых газов
- приводы задвижек начиная от испарителя и вплоть до конденсатора
- вакуумный насос конденсатора
- насосы конденсата первых ступеней турбины
- приводы вентиляторов конденсатора или насосы градирен
- насос масляной системы турбины
- приводы включения генератора
Ну по этим пунктам немного - 1-1,5% от общего КПД блока...
Вроде бы ничего не забыл? :P
Varnas писал(а): сщитал - на основе пробежки 100 км с 17 литрами при 70 километрах. С учето сарайной аеродинамики мене кажись 20-25 неполучалось. Да и нечеготут сранивать - современный ДВС и столетний паровой...
Приведите ссылку на самого Добла.
Я чёткой цифры калорийности топлива и его расхода в его бумагах так, к стыду, и не нашёл.
Опять таки говорю - давайте без восторгов о 100 атмосферах пара (мне самому Добль нравится) - а чётко, основываясь на его собственных инженерных бумагах.
Благо почти все они в открытом доступе сейчас.
Varnas писал(а): Да? А не 50 ли в идеале? какова температура пара, выходящего из турбины?
В идеале у нас - цикл Карно:
T1 = 833 K (560 C)
T2 = 303 K (30 C)
N= (833 - 303)/833 = 63%
По факту у нас в цикле Ренкина полно потерь включая главную - потерю на конденсаторе, поэтому по факту у нас и есть 38%, как предел инженерных усилий на угольных блоках с температурой пара в 560 С.
На блоках АЭС, где сознательно работают только с водой (не выше 380 С), ситуация с КПД ещё плачевнее.
Но там безопасность стоит на первом месте.
Вот, как пример - потери в цикле реальной паровой турбины:
Изображение
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

В идеале у нас - цикл Карно:
T1 = 833 K (560 C)
T2 = 303 K (30 C)
N= (833 - 303)/833 = 63%
По факту у нас в цикле Ренкина полно потерь включая главную - потерю на конденсаторе, поэтому по факту у нас и есть 38%, как предел инженерных усилий на угольных блоках с температурой пара в 560 С.
чета я недогоняю. причем тут Т2 в 30 целсия? важна температура пара, выходящего из турбины. Если брать температуру пара в 400 к то кпд 52 процента. В идеале А что там в конденсаторе то пох. Да и вобще 30 градусов ето смешно. В стационарном конденсаторе нет смысла охлаждать воду до такой малой температуры, да и к тому же ета вода при подаче в котел нагреваетса отработавшим паром.
knkd
Штабс-капитан
Штабс-капитан
Сообщения: 9570
Зарегистрирован: 28 июн 2007, 12:09

Сообщение knkd » .

Varnas писал(а): Да и вобще 30 градусов ето смешно. В стационарном конденсаторе нет смысла охлаждать воду до такой малой температуры
Там вакуум. Если температура будет больше ккд будет ещё меньше.
Varnas писал(а): причем тут Т2 в 30 целсия?

N= (833 - 303)/833 = 63%
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): чета я недогоняю. причем тут Т2 в 30 целсия? важна температура пара, выходящего из турбины. Если брать температуру пара в 400 к то кпд 52 процента. В идеале А что там в конденсаторе то пох. Да и вобще 30 градусов ето смешно. В стационарном конденсаторе нет смысла охлаждать воду до такой малой температуры, да и к тому же ета вода при подаче в котел нагреваетса отработавшим паром.
Ээээ... а куда он в из турбины, собственно говоря, выходит? :P
В конденсатор!
Просто мы ведь об механическом КПД паровой турбины рассуждаем?
А наибольший КПД паровой турбины будет достигаться тогда, когда мы или поднимем температуру в пароперегревателе, или опустим температуру в конденсаторе, но так, чтобы на последних ступенях турбины не было конденсации паров воды.
Для этого конденсатор с помощью насоса конденсата держат под хорошим разряжением (где-то 0,03 бар абсолюта).
При такой температуре вода кипит (и конденсируется соответственно) при 30 С где-то.
Можно, конечно, не заморачиваться с конденсатором, но как написал Вам кнкд, собственно механический КПД системы в таком варианте схемы (теплофикационная турбина) будет гораздо ниже.
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Вот тут народ собирается попробовать или паровик, или ДВС со свободным поршнем и линейным генератором:
http://www.stroimdom.com.ua/forum/showt ... 953&page=6
Что общественность скажет по поводу идеи с линейными генераторами?
ЗЫ. Вчера запустили генсет на генераторном газе и смогли нагрузить его 15 кВт мощности. 23 кВт брать на себя отказался. :(
Пока большой перепад на скруббере, циклоне и холодильнике. Будем устранять.
Надеюсь, что не придётся всё переделывать.
Varnas
Генерал-майор
Генерал-майор
Сообщения: 30028
Зарегистрирован: 11 авг 2005, 09:50

Сообщение Varnas » .

А наибольший КПД паровой турбины будет достигаться тогда, когда мы или поднимем температуру в пароперегревателе, или опустим температуру в конденсаторе, но так, чтобы на последних ступенях турбины не было конденсации паров воды.
Согласен. Но откуда тогда такие дикие потери в конденсаторе? Если кпд по вашим расчетам 63, то откуда потери в конденсаторе 63-38=25 ?
Already Yet
Прапорщик
Прапорщик
Сообщения: 2725
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 21:03

Сообщение Already Yet » .

Varnas писал(а): Согласен. Но откуда тогда такие дикие потери в конденсаторе? Если кпд по вашим расчетам 63, то откуда потери в конденсаторе 63-38=25 ?
Ух, Варнас, любите же вы тривиальные вопросы задавать... :P
Если бы у нас рабочее тело не переходило туда-суда из одного агрегатного состояния в другое, возможно и не было бы таких потерь.
Но хочется ведь не сжимать пар компрессором (как изволил тут пошутить товарищ knkd), а качать воду насосом. А для этого приходится конденсировать пар обратно в жидкость.
Я как-то делал простенький расчёт в 151 палате - от трети до половины всей теплоты, подведенной к рабочему телу (точная доля зависит от формы и температуры цикла, в частности, от количества циклов догрева перегретого пара) в паровом цикле потом приходится отдавать на конденсатор.
Можно, конечно, стараться уменьшить эти потери за счёт бинарного теплоносителя (например, как в цикле Калины в паре аммиак-вода) или подобрать вещества с более привлекательными, нежели у воды, соотношениями между свободной энтальпией перегретых паров и удельной теплотой парообразования (например, фреоны или углеводороды), но факт остаётся фактом - цикл Ренкина - это постоянная борьба с потерями на конденсаторе.
Ответить

Вернуться в «Артиллерия»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостя