Двигатели с вътрешно горене

[marsianec]

Защото някой май е спал в часовете по химия и по физика. От първите не е схванал какво е това енергия на химичната реакция, а от вторите, какво е това коефициент на полезно действие.

Всъщност примера ти е неприложим в случая. В реалността с нитрометан можеш да задвижиш мощни и високооборотни спортни двигатели. Но когато се опре до ефективност на преобразуването на енергия, дизела бие всички. Като забележи че под дизел нямам предвид дизеловото гориво, а дизеловия двигател. Проблема ти е че ти хрумва да разглеждаш ефективността като добив на енергия за единица време. А в реалността се гледа каква част от енергията ще се преобразува от една форма в друга. А тук горивото има малко значение. Или по-точно влияе само до толкова до колкото различните горива са оптимизирани за различни типове двигатели.

аз не съм убеден , че ефективност на преобразуването е равно на коефициент на полезно действие ...

повечето хора освен от това .. се заблуждават още от цената на горивото .. и от количеството на горивото което се изгаря ..

и някой считат , че щом начина по който се добива енергията .. струва скъпо .. значи метода или горивото е неефективен ..

което не е така .. цената за добива на енергията не се разглежда на тоя етап .. а на следващ .

ако се върнеш назад .. ще видиш , че съм споменал тази подробност .. като съм акцентирал на мерната единица ..

а именно ... киловат .. за час .. или с други думи казано .. енергия , за единица време

[sirius]

Mарсианец,

енергия за единица време е - МОЩНОСТ и се мери във Ват

КПД е - Коефициент на Полезно Действие. Или както angelmr спомена "ефективност на преобразуването на енергия". Колко енергия влагаш (гориво като калории) и колко получаваш (механичната енергия). Затова тази величина/показател е число от 0 до 1 (или от 0 до 100%)

Тези два показателя, показват различни неща. Може да имаш маломощен но с високо КПД двигател, и обратно.

Редактирано Ноември 30, 2012 от sirius

[marsianec]

Mарсианец,

енергия за единица време е - МОЩНОСТ и се мери във Ват

КПД е - Коефициент на Полезно Действие. Или както angelmr спомена "ефективност на преобразуването на енергия". Колко енергия влагаш (гориво като калории) и колко получаваш (механичната енергия). Затова тази величина/показател е число от 0 до 1 (или от 0 до 100%)

Тези два показателя, показват различни неща. Може да имаш маломощен но с високо КПД двигател, и обратно.

добре .. приемам забележката ..

но ..разликата в КПД - то при различните мотори е в рамките на 10-15 %

а разликата в калоричността на горивата стига 100 % така че .. спокойно можем да кажем , че

главния фактор за полученото количеството енергия .. е калоричността на горивото , а не КПД на мотора ..

Бензин.......91–98 октана (RON)....29.00 MJ/L...45.00 MJ/kg

Газ - LPG...115 октана (RON).......22.16 MJ/L...34.39 MJ/kg

Етанол.......129 октана (RON)........19.59 MJ/L...30.40 MJ/kg

Метанол.....123 октана (RON)......14.57 MJ/L...22.61 MJ/kg

Газохол......93/94 октана (RON)...28.06 MJ/L...43.54 MJ/kg (10%Етанол + 90%Бензин)

Нафта.......40.90 MJ/L...63.47 MJ/kg няма октани - има цетаново число ама то е друга история

[Alexander_Nevski]

по голямото КПД - при дизеловите мотори идва главно от самото гориво !!!

КПДто не зависи от вида гориво, дизелът е с по-високо КПД поради други причини ... по-високата калоричност допринася за икономичността, а не ефективността ...

по-високата компресия е свързана с по-висока степен на експанзия това е причината за по-голямата ефективност ... недостатъкът е по-високият риск от детонация, затова бензиновите двигатели са с по-ниска компресия ...

защото при бензина винаги трябва да е спазена стихиометричната стойност .. тоест .. вкарването на повече въздух ..

модерните бензинови мотори с директно впръскване използват 3 вида смеси според натовраването на двигателя - бедна когато е леко натоварен, близка до иделанта смес при умерени натоварвания и богата при ускорение и наклони ...

Редактирано Декември 1, 2012 от Alexander_Nevski

[Alexander_Nevski]

Аз пък мислех че моето Соренто като няма такъв филтър си е недостатък

Относно вида двигател,аз съм привърженик на старото схващане, че дизелов трябва да е двигател над 2000 кубика - на автомобил от ван или джип нагоре

може и да е недостатък за околната средна, но не и за теб ...

иначе да се оплача днес е около -1 градуса

горкото 1.2 TDI се мъчи да достигне работна температура за 30 мин

а пътуванията са ми по 40 мин

според бордкомпютъра разхода ми се качва с около 5-10% от това, че карам на студен двигател

тъпа работа

не стават за градско и къси разстояния тия дизели, особено с тия филтри, дето почнаха да им ги турят ...

[Alexander_Nevski]

добре .. приемам забележката ..

но ..разликата в КПД - то при различните мотори е в рамките на 10-15 %

а разликата в калоричността на горивата стига 100 % така че .. спокойно можем да кажем , че

главния фактор за полученото количеството енергия .. е калоричността на горивото , а не КПД на мотора ..

Бензин.......91–98 октана (RON)....29.00 MJ/L...45.00 MJ/kg

Газ - LPG...115 октана (RON).......22.16 MJ/L...34.39 MJ/kg

Етанол.......129 октана (RON)........19.59 MJ/L...30.40 MJ/kg

Метанол.....123 октана (RON)......14.57 MJ/L...22.61 MJ/kg

Газохол......93/94 октана (RON)...28.06 MJ/L...43.54 MJ/kg (10%Етанол + 90%Бензин)

Нафта.......40.90 MJ/L...63.47 MJ/kg няма октани - има цетаново число ама то е друга история

тая таблица от къде си я извадил,

щото тука пише друго

http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density

почти навсякъде в литературата става дума за 10% разлика в енергийното съдържимо на литър дизел и литър бензин ...

[marsianec]

тая таблица от къде си я извадил,

щото тука пише друго

http://en.wikipedia..../Energy_density

почти навсякъде в литературата става дума за 10% разлика в енергийното съдържимо на литър дизел и литър бензин ...

навсякъде дават различно енергийно съдържание на горивата ..

но стойностите са приблизително едни и същи .. тоест разликата в различните източници не е голяма

Бензин (бензин)^{[ 7 ]} 34.2/46.4

Бензин......29.00 MJ/L...45.00 MJ/kg

прочетох че се говори за 11 % разлика в енергията която дават бензина и дизела ,

но аз си спомням , че беше над 30 % .. и това се доказва и от мощностите които се измерват ..

проверката е висша форма на доверие

Редактирано Декември 1, 2012 от marsianec

[Alexander_Nevski]

върти го сучи го на литър разликата е около 10%

[marsianec]

прав си .. бая си поиграх ..

и действително навсякъде разликата между дизела и бензина е малка ..

Бензин - 91–98 (RON). 29,00 MJ/l или 44,00 MJ/kg

Пропан - 111 (RON). 23,4 MJ/l или 46,1 MJ/kg

Бутан - 103 (RON). 26,5 MJ/l или 45,46 MJ/kg

Метан - 135 (RON). 39,82 MJ/kg (природен газ)

Етанол - 129 (RON). 19.59 MJ/l или 26,40 MJ/kg

Метанол - 133 (RON). 14,57 MJ/l или 22,61 MJ/kg

Газохол - 93/94 (RON). 28,06 MJ/l или 43,54 MJ/kg (10%Етанол + 90%Бензин)

Дизелово гориво - 40,90 MJ/l...42,47 MJ/kg

само че аз си спомням , че съм си играл подробно да изчислявам дизелов и бензинов мотор ..

и се получаваше разлика от 30 и малко повече % .. лошото е , че не можах да намеря изчисленията ..

и не си спомням точно какво бях направил .. само се сещам , че в началото на оборотния диапазон ..

дизела показваше 30 % превъзходство над бензина .. при около 4000-4500 оборота .. до 5000 .. бензиновия мотор се изравняваше с дизеловия .

и нагоре вече , колкото повече обороти има бензиновия мотор .. с толкова повече сила е спрямо дизеловия мотор ..

а е възможно и да се бъркам с газа .. пропан-бутан .. но не вярвам ..

БЕНЗИН

Бензинът е най-разпространеното гориво и представлява смес от въглеводороди с обща формула С8Н18. Съотношението въздух/гориво (A/F Ratio) за пълно изгаряне на бензина е 14.7:1, а съотношението въздух/гориво за максимална мощност е около 12.5:1. Това означава че един двигател, работещ на максимална мощност консумира 12.5 кг въздух за всеки 1 кг бензин. Енергията която се отделя при изгарянето на 1кг бензин е около 44 MJ (мегаджаула). Ако разгледаме като пример двигател, който консумира 125 кг въздух и 10 кг бензин за 1 час работа на максимална мощност при 6000 об/мин, веднага се вижда че общата енергия която ще се отдели е 440 MJ.

МЕТИЛОВ АЛКОХОЛ

Метиловият алкохол (метанол) се синтезира от природен газ или въглища и формулата му е CH3OH. Тъй като съдържа кислород, съотношението въздух/гориво за пълно изгаряне e 6.5:1, а съотношението въздух/гориво за максимална мощност е около 4.5:1. Енергията която се отделя при изгарянето на 1кг метанол е 20 MJ. Разглеждайки двигателя от горния пример, който консумира 125 кг въздух за 1 час при 6000 об/мин, можем да изчислим че ще му бъде необходим 27.8 кг метанол, а общата енергия която ще се отдели е 556 MJ.

НИТРОМЕТАН

Това гориво се използва главно при драгстерите от клас “TOP FUEL” и “NITRO FUNNY CARS”. Химичната му формула е CH3NO2. Нитрометанът съдържа 52% кислород и се нуждае от много по-малко въздух в сравнение с бензина и метанола за да изгори напълно. Съотношението въздух/гориво за пълно изгаряне на нитрометана е 1.7:1. Енергията която се отделя при изгарянето на 1кг нитрометан е 11.3 MJ. Ако направим изчисленията за нашия двигател, ще се получи следното: за 1 час двигателя ще изгори 73.5 кг нитрометан, а общата енергия която ще се отдели е 830 MJ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Както се вижда най-много енергия се отделя при работа на двигателя с нитрометан. При обикновените автомобили той не може да се използва в чист вид, но може да се добавя в малки количества под формата на специални добавки. Интересна алтернатива на бензина е метиловия алкохол. Той дава с около 20% повече мощност от бензина. За да работи обаче един бензинов двигател с метанол, трябва да се преработи горивната му система, така че да подава 2.5 пъти по-голямо количество в сравнение с бензина.

бех изчислил мотор 1.8 литра с турбо надув 2 атмосфери над налягане ..

при бензин , газ , метанол и дизел . разликата беше огромна .. като между метанола и бензина беше повече от 50 % .. в полза на метанола ..

макар калоричността на метанола да е доста под тази на бензина .. но .. врътката е главно със скоростта на горене и зависимостта от въздух ..

забравил съм вече какво беше

[Alexander_Nevski]

разликата в кое?

[marsianec]

калоричността

[Alexander_Nevski]

извинявай но не мога да ти следя мисълта

[Joro-01]

Предлагам да не циклим на място, затова ето нещо малко по-различно:

http://www.liv.ac.uk...serignition.htm

http://www.membrana.ru/particle/16076

Това e за двигателите с искрово запалване.. Не знам първоначално чия е идеята, да се ползва лазерна искра вместо електрическа но..

Марсианец, на руски и английски но различни статии

Редактирано Декември 1, 2012 от Joro-01

[Alexander_Nevski]

ultra lean burn е крайната идея на двигателите с директно впръскване на бензин ...

има 2 практически проблема, единият е запалването - описан в статиите горе ...

другият е в катализатора ... не става с нормален катализатор, трябва скъп такъв ...

Редактирано Декември 1, 2012 от Alexander_Nevski

[marsianec]

ами да ..

аз до колкото знам ..

най доброто запалване е плазменото такова ..

супер спортните кари са с такова запалване ..

виждал съм такава система ..

но .. руснаците твърдят , че техните свещи денсо ..

са най добрите и нямат аналог ..

струват 8 лева .. и правят най голямата и плътна искра ..

гледах опит в русия и гърция ..

правят измерване на газовете с обикновени свещи и с денсо такива ..

и вредните емисии при денсо са минимални в сравнение с другите ..

освен това ламбдата седи на единица точно и почти не мърда ..

което значи , че кислородния датчик не отчита никакъв останал неупотребен кислород ..

което значи пълно горене .. но .. едно е да гледаш филмче ..

друго е опита да си го направиш ти .. винаги съществува вариант да те измамят ..

и всичко да е един просто един рекламен трик , който въвежда човек в дълбока заблуда ..

[Alexander_Nevski]

denso са си стандартни свещи със стандартна искра ... тя не може да сравнява с плазмено или лазерно запалване ...

плазменото и лазерното запалване мък все още не са факт при масовия автомобил ...

[Joro-01]

Към момента лазерно запалване май не се използва никъде за бутални двигатели, явно е в етап на разработване. При ракетни и газотурбинни двгатели вече е демонстрирана такава система. Предимствата са очевидни, само нямам идея за цената, когато това стигне до пазара.

[Alexander_Nevski]

при самолетните турбини запалващият модул си е точно плазмен

[Joro-01]

при самолетните турбини запалващият модул си е точно плазмен

Да, плазмен е.

Само едно уточнение - плазменото запалване всъщност по-скоро прилича на искровото, електричество пали плазмата, напрежението и мощността са различни, съответно и искровата междина /която не е изнесена навън. По-скоро запалителят /Дали е правилно да се нарича свещ?/ прилича до някъде на плазмена горелка.

[Joro-01]

Ето PDF на англ.

[Joro-01]

И още един PDF само че 3D, за кайто иска да види турбинен двигател

turbine_engine_re.pdf

[Alexander_Nevski]

в момента карам 1.2 HTP бензин на Fabia

двигателят загрява много по-бързо отколкото 3-цилиндровото дизелче, но хаби доста повече гориво

ще ви дам точно засичане следващата седмица

[marsianec]

с такова нещо ..

ако ти се наложи да се придвижваш в българия ..

междуградско .. с това двупосочно движение ..

и ти се наложи да предприемеш маневра изпреварване ..

ще си в такова приключение .. че не ми се мисли ..

страшно неприятно ще е за каране това ..

и предвид че казваш и че харчи .. не знам каква е идеята въобще

[Alexander_Nevski]

с такова нещо ..

ако ти се наложи да се придвижваш в българия ..

междуградско .. с това двупосочно движение ..

и ти се наложи да предприемеш маневра изпреварване ..

ще си в такова приключение .. че не ми се мисли ..

страшно неприятно ще е за каране това ..

и предвид че казваш и че харчи .. не знам каква е идеята въобще

за съжаление този двигател няма въртящ момент във високите обороти, т.ч. си е мъка да ...

а идеята му е, че няма да го караш над 110 км/ч през повечето време, ако го карам с 80-90 км/ч сигурно няма да харчи много

като на всички малоумни дивгатели на коли за градско в последно време

просто те са оптимизирани (не само те а и скоростните кутии) за каране при ниски скорости

Редактирано Декември 3, 2012 от Alexander_Nevski

[Alexander_Nevski]

въпросният HTP двигател има максимален въртящ момент около 3000 об/мин което отговаря на скорост около 100 км/ч

аз като го карам в 3600-3800 об./мин как да харчи малко