Альтернатива нитросу

- На некоторых американских и немецких самолётах и танках времён Второй Мировой войны, устанавливались двигатели, в цилиндры которых, вместе с топливом, в максимально распылённом виде, вводилась небольшая порция обычной воды. От контакта с горящим топливом, раскалённым поршнем и цилиндром, вода вскипала, и расширяющийся пар, помогал рабочим газам приводить поршень в движение. Превращаясь во время кипения или испарения в пар, вода увеличивалась в своём объёме в 1700 раз (при атмосферном давлении), что и давало существенное увеличение мощности, максимального крутящего момента и коэффициента полезного действия (КПД) этих моторов. Помимо прибавки мощности и экономии топлива на 15 20 %, облегчалась и система охлаждения, так как цилиндры охлаждались водой здесь не столько снаружи, сколько изнутри. Моторы с впрыском (инъекцией) воды в цилиндры, к сожалению, не получили своего широкого распространения по причине сравнительно высокой сложности и недостаточной надёжности. Но достижения современной науки и техники, особенно электроники, позволяют надеяться на больший успех. Именно электроника должна регулировать точное дозирование инжектируемой воды, и её предварительное подогревание от внешних стенок цилиндра и выхлопного патрубка (водяная рубашка), чтобы температура воды перед впрыском, максимально приближалась к своей точке кипения, которая в сжатой газовой среде неизбежно повышается. В идеале (при хорошей регулировке), мотор с впрыском воды не должен уже нуждаться ни в радиаторе с расширительным бачком, и в вентиляторе, обдувающем двигатель снаружи. Подогретые таким же (как и вода) способом топливо (а с ним и воздух), поступающее в цилиндр двигателя с турбо наддувом, легче воспламеняется и полнее сгорает, что позволяет снижать напряжение на свечи зажигания и продлевать срок её жизни. Более эффективное непосредственное охлаждение водой раскалённых, интенсивно трущихся, поршневых колец, самого поршня и цилиндра, и этим продлевает жизнь мотора. Впрыскиваемая вода и пар может создавать нужную форму и скорость распространения пламени, и этим предотвращать взрывные явления (детонацию), что позволит без вреда для двигателей, создавать ещё большее давление горючей топливовоздушной смеси и использовать более дешёвый низко октановый бензин. Работа двигателя, по крайней мере, по внешним ощущениям, сильно зависит от погодных условий - при высокой влажности воздуха (особенно в дождливую погоду) двигатель работает мягче, спокойней. Параметры водо-воздушного аэрозоля можно регулировать добавкой небольшого количества спирта или ацетона, степень детонации и скорость горения которых несколько ниже, чем у бензина, что позволяет сгладить пик выделяющейся энергии. Вводимая в цилиндр вода снижает температуру горящих газов и этим уменьшает содержание в выхлопных газах токсичных нитратов, образующихся при высокой температуре из атмосферного азота, из которого почти на 79% состоит воздух, а необходимого для горения топлива кислорода, в нём только 21%. Следовательно, надо каким-то образом повысить процентное содержание кислорода в поступающем в цилиндр воздухе, или соответственно уменьшить присутствие в нём азота, который не только не поддерживает горение, но подобно используемым для тушения пожара воде, песку или углекислому газу, сильно препятствует этому горению. К примеру, едва тлеющая лучина, вносимая в пробирку с чистым кислородом, мгновенно вспыхивает ярким пламенем. Поэтому ответственные ракетные аппараты, несмотря на существенное утяжеление конструкции, снабжаются баллонами с чистым кислородом. Автомобиль также может оснащаться ёмкостью с кислородом или же устройством для выделения из воздуха чистого кислорода. Для этих целей современная промышленность, с немалыми затратами энергии, использует громоздкие каскады испарителей и конденсаторов, которые вряд ли когда нибудь получится установить на автомобиль. Мембранные молекулярные фильтры также не имеют пока достаточной продуктивности и надёжности (влага, пыль и химически активные аэрозоли сильно затрудняют их работу). Лучше содержание кислорода в воздушной массе увеличивать с помощью быстро вращающейся центрифуги, где сравнительно тяжелые частицы кислорода (молекулярный вес - 32) будут собою вытеснять более лёгкие частицы азота (м.в. - 28). Конечно, чистый кислород таким способом не получить. Но если в поступающем в цилиндр воздухе сократить количество азота хотя бы в два раза - с 79% до 40%, то количество кислорода в нём увеличится уже почти в три раза - с 21% до 60%, а выделяющаяся в горении энергия возрастёт ещё больше - в 5-7 раз! При столь интенсивном горении горючее сгорать будет полностью. Тогда обязательный автомобильный нейтрализатор, отнимающий у двигателя часть его мощности для дожигания впустую ядовитых остатков несгоревшего топлива, сажи (углерода), угарного газа и, при некачественном горючем, сероводорода, станет уже не нужен. Сокращение азота в поступающем в цилиндры воздухе, ведёт к снижению массы выбрасываемых окислов азота, вызывающих кислотные дожди, губительные для всего живого на земле, повреждающие архитектурные памятники, различные сооружения и, даже для лакокрасочные покрытия кузовов самих же автомобилей. Молекулы азота и кислорода можно разделять и по разности их намагниченности, предварительно их ионизировав. Намагничивать при низких температурах и ионизировать при высоких можно топливо, воздух, инжектируемую воду, а затем и продукты сгорания. Расположенные вокруг цилиндра катушки индуктивности, защищённые термостойкой керамикой, смогут создать нужную форму горючей смеси - компактно сгруппировать её в центре, равномерно распределить её же по всему объёму цилиндра, или же сместить её к краям - и скорость её возгорания, повысив которую - увеличить мощность, либо понизив - не допустить детонации. Эту детонацию хорошо бы использовать, так как скорость распространения пламени при взрыве, по сравнению с регулируемым (ограниченным) горением, в 5 20 и более раз выше, в зависимости от степени сжатия и других условий. Благодаря заведомо избыточному давлению воздуха, можно значительно сократить количество поступающего в цилиндр топлива, без снижения при этом мощности двигателя. Разумеется, прочность двигателя должна соответствовать предложенным нагрузкам, и продуман алгоритм управления этим «взрывомотором». С целью уменьшения нежелательных последствий от резких ударов рабочего газа, верхнюю часть поршня или его сочленения с шатуном - палец лучше слегка подпружинить. Подверженные сильнейшему излучению от пламени, поршни и цилиндры могли бы изготавливаться не только из сплавов железа или более лёгких по весу алюминия и магния, но и керамики, а ещё лучше из монокристаллического полупроводникового кремния и германия, которые в солнечных батареях вырабатывают электроэнергию. Она, через электродвигатель, помогала бы поршням вращать коленвал мотора. А если кремний, обладающий односторонней электропроводимостью, заменить в фотоэлектрических батареях таким же четырёхвалентным одно-кристаллическим углеродом, т. е. твердейшим и жаростойким искусственным алмазом, из которого попытаться делать «вечные» поршни и цилиндры, или хотя бы их поверхности?.. Подобным же образом логично улучшать показатели экономичности у реактивных авиационных двигателей. Тогда впрыск воды или фотоэлектрические элементы должны находиться уже в камере сгорания или в сопле турбины. Обсуждая варианты экологичных двигателей, нельзя не упомянуть водородные и гибридные автомобильные силовые установки, которые так же нуждаются во всестороннем усовершенствовании. Последние электроэнергию могли бы вырабатывать и накапливать не только благодаря силе инерции движущегося автомобиля, но и за счёт хода амортизаторов всех колёс на неровностях дороги и использовать даже вибрацию работающего мотора, которому уже не требовалось бы устанавливать на коленчатом валу утяжеляющие мотор балансиры, уравновешивающие паразитную инерцию поршней и шатунов. Есть возможности усовершенствования и двухтактных ДВС, выдающих значительно большую, чем четырёхтактные, мощность и разгонную динамику (за счёт малого холостого хода и сопутствующего ему сопротивления трения). Однако нынешние двухтактники более «прожорливые», так как вместе с отработавшими газами в выхлопную трубу вылетает и часть топливовоздушной смеси поступающей в это время в цилиндр для последующего сжигания. Логично к существующему циклу добавить кратковременную фазу принудительной вентиляции цилиндра простым воздухом в момент обратного хода поршня, с тем, чтобы обеспечить наилучшие условия сгорания более обогащённой топливовоздушной смеси, впускаемой в цилиндр только после закрытия выпускного клапана. История последних десятилетий показала, что техника развивается путём неуклонного своего усложнения. И, несмотря на возросшую себестоимость, она всегда, прямо или косвенно, окупает себя. Иногда на подводных лодках и в далёком космосе, в шахтах и тоннелях, на мощных электростанциях и в комнатных условиях, уже используются высокоэкологичные двигатели Стирлинга, изобретённые аж в 1817 (!) году. У них, в абсолютно замкнутом пространстве под большим давлением (200-500 атмосфер) инертный газ (гелий) нагревается от печки с внешним подводом тепла и расширяется, а с другой стороны цилиндра, уже в особом холодильнике, он охлаждается, т. е. сравнительно «сжимается». Возникающая разница давления, над поршнем, и под ним, толкает этот поршень; затем в работу вступают другие цилиндры или запасённая энергия вращающегося маховика. Вместо поршней могут быть и турбины. «Стирлинг» может работать на любом топливе: твёрдом, жидком, газообразном, от энергии солнца, атомного реактора и, вообще, от любых источников тепла, даже не связанных с горением. Благодаря высочайшему максимальному крутящему моменту на низких оборотах «Стирлинг» способен преодолевать значительные перегрузки, и при этом, в отличие от обычных моторов, он не глохнет, и позволяет обойтись даже без коробки передач или вариатора. Сравнительная мощность, КПД, экономичность, нетребовательность к топливу и смазке, неприхотливость и простота обслуживания, универсальность применения, бесшумность, лёгкий запуск в холодное время года, долговечность, малый удельный вес и компактность, низкая себестоимость, надёжность и многие другие параметры выгодно отличают моторы Стирлинга от традиционных двигателей внутреннего сгорания. Обладающие поистине фантастическими характеристиками, «Стирлинги» и моторы с впрыском воды всё ещё остаются незамеченными производителями серийных автомобилей и другой подвижной техники. Предложенные здесь идеи только с большой натяжкой можно назвать изобретениями по той причине, что почти такие же двигателя уже использовались в технике в прежние времена. Это, в большей степени, лишь попытка (пока безуспешная и, получается, бескорыстная) призвать мировых автопроизводителей, ввиду наступающего роста цен на нефть и неизбежного энергетического и экологического кризиса, возвратиться к несколько подзабытым, но вполне оправдавшим себя способам экономии топлива с привлечением и современных технологий. Безукладников Василий Александрович. Ростовская обл., г. Таганрог 347913 до востребования.

E-mail: ecomotors@mail.ru http://ecomotors.narod.ru

miker059 хорош фуфайку в ухо запихивать!

мы тут говорим о воде у которой формула очень схожа с формулой закиси (закись N2O, вода H2O), и искать ни че не надо, единственное что расщепить ее гараздо сложнее.

Мало ли что формула схожа? я не уверен в том что N2O разлагается на N2 и O2, но дело в том что азот может окисляцца дальше вплоть до NO2 отсюда и черпается энергия, а водороду дальше окислятца некуда, патамучта он одновалентный



Воду надо подавать обязательно дистилированную, иначе движке - хана, в жидкой фазе, и с температурой близкой к кипению, при испарении со стенок циллиндров она отберет тепловую энергию от железа, и частично превратит ее в механическую за счет расширения, отсюда повышение КПД, смешавшись с рабочей смесью, она притормозит сгорание бензина поэтому не будет детонации - это еще увеличит КПД, но наразной частоте КВ поразному.



Говорили что надо перед тем как глушить движку, дать поработать типа без воды, а то млин заржывеет... нифига не заржывеет, потому что испарится, т.к. двигатель - горячий, почему тогда от выхлопных газов не ржавеет? там воды тоже дофига, потомучта -CH- (индексы не помню) - это основная составляющая бензина, если не считать серы свинца и прочего... Те кто используют природный или еще какой газ в кач-ве топлива, тоже пока никто не заржавел - там вообще выделяется почти только вода и углекислый газ...



Стенки циллиндров не могут быть 2000 градусов.... максимум 300



Да и еще кучу всякого фуфеля написали...



Vasilijbezuk рулит! Правда многа букаф написал... гы-гы-гы



Блин, кто че налепил... давайте какие-нить реальные идеи обсудим? или нафик закрывайте тему!

По мощности можно еще поспорить, но по повышению детонационной стойкости, тема уже обсасывалась в "За рулем" в 80-е годы. Были различные схемы. Самая простая и рабочая: бачок для дистилированной воды, капельница с дозирующей системой (игла от шприца с проволочкой внутри), далее испаритель (медная трубка намотанная на выпускной патрубок) и далее пар в карбюратор. Итог: уменьшение детанации, очистка камеры и клапанов, защита от перегрева... Да, клапан на воду, чтобы выключать подачу заранее для осушки двигателя, а включать после прогрева. Автор идеи использовал на автобусе ЛИАЗ в Крыму, кажется.

не надо закрывать, я же говорю что в саабах такая байда ставится.

нужна для подавления детонации в

а) очень экономичных или

б) очень мощьных движках







http://www.speedparts.se/prod/sp_mot_vatteninsp.shtml

AlekseyVG, Воду не нужно подавать близкой к кипению. Детонацию давит не пар а именно туман, т.е. водная дисперсия. И испаряться вода должна (причем частично) именно в горшках! Да и нащет ржавления - и вода в газах есть, и глушители почему-то изнутри ржавеют... так что не нада ля-ля, после воды мотор продувать нада (если, конечно вода правильно подается, а не ввиде пара, как некоторые умные советуют)



tosha07, Пар НЕ РАБОТАЕТ!!!

Что значит не работает? Я и не говорил, что повышается мощность, но мужик в той статье прав насчет того, что во время дождя двигатель работает лучше. Вот он и увлажнил поступающий воздух... :roll:

tosha07, А вот то и значит, что не работает. "работает лучше", "тарахтит мягче", "тянет круче", "крутится веселее" - это все из серии "пальцем в небо"... Но пар ОЧ смеси не повышает настолько, чтобы об этом можно бло гвоорить серьезно, поэтому пусть мужик отдыхает. Нужно подавать именно распыл воды. Именно капельки при встрече с детонационным фронтом гасят его в зародыше, испаряясь при этом и замедляя горенияе БВС.

Кароче мужики тема, реальная! У меня с сапуна хреначила смесь паров воды и бенза+масло. Я заметил что при подключеном сапуне обороты повышаются на 500-600(как подсос работает),и не греется как без оного! Я сам сначала не поверил, раз 20 проверил енту комбинацию, пашет. хотя один мужик сказал что ето очень херово

откуда бензин с сапуна фигачить может?

Кольца умерли,большой прорыв газов в картер там они подхватывают масляные капли и в сапун.Получаем прибавку мощности

А я слышал про такое у нас на рынке в Ростове еще в совковые времена продавали такою чудо примочку просто бачоок , а шланг от него во впускной коллектор подводился. Ну и конечно двиг потише работать начинает, только вследствии этого двиг вскором будущем УМИРАЛ, а вотпочему это пусть физики разбираются

Субъективные ощущения, от пара, так скать, под капотом.

Короче че поризошло, решил я седня заехать на наш местный "автодром", бывший аэропорт, прокатится пару кругов по трасе, видимо во время морозов туды никто носа не показывал и там местами все снегом заволило, ну я значит разогнался, лечу вхожу в поворотик с заносом и влетаю в сугроб прямо на трасе, ну все там полвина подкапотного прастранства завалено снегом, пар валит от движка и выпускного коллектора, короче разворачиваюсь и техонько валю от туда. Выехал на дорогу, еду себе спокойненько, все вроде как нормально, догоняю автобус иду на обгон, тапку в пол....и когда открылась вторая камера, ощущение какбудто нажал на кнопку закиси азота. аж что то засвистело под капотом, и машину чуть не развернуло, такого честно ни разу небыло, потом по дороге несколько раз пробывал, но продалжалось увы не долго, снег растаял и все....

вот здорово! зимой вместо воды можно снег использовать!

вот здорово! зимой вместо воды можно снег использовать!

Ага и лопатами его лопатами. :mrgreen:

Прочитал топик и пришёл к выводу, что некоторые ждут от воды неимоверной прибавки мощи, хочу разочаровать, но её не будет (максимум 5-10hp). Как отдельный элемент она не эффективна, но в составе системы, например(вода + турбина или компрессор; вода + увеличение СЖ ) вода помагает . Она по другому действует нежели N2O , если с помощью нитро нагнетается больше концентрации воздуха, то H2O используется, как антидитонационное средство + охладитель, за счёт этого и появляется возможность увеличивать давление наддува. Воду можно применять в смеси с метанолом, этанолом (они повышают октановое число). За рубежом можно найти много сайтов где продают Water Injection Kit.

Ещё хочу развеить миф, о том что появляется коррозия, ржавчина; она ни как не может появиться потому, что при сгорании топлива , вода появляется, как продукт распада. Некоторые писали, что можно сделать из иглы от шприца и капельницы, да можно , но всё равно нужна дозирующая система и точная смесь топливно-воздушной смеси + воды.

Вот..

8)