Hybryd : Silnik Spalinowo-Parowy

Hybryd - Prezentacja

=

Silnik krzywkowy

+

Maszyna parowa

  Seria Hybrydowych Silników Spalinowo-Parowych, wykorzystujacych energie cieplna spalin, powstala w 2008 r. gdy, do istniejacej juz od 2003 r. serii rotacyjnych silników krzywkowych opatentowanej w DPMA.-München jako “Nockenkolben-Verbrennungsmotor”, zainstalowalem wodno-parowy system schladzajacy. 

  Poniewaz silniki te w trakcie jednego obrotu tloków wykonuja dwa, trzy, cztery, i.wiecej taktów pracy, wytwarzaja tym samym ogromna ilosc enrgii cieplnej, która w silniku Hybrydowym wykorzystana zostaje jako dodatkowy moment obrotowy.   

  W obecnie stosowanych silnikach spalinowych cale cieplo spalania bezpowrotnie umyka  przez uklad chlodzenia do otoczenia.  Dlatego znane sa w Historii Techniki w “Otto Silnikach” próby wykorzystania tego ciepla, poprzez wprowadzenie wody do komory spalania. 

  Nie potrafiono jednak pokonac praw natury, gdyz “Woda” i “Ogien” to dwa wzajemnie zwalczajace sie zywioly, które nie potrafia razem  pogodzic sie w jednym pomieszczeniu i dlatego musza byc potraktowane oddzielnie.   

  W silniku Hybrydowym zywioly te (zapalone paliwo i woda) zamkniete sa w dzielnych komorach, i dopiero gdy zmienia swój stan skupienia spotkaja sie juz jako dwa obojetne sobie gazy (spaliny i para wodna), przekazujac sobie energie cieplna. 

  Silnik ten nie wymaga dodatkowego ukladu chlodzenia poniewaz termostatuje sie samoczynnie, pracujac  równoczesnie jako silnik spalinowy (produkujacy energie cieplna) oraz maszyna parowa (wykorzystujaca ta energie).

  Wymaga on jedynie termicznego regulatora sterujacego proporcja ilosci wtrysku paliwa i wody. Zobacz Osprzet silnika

 Animacja po lewej

...przedstawia zasade dzialania, najprostszego z tej serji, trzytlokowego silnika krzywkowego.

Gdzie w  kolejnych fazach jego obrotu zauwazyc mozna, ze paliwo i woda wprowadzane sa do oddzielnych szczelnych komór cisnieniowych.

 Paliwo w komorze spalania tworzy mieszanke paliwowo-powietrzna, która zostaje nastepnie sprezona i zapalona wykonujac suw pracy.    

Równolegle do sasiedniej komory parowej wprowadzona zostaje wrzaca woda, która w kontakcie z rozgrzanymi juz do okolo 200°C tlokami silnika, blyskawicznie przeksztalca sie w pare wodna nasycona.

 Para wodna powieksza okolo 15-to krotnie swoja objetosc w stosunku do ilosci wprowadzonej wody i odklada   na osi tloka centralnego dodatkowy moment obrotowy.  

 W nastepnej fazie obrotu silnika obydwie komory lacza sie w jedna a ich zawartosci zostaja wymieszana.

 Para nasycona, przejmujac cieplo rorgrzanych do okolo 2000°C spalin, przeksztalca sie w pare sucha.

 Zwieksza to dodatkowo jeszcze jej objetosc i wspomaga suw pracy. 

Resztka cisnienia wydechanych spalin mozemy turbinowo napedzac np  sprezarke powietrza.

Kazdy tlok pomocniczy steruje tylko jemu podporzadkowanym kanalem wydechowym oraz dysza sprezonego powietrza,

 To pozwala  na usuniecie z silnika resztek spalin i zapewnia doplyw swiezego powietrza.  

Copyright © 2001 - 2011 Ignatz Mazur. All rights reserved.