Форум переехал. Регистрация пользователям прежнего форума не требуется, достаточно ВОССТАНОВИТЬ ПАРОЛЬ ПРИ ВХОДЕ. Короче, жмите сюда и вводите свой почтовый адрес. Не получается восстановить пароль - пишите на noreply (собака) novosti-kosmonavtiki.ru

паровые двигатели

Автор inneren, 17.12.2008 10:07:00

« предыдущая - следующая »

inneren

http://rovlan.narod.ru/
ни фига не понял...\ :shock:

3.      Газопаровые ракетные и паровой ядерный двигатели.

Изобретение относится к теплоэнергетике и энергомашиностроению, а именно к ракетным силовым установкам и может быть использовано для мобильных и  стационарных объектов,  использующих реактивную тягу, а так же для генерации жидкого или парообразного теплоносителя в системах теплоснабжения.



Известные ракетные двигатели (РД) не используют для работы окружающую среду (воздух, вода). Источником тепла в них является жидкое или твёрдое топливо, состоящее из горючего и окислителя, вступающих в химическую реакцию  горения в стехиометрическом соотношении, а рабочим телом,  создающим тягу, являются только газообразные продукты  сгорания топлива.

Ракетные топлива РД характеризуются малой теплопроизводительностью. Кроме того, рабочий цикл ракетных двигателей характеризуется  большими расходами топлива и, как  другие типы тепловых двигателей,  большими  потерями  тепловой энергии с продуктами сгорания, что является серьёзным недостатком, не позволяющим  обеспечить высокие  термический и эффективный КПД рабочего цикла,  экономические показатели и показатели эффективности, такие как удельная  тяга, удельный расход топлива, удельный вес. Не обеспечивается эксплуатационная безопасность (аварийные ситуации) и экологическая  безопасность по токсичным выбросам и выбросам тепла.

Выходящий за пределы сопла работающего РД огненный шлейф высокотемпературных газов свидетельствует о несовершенстве его   термодинамического и рабочего циклов.

Известны теплообменные ядерные ракетные двигатели (ЯРД), в которых в качестве источника тепла используется энергия ядерного топлива, а в качестве рабочего тела газообразное вещество. В ЯРД на основе реактора с твёрдым тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ) газообразное  рабочее тело омывает ТВЭЛ, нагревается  и, расширяясь в сопле, создаёт реактивную  тягу, при этом так же более половины тепловой энергии, подведённой к газообразному рабочему телу, не используется при создании тяги, а отработавшие радиоактивные газы наносят вред окружающей среде («Физические основы ракетного оружия», М.Н.Алешков, Воениздат, Москва, 1965, стр. 40).

Рабочие циклы всех известных типов  ракетных двигателей, использующих в качестве рабочего тела газообразные вещества, не обеспечивают срабатывание большого теплоперепада, так как   характеризуются малым периодом преобразования тепловой энергии в потенциальную давления, и, за тем, в кинетическую  энергию  высокоскоростного потока газа при расширении в сопле.

Известно использование воды в качестве охлаждающей жидкости  ракетного двигателя и, за тем, в качестве рабочего  тела в турбине  турбонасосного агрегата (ТНА), а так же   в     газопарогенераторах  для генерации рабочего тела для ТНА,  в которых, кроме горючего и окислителя для снижения температуры продуктов сгорания  и в качестве дополнительного рабочего тела используется вода.

Известен газоводореактивный судовой  движитель, представляющий комбинацию турбореактивного двигателя и водомёта. Реактивная струя газов, поступающая под днище судна, испаряет забортную воду и образует газопароводяную эмульсию, которая  отбрасывается назад и создаёт реактивную тягу для движения («Машины ХХ века», Е.Муслин, Машиностроение,1971, стр.206).

Известен прямоточный газопаровой реактивный двигатель непрерывного сгорания с использованием газопаровой смеси в прямоточном водогазопаровом реактивном  движителе для водного и подводного транспортного средства (Патент России №2093411).

Известно так же, что использование в тепловом двигателе в  качестве рабочего тела парообразующей жидкости эффективнее, чем использование газообразного. Работа сжатия парообразующей жидкости ниже, чем газа и, кроме того, при генерации пара из жидкости обеспечивается возможность при одном и том же количестве  подводимого тепла осуществить генерацию рабочего тела - пара с более эффективными начальными параметрами-более высоким давлением и меньшей температурой, например в паротурбинных установках, характеризующихся максимальной агрегатной мощностью.

Задачей изобретений является максимальное использование тепловой энергии источника тепла РД для создания реактивной тяги с целью  повышения всех основных технико-экономических показателей и показателей эксплуатационной и экологической безопасности.

Задача решена путём трансформации тепловой энергии в потенциальную энергию давления рабочего тела, для чего в качестве источника рабочего тела в ракетном двигателе используется парообразующая жидкость (ПЖ), например вода, а тепловая энергия  источника тепла - продуктов сгорания ракетного топлива или атомной энергии используется для генерации из неё пара, который используется или  с продуктами сгорания в виде газопаровой смеси  или в  качестве единственного рабочего тела для создания тяги при расширении в сверхзвуковом сопле.

В газопаровом   ракетном двигателе (ГПРДЖТ), работающем на жидких компонентах топлива, горючее и окислитель являются теплогенерирующими компонентами и генерирующими  высокотемпературное газообразное  рабочее тело - продукты сгорания. Парообразующая жидкость является компонентом, потребляющим значительную долю тепловой энергии продуктов сгорания и преобразующим её в энергию давления водяного  пара, который с продуктами сгорания образует газопаровую смесь, являющуюся рабочим телом. В газопаровом твёрдотопливном ракетном двигателе (ГПРДТТ), работающем на унитарном твёрдом топливе, парообразующая жидкость так же  является основным компонентом, а газопаровая смесь рабочим телом.

В паровом ядерном ракетном двигателе (ПЯРД), работающем на  энергии выделяемой твёрдыми  ТВЭЛ,  рабочим телом, создающим реактивную тягу, является водяной пар, при этом вся полость камеры  выполняет функцию парогенератора (ПГ).

В газопаровых РД зона подачи компонентов топлива, горения и образования газообразных продуктов  сгорания у головки камеры  или зона горения  у поверхности топливного заряда (шашки) выполняют функцию  камер сгорания (предкамер), обеспечивающих эффективное сгорание топлива и максимальное  выделение  тепловой энергии. Остальная часть камеры за зоной полного сгорания топлива  до сопла,  в которую осуществляется подача воды, и в которой  образуется газопаровая смесь, выполняет функцию газопароганератора (ГПГ).

В газопаровых и паровом ядерном ракетных двигателях,  предназначенных для перемещения объектов  в атмосфере Земли, вода размещается в соответствующей ёмкости на борту, подача осуществляется насосной или вытеснительной системами подачи.

В газопаровых ракетных двигателях и в паровом ядерном, предназначенных для водных и подводных транспортных средств, в качестве парообразующей жидкости используется  забортная вода.

Подача воды в газопаровые ракетные двигатели осуществляется насосной системой или  по  каналу, сообщающему зону забортной воды в носовой части объекта с предсопловой зоной ГПГ после воспламенения топлива и выхода процесса горения на устойчивый режим.

После воспламенения топлива стартовая тяга осуществляется на продуктах сгорания. После набора объектом скорости осуществляется подача воды, и маршевая тяга создаётся газопаровой смесью. Вода поступает в полость ГПГ под динамическим напором и за счёт эжекции, создаваемой высокоскоростным потоком газопаровой смеси в предсопловой зоне.

По аналогии с прямоточными воздушно- реактивными двигателями газопаровые и паровой ядерный ракетные двигатели, использующие забортную воду, является прямоточными.

Для впрыска воды используются  форсунки аналогичные топливным. Впрыск воды  осуществляется в продукты сгорания за  зоной полного сгорания топлива.

Вода, перед подачей в газопарогенератор, может использоваться для охлаждения  камеры сгорания и проходить по системе её охлаждения, при этом охлаждения остальной части ГПГ и сопла из-за низкой температуры газопаровой смеси не требуется.

В газопаровых твёрдотопливных РД, используемых в воздушных объектах одноразового использования, например в ракетах, подача воды из бортовой ёмкости (ампулы)  в полость ГПГ обеспечивается  простейшими вытеснительными системами   подачи с использованием реактивной силы работающего двигателя.

Топливный заряд (шашка) устанавливается в корпусе ГПГ с возможностью перемещения (скольжения) относительно его  стенок в направлении  движения объекта. В теле шашки выполняются не сквозные параллельные оси каналы, а ампула с водой размещается перед шашкой и выполняется из водостойкого, герметичного, эластичного и сгораемого материала, и так же входит в водоподающие каналы шашки, повторяя и заполняя их внутренний контур.

Возможен вариант образования ёмкости для воды без использования специальной ёмкости на борту, для чего поверхности шашки, обращённые к воде (передний торец и каналы) покрываются водостойким, герметичным, сгораемым покрытием.

Возможен вариант подачи воды по каналам, выполненным  и в теле  шашки и в цилиндрическом корпусе газопарогенератора, или по канавкам, выполненным на наружной цилиндрической поверхности и в теле шашки, что повысит скорость и эффективность парообразования.

Для предотвращения подачи воды в зону горения  и исключения снижения теплопроизводительности топлива, водоподающие канавки и каналы шашки  могут бронироваться от ёмкости (полости) с водой  до предсопловой зоны.

Разгон объекта осуществляется на газообразных продуктах сгорания топлива после его воспламенения и создания первоначальной тяги. После сгорания (прожигания) стенок каналов шашки и ампулы подача воды в предсопловую зону обеспечивается вытеснением за счёт  давления газопаровой смеси на шашку  и через шашку   на воду, находящуюся в ампуле.

В газопаровых ракетных двигателях удельный расход воды может многократно превышать удельный расход топлива.   Соотношение расходов топлива и воды определяется с учётом требуемой тяги, теплотворной способности используемого топлива, температуры используемой воды, температуры и давления  газопаровой смеси в газопарогенераторе и на срезе сопла, и с учётом обеспечения  максимальной эффективности  расширения газопаровой смеси до начала конденсации пара. Так же учитывается давление окружающей среды, в которую осуществляется выхлоп (вода, воздух).

Регулировка тяги ГПЖРД может осуществляться только изменением расхода воды, так как основной составляющей рабочего тела (газопаровой смеси) являются водяные пары, при этом значительно упрощается система регулировки расхода компонентов топлива.

Для объектов, перемещающихся   в атмосфере Земли в ЖРД  и в РДТТ в качестве дополнительного рабочего тела по аналогии с прямоточными воздушно-реактивными двигателями может использоваться атмосферный воздух, повышающий расход газообразного рабочего тела через РД. Подача воздуха начинается после разгона объекта на продуктах сгорания топлива и обеспечивается скоростным напором встречного воздушного потока и за счёт  эжекции. Подача осуществляется  по осевому каналу в предсопловую зону камеры сгорания.

Ракетные двигатели, использующие  в качестве дополнительного рабочего тела атмосферный воздух, являются прямоточными воздушно-ракетными двигателями (ПВРД).

В паровых ядерных ракетных двигателях (ПЯРД), используемых для мобильных, перемещающихся в атмосфере или в безвоздушном пространстве объектов, или для стационарных, например, используемых для генерации теплоносителя,  вода подаётся в  атомный реактор насосом из соответствующей емкости  (бака) под избыточным давлением, превышающим рабочее давление в ПГ.

При  использовании для генерации  пара забортной  воды двигатель является  прямоточным, а забортная вода условным рабочим контуром.

По аналогии с известными газовыми ЯРД, в ПЯРД источники ядерной тепловой энергии  атомного реактора ТВЭЛы и,  управляющие реакцией, стержни могут располагаться непосредственно в парогенераторе, при этом  реализуется  простая, эффективная  и экономичная высокоэнергетическая одноконтурная схема.

Кроме того, ППЯРД может быть выполнен по двухконтурной схеме, аналогичной двухконтурной схеме АЭС. Теплоноситель первого контура водо-водяного реактора прокачивается по теплообменнику, расположенному в полости парогенератора, передавая теплоту теплоносителя первого контура рабочему телу второго условного контура - забортной воде.

Вода  в  зону ТВЭЛов реактора, находящуюся под высоким рабочим давлением образующегося сухого перегретого пара, подаётся насосом через систему охлаждения реактора или непосредственно в реактор. После разгона объекта забортная вода подаётся за счёт динамического напора и за счёт эжекции за реактор в предсопловую зону парогенератора, омывая и дополнительно охлаждая реактор  или непосредственно в предсопловую зону.

Вместе с тем, одноконтурный вариант ППЯРД, с использованием высокотемпературного пара, генерируемого в реакторе,  для создания тяги из-за  скоротечности цикла генерации и расширения пара, не  обеспечивает полного использования его тепловой  энергии, и, соответственно, максимального термического КПД. Кроме того,  отработавший радиоактивный пар, поступая после выхлопа и конденсации  в забортную воду, наносит вред окружающей среде.

Для достижения  максимальных термического и эффективного КПД  за счёт максимального использования ядерной тепловой энергии и  расширения диапазона срабатываемого двигателем теплоперепада, генерация пара  при одноконтурной и  двухконтурной схемах может осуществлятся в два этапа.

Полость парогенератора содержит две зоны генерации. В первой, в которой установлены  ТВЭЛы реактора (одноконтурная схема) или теплообменник первого контура (двухконтурная) и в которую  подаётся лишь часть поступающей в двигатель воды, генерируется   сухой перегретый пар. Во второй зоне, в которую дополнительно подаётся вода, за счет теплоты сухого перегретого пара генерируется  насыщенный пар, который и является окончательным рабочим телом, создающим тягу при расширении в сопле.

Для более полного использования кинетической энергии выходящего за пределы сопла высокотемпературного скоростного потока пара и ускорения его конденсации и гашения парового колокола, например, с целью маскировки (торпеда или АПЛ), в поток пара  за соплом через водозаборники может осуществляться подача дополнительной  забортной воды для генерации дополнительного пара и  создания пароводомётной тяги.

В ППЯРД расход воды определяется заданной тягой, мощностью атомного реактора и с учётом схемы - одноконтурная или двухконтурная. Для водных и подводных судов с ППЯРД, для исключения радиационного загрязнения акватории порта стоянки и прибрежной зоны, выход за их пределы  может первоначально осуществляться по   двухконтурной схеме с последующим переходом на одноконтурную схему.

Рабочий процесс в ГПРДЖТ осуществляется следующим образом.

После подачи и воспламенения компонентов топлива при давлении сгорания не ниже критического и  выхода процесса  горения на устойчивый режим, в ГПГ впрыскивается вода под давлением, превышающем расчётное рабочее давление газопаровой смеси. Одновременно, без изменения расхода воды увеличивается давление подачи компонентов топлива до давления образующейся газопаровой смеси. При испарении впрыснутой в ГПГ воды и образовании пара от продуктов сгорания отнимается тепло, равное скрытой теплоте парообразования. Образующийся водяной пар с продуктами сгорания образует рабочее тело - газопаровую смесь, давление которой будет значительно выше начального давления продуктов сгорания и  равно сумме парциальных давлений продуктов сгорания и водяного пара, при этом   температура газопаровой смеси будет значительно ниже начальной температуры продуктов сгорания.

Давление продуктов сгорания без изменения расхода подаваемого топлива и, соответственно их количества в газовой  зоне, примыкающей к головке, увеличится до давления газопаровой смеси за счёт подпора образующейся газопаровой смесью. Соответственно, объём газов уменьшится, при этом дополнительно возрастёт за счёт сжатия их  температура в зоне горения, что будет способствовать более полному сгоранию топлива с максимальным выделением тепловой энергии.

Пример расчёта термического КПД газопарового РД.

В современных РД температура продуктов сгорания в камере  составляет 3000-40000К, на срезе сопла 1500-20000К. Термический КПД примерно равен 0.3-0.45.

Газопроизводительность жидких компонентов  топлива и паропризводительность воды принимаем условно равными. Соотношение расходов - 20% компонентов топлива и 80% воды. Начальное давление продуктов сгорания  Р=20кг/см2, температура Т=27000К. После подачи воды парциальное давление паров 80 кг/см2, общее давление газопаровой смеси в газопарогенераторе составит 100кг/см2., температура Т=7000К, температура продуктов сгорания в зоне горения  после подпора газопаровой смесью Ткс=30000К. Давление газопаровой смеси на срезе  сопла Р=1кг/см2, температура Тсс= 3500К.

Термический КПД рабочего цикла газопарового двигателя:

                                                Тсc             350

                                 
!!!вперед назад к звездам!!!

Bell

Аффтар жжот :)

Цитата- горючего и окислителя, вступающих в химическую реакцию горения в стехиометрическом соотношении

- Ракетные топлива РД характеризуются малой теплопроизводительностью.

- Известно использование воды в качестве охлаждающей жидкости ракетного двигателя и, за тем, в качестве рабочего тела в турбине турбонасосного агрегата (ТНА), а так же в газопарогенераторах для генерации рабочего тела для ТНА, в которых, кроме горючего и окислителя для снижения температуры продуктов сгорания и в качестве дополнительного рабочего тела используется вода.

ну и далее по тексту...
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Гость 22

ЦитатаВаши комментарии...
Человек "изобрел" ракетно-прямоточный двигатель и предлагает использовать его в том числе для плавсредств, на забортной воде.

Хотя упоминание о "форсунках для подачи забортной воды, аналогичным форсункам топлива", наводит на мысль, что изобретен трехкомпонентный двигатель.

cisco

Насколько понятно из текста предлагается использовать воду (пар) в качестве реактивной движущей струи, навскидку видно 2-3 кратное увеличение КПД Реактивных Двигателей. Есть вопрос ЧТО в массовом совершенстве выгоднее пара окислитель/горючее или "трио" ОК/ГОР/вода.
Если Ракетная ступень одной и той же массы с "трио" вытянет на несколько сот кг/тонн ПН то это можно сказать революция. Переход от чистой химии двигателей к парохимии и для 1-х ступеней РЖД+воздух ПЖВРД (Прямоточный Жидностно Ввоздушно Реактивный Двигатель) надеюсь сдвинет застой (отстой) космонавики  :twisted:

PS. почти в тему дизель/паровой 6-тактный двигатель Кроуэра http://wwwn.popmech.ru/part/?articleid=3778&rubricid=5

RadioactiveRainbow

ЦитатаЕсть вопрос ЧТО в массовом совершенстве выгоднее пара окислитель/горючее или "трио" ОК/ГОР/вода.
Хы. С чего бы этому трио быть выгоднее нормальных двух компонентов?
Сравнительно высокое массовое совершенство ХРД достигается за счет того, что источник энергии по совместительству является и рабочим телом.
Если мы с собой тащим бочку воды, которая никакой энергии не добавляет, а только отбирает на свое испарение и нагрев - где тут могут быть преимущества? Никакого энергетического, а значит и массового преимущества оно нам не дает. А какие-то манипуляции с энергией с помощью воды и дополнительных агрегатов... тоже не понимаю, что из них можно выжать.

Имхо, разумеется.
Глупость наказуема

RadioactiveRainbow

ЦитатаПосле подачи и воспламенения компонентов топлива при давлении сгорания не ниже критического и выхода процесса горения на устойчивый режим, в ГПГ впрыскивается вода под давлением, превышающем расчётное рабочее давление газопаровой смеси. Одновременно, без изменения расхода воды увеличивается давление подачи компонентов топлива до давления образующейся газопаровой смеси. При испарении впрыснутой в ГПГ воды и образовании пара от продуктов сгорания отнимается тепло, равное скрытой теплоте парообразования. Образующийся водяной пар с продуктами сгорания образует рабочее тело - газопаровую смесь, давление которой будет значительно выше начального давления продуктов сгорания и равно сумме парциальных давлений продуктов сгорания и водяного пара, при этом температура газопаровой смеси будет значительно ниже начальной температуры продуктов сгорания.
И чего? Срабатывается-то в сопле именно температура, а не давление... Получим повышение тяги, но снижение УИ...
Глупость наказуема

zyxman

ЦитатаИ чего? Срабатывается-то в сопле именно температура, а не давление... Получим повышение тяги, но снижение УИ...

Запомните! Геморрой запатентуют довольно скоро :lol:
"Демократия, это когда царь умный, а также добрый и честный по отношению к своим холопам".
--
Удача - подготовленный успех!

Гость 22

ЦитатаЗапомните! Геморрой запатентуют довольно скоро :lol:
Не запатентуют, т.к. это "изобретение" давно и хорошо известно :)

В случае применения для космических ЛА это - трехкомпонентный двигатель с балластным третьим компонентом. Я знаю как минимум об одном аналогичном патенте (Энергомашевском), но там добавляют гелий, а не воду :)

В случае применения на атмосферном ЛА это - ракетно-прямоточный двигатель. УИ по расходу хранимого на борту топлива может быть до 20-30 км/с.

В случае применения на  плавсредстве на забортной воде это - гидроракетный двигатель (известные разновидности - гидропрямоточный и гидротурбореактивный двигатели).

Так что, особой новизны в предлагаемом изобретении нет. Поэтому, если патент и будет выдан, то либо по недосмотру патентных органов, либо потому, что... ранее никто не догадался запатентовать :D Например, Алемасов, в учебнике которого все эти двигатели упоминаются.

поверхностный

Гость 22, а как вы классифицируете чистый перенос парового двигателя на ракету? :)

Поясняю. Воздушно-реактивный двигатель. Воздух компрессором не сжимается, в нем только сгорает уголь при нормальном давлении. Тепло передается воде, которая является рабочим телом.

То есть имеем в минусе рабочее тело, в плюсе дармовой окислитель.

По правде, выигрыша не получается, но мало ли...

Технократ

Паровой реактивный двигатель изобрели давно.

Детская игрушка неразбитая яичная скорлупа с отверстием, заливается вода, ставиться свечка и всё это устанавливается на детский кораблик после нагрева струя пара движет кораблик по воде.

Изобрели ещё в древней Греции - изобретатель Герон. крутящийся шар шар на подставке с водой и жаровня. В шар пар подаётся по двум трубкам являюшимся и держателями, пар из шаря выходит через два противоположных диаметральных сопла. Шар раскручивается до бешенной скорости - типа крутящегося феерверка. Греки любовались этим зрелещем по вечерам с подсветкой. Впечатляла мощь процесса. Если бы тогда поставили передаточную шестерню - то развитее двигателестроения началось бы на 2 тысячи лет ранее - злые языки говорят что изобретение заморозил Союз Девяти царя Ашоки.

Сэр Исак Ньютон ставил паровой ревктивный двигатель на карету ( не поехала ).

Глушко в Энергомаше довольно долго носился и идеей использования пары воды-пара как элемента двигателя. Потом плюнул и забросил в виду низкой эффективноси в повышении Удельного Импульса.

Паровые ускорители применяются в катапультах на авианосцах. И ещё где-то уже запамятовал.

Однокомпанентный РД на перекиси водорода - тоже паравой. Но намного более эффективный. так как не нужен  вообще двигатель для получения газопаровой смеси - достаточно катализатора разложения.
Водные торпеды на пероксиде делали ещё немцы во время второй мировой.

Обычный реактивный двигатель в форсажном режиме тоже, газопаровой так ка подаётся жидкость (толиво) в форсажную камеру.
А если подовать не топливо а рабочее тело - то выгоднее подовать не воду с её высокой молекулярной массой а водород или гелий.
Что реально на реактивных двигателях на водородном топливе. То есть форсажные камеры наиболее эффективны в водородниках- гиперзвуковиках. Но это тоже уже давным давно известно!!!


Все ядерные двигатели с рабочим телом - по классификации являются ПАРОВЫМИ - так как используют пар (газ) из жидкого водорода.

 :lol:  :lol:  :lol:  :lol:

Вот наглядный пример отсутствия широкого образования - начинается открытие открытого. Только с другой стороны.

Скорее всего это попытка очередная "запантентовать колесо".
И это вообще-то весьма опасная тенденция - патентовать принципы, уже давно известные, это своеобразная приватизация общественного достояния - типичное рейдерство.

Гсподи - да почти все специалисты проходили стадию таких "изобретений" ещё в юном студенческом возрасте.

Идея использовать комбинацию вода-пар в реактивном двигателе стара как наш ракетный мир. Здесь нет новизны. Уже многие ВЕЛИКИЕ пытались это сделать. Возможно и есть вероятность частного применения, но это уже будет изобретение частного устройства, а не принципа.

Пусть сделает работоспособную модель и докажет на практике её эффективность по сравнению с существующими машинами - тогда - ему "флаг в руки и барабан на шею."

А этот "изобретатель" как я понял хочет что бы его великий "вновьоткрытый" принцип разрабатывали специалисты под его руководством?
Пущай сам вкалывает - и тогда если и сделает что-то полезное и действительно новое, вот пусть тогда и патентует.

Но этот перл, это даже, моя мания Величия ( а она у меня не маленькая и не слабая, сами знаете),.... - в шоке!!!
Цитата:
"Задача решена путём трансформации тепловой энергии в потенциальную энергию давления рабочего тела, для чего в качестве источника рабочего тела в ракетном двигателе используется парообразующая жидкость (ПЖ), например вода, а тепловая энергия источника тепла - продуктов сгорания ракетного топлива или атомной энергии используется для генерации из неё пара, который используется или с продуктами сгорания в виде газопаровой смеси или в качестве единственного рабочего тела для создания тяги при расширении в сверхзвуковом сопле."
Это же надо ИМ - ЗАДАЧА РЕШЕНА!!!
Да это решение в любом учебнике есть.
Это называется ПЛАГИАТ! По русски ВОРОВСТВО!
За это в порядошном обществе морду бьют.

И эта тенденция последнее время усиливается.
Нужна государственная организация - своеобразный КОМКОН-3 для контроля за обращением технологий, изобретений и инноваций внутри государства, нужно где-то помочь а где то и по башке глупой дать! Чдобы другим порядочным изобретателям не мешал.

Иначе рейдерство интеллектуальной собственности приобретёт широкий размах. Научились уже бабки снимать с массовых лицензий на программное обеспечение. А там глядишь будут снимать бабло за право использования колеса, реактивного двигателя, газопарового двигателя......
Частная интеллектуальная собственность - есть общественный механизм призванный ускорить научно-технический прогресс полезный для общества, а не тормозить его.

Надо будет дать предложение в Политсовет "Единой России" о создании такого КОМКОН-3. На уровень Грызлова - немедленно!!!
Через тернии к звёздам!

ujn

Речь о конкретных технических решениях, а они могут быть и неизвестными, но больше всего поразила температура в камере сгорания современных РД 30000 К !!!
С такой температурой никаких ядерных ракет абсолютно не нужно!

rovlan42

06.12.2013 12:41:29 #11 Последнее редактирование: 07.12.2013 11:10:54 от rovlan42
INNEREN пишет:
"..ни фига не понял."
Но cisko то немного понял.
" Насколько понятно из текста предлагается использовать воду (пар) в качестве реактивной движущей струи, навскидку видно 2-3 кратное увеличение КПД Реактивных Двигателей. Есть вопрос ЧТО в массовом совершенстве выгоднее пара окислитель/горючее или "трио" ОК/ГОР/вода. 
Если Ракетная ступень одной и той же массы с "трио" вытянет на несколько сот кг/тонн ПН то это можно сказать революция. Переход от чистой химии двигателей к парохимии и для 1-х ступеней РЖД+воздух ПЖВРД (Прямоточный Жидностно Ввоздушно Реактивный Двигатель) надеюсь сдвинет застой (отстой) космонавики.."

 
Через тернии к звёздам!!!!
Не проберётесь Вы с такими знаниями через тернии к звёздам.
И Вас и меня учили не правильно.
".. РД 30000 К !!!" это опечатка и умничать по этому поводу, при отсутствии понимания по теме, не следует.
Давление рабочего тела - а не его температура создаёт тягу и импульс в РД.
Впрыск воды в продукты сгорания приведёт и к снижению температуры продуктов сгорания компонентов топлива и к снижению их парциального давления, но парциальное давление образовавшегося пара будет выше потерянного газами и, следовательно, их суммарное давление в парогазовой смеси будет равно или выше, что зависит от теплотворной способности компонентов топлива. На выхлопе из ракетного сопла наконец исчезнет красивое, но дорогое зрелище - пламя с температурой 2500 С. 
Будет на выхлопе из сопла без рубашки (рубашка только на докритической части камеры сгорания) лишь беспламенная газопаровая смесь с температурой выше точки росы. А при использовании пары водород-кислород лишь беспламенный водяной пар. 
 
Для испарения 1 кг воды нужно лишь  2,59 МДж.
Вода превращаясь в пар, увеличивает свой объём в 1672 раза.
Ни одно из жидких, газообразных или металлических компонентов топлив, используемых для РД, не образует при сгорании такого количества газов.
Ниже классическая простая схема  с использованием воды - компонента генерирующего дополнительное давление, на нейтральном газе, без окислительного или восстановительного газа, которые привели лишь к усложнению двигателя в целом и к усложнению его пневмогидравлической схемы.
Этот газопаровой цикл обеспечивает работу РД на самых теплотворных топливах - фтор, литий, бериллий. При использовании их лишь нужно большее количество воды в соотношении топливо-вода.
При меньшем в несколько раз количестве компонентов топлива при использовании их с водой и тяга и импульс удельный и простой буду или равны им без воды или даже выше.
Патент РФ 2380563.
С Уважением и надеждой на понимание того, что Вы ошибаетесь.
 

Ded

Начальное давление продуктов сгорания Р=20кг/см2, температура Т=27000К. После подачи воды парциальное давление паров 80 кг/см2, общее давление газопаровой смеси в газопарогенераторе составит 100кг/см2., температура Т=7000К, температура продуктов сгорания в зоне горения после подпора газопаровой смесью Ткс=30000К. Давление газопаровой смеси на срезе сопла Р=1кг/см2, температура Тсс= 3500К.


Лично мне импонируют температуры...
Все возможно

Кубик

07.12.2013 00:33:43 #13 Последнее редактирование: 07.12.2013 00:54:10 от Кубик
ЦитатаDed пишет:
Начальное давление продуктов сгорания Р=20кг/см2, температура Т=27000К . После подачи воды парциальное давление паров 80 кг/см2, общее давление газопаровой смеси в газопарогенераторе составит 100кг/см2., температура Т=7000К , температура продуктов сгорания в зоне горения после подпора газопаровой смесью Ткс=30000К . Давление газопаровой смеси на срезе сопла Р=1кг/см2, температура Тсс= 3500К. Лично мне импонируют температуры...
Если даже лишние нолики настуканы от упоения своей гениальностью, то откуда температура на срезе выше, чем в камере? Да и вода при такой температуре уже сильно диссоциирует, отнимая энергию...
И бесы веруют... И - трепещут!

rovlan42

07.12.2013 05:02:17 #14 Последнее редактирование: 07.12.2013 11:14:28 от rovlan42
Злопыхатели. Давайте по делу. 
Ставил статью или копию патента сюда не я.
Все притензии к автору INNERENу.
Где он ноли насобирал? Наверно сам натюкал..Есть и в интернете Шапокляки.
Посмотрите в документе - в патенте РФ № 2380563. который указан, и в других источниках, цитировавших мою статью.  (politicon1.at.ua›forum/38-1534-1, traditio-ru.org›wiki/Ракетный_двигатель).
Везде написано:
"...В современных РД температура продуктов сгорания в камере составляет 3000-4000 K, на срезе сопла (1500-2000) K . Термический КПД примерно равен 0,3-0,45.
 Газопроизводительность жидких компонентов топлива и паропризводительность воды принимаем условно равными. Соотношение расходов - 20% компонентов топлива и 80% воды. Начальное парциальное давление продуктов сгорания Р=40 кг/см2, температура Т=2700 K. После подачи воды парциальное давление продуктов сгорания Р=20 кг/см2, паров - 80 кг/см2, общее давление газопаровой смеси в газопарогенераторе составит 100 кг/см2, температура Т=700K, температура продуктов сгорания в зоне горения после подпора газопаровой смесью Ткс=3000 K. Давление газопаровой смеси на срезе сопла Р=1 кг/см2, температура Тсс=350 K.
Термический КПД рабочего цикла газопарового двигателя составит:..."
Т.е. ни каких лишних нолей. 
А температура в КС будет ещё ниже. Воды можно столько вливать, что температура газопаровой смеси  в КС будет и Т=300 С. Всё зависит от Р в КС и степени расширения. Лишь бы пар не конденсировался до среза сопла. Испытания покажут.А термический КПД будет ещё повыше чем я указал. 
И ни какой диссоциации пара при Т = 700 С не происходит когда он в продуктах сгорания РТ. 
И для Вашего сведения.
Давно всем, кроме, почему то "специалистов-двигателистов" по РД,  если Вы себя такими считаете, известно что использовании воды в любых газовых циклах увеличивает количество рабочего тела и соответственно давление которое и совершает работу.
Ещё раз повторяю -давление совершает работу, а не температура. 
Или Вы считаете что при подаче в КС сухого холодного воздуха от компрессора с Т= 20 С не будет тяги и удельного имульса? Будет!!!! А температура воздуха после сопла будет как в Антарктиде.
Тогда Вам нужно начинать заново учиться в средней общеобразовательной школе.
Цитирую из "Справочник авиационного техника "Воениздат, Москва, 1964г. стр.369 " Форсирование ТРД путём впрыска жидкости в компрессор, даёт значительный эффект, но сопровождается большим расходом жидкости: при форсировании двигателя на 30% расход воды в 2-2,5 раза превышает расход топлива." и это при том, что газы ещё нагревают входящий в компрессор холодный воздух, расход которого почти в 50 раз больше расхода топлива. Хватает тепла газов и холодный  воздух нагреть и воду холодную испарить и образующимся давлением пара форсировать работу двигателя не так уж мало, почти на треть.
Так что более 50 и лет назад авиатехники знали что воду полезно добавлять в реактивные двигатели для увеличения реактивной тяги. А вы считаете нельзя.
А в РД добавлять воду, как говорят, сам бог велел.
И последнее.
"Не каждому дано изобретать.
 Не каждому судить изобретённое.
 Для этого не только голова...
 И знания нужны определённые."

Старый

Цитатаrovlan42 пишет:
 Злопыхатели. Давайте по делу.
А в РД добавлять воду, как говорят, сам бог велел.
И последнее.
"Не каждому дано изобретать.
 Не каждому судить изобретённое.
 Для этого не только голова...
 И знания нужны определённые."
Вобщем, изобретатель, вы считаете что если горячий газ охладить водой то давление повысится?
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

Старый

07.12.2013 12:15:24 #16 Последнее редактирование: 07.12.2013 12:22:57 от Старый
Скажите: а если на 1 кг топлива добавить цистерну (60 т) воды то какой величины достигнет давление, тяга и термический КПД?
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

Старый

Цитатаrovlan42 пишет:
Тогда Вам нужно начинать заново учиться в средней общеобразовательной школе.
Цитирую из "Справочник авиационного техника "Воениздат, Москва, 1964г. стр.369 " Форсирование ТРД путём впрыска жидкости в компрессор, даёт значительный эффект, но сопровождается большим расходом жидкости: при форсировании двигателя на 30% расход воды в 2-2,5 раза превышает расход топлива."
Ну мы то в школах не учились... :( 
 Скажите пожалуйста - если всё так прекрасно то почему воду в самолётах не впрыскивают постоянно? Это ж так гениально: увеличить расход в 2-2.5 раза а тягу - ажно на 30%! 

 И совсем уж провокационный вопрос: почему вы говорите о школе и справочнике техника а не о институте и справочнике инженера?  Ваше собственное то образование каково? ;)
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

C-300

Цитатаrovlan42 пишет:
 Злопыхатели. Давайте по делу.
Давайте. Есть термодинамический расчёт удельного импульса "традиционного" ЖРД без впрыска воды и со впрыском? Первый - чтобы было с чем сравнивать.
Я даже вам программку для подобного расчёта дать могу. ;)

C-300

Народ, как думаете, объяснять человеку, в чём его ошибка или не надо?