Техника - молодёжи 1937-03, страница 48
J\. ГУМИЛЕВСКИЙ Как создаваася чало было положено немецкий механиком Николаем Отто, впервые применившим принцип сжатия горючей смеси перед зажиганием и осуществившим четырехтактный рабочий процесс, получивший название «цикла Отто». Приведенный в первоначальное движение посторонней силой, двигатель, работающий по «циклу Отто», за первый ход поршня или первый такт засасывал в цилиндр смесь светильного газа (или превращенного в пар иного горючего) с воздухом. При втором такте обратным ходом поршня смесь тут же, в цилиндре, сжималась до У&—Ув своего первоначального объема. При третьем такте в начале хода поршня сжатая смесь зажигалась электрической искрой, вследствие чего происходил взоыв смеси и образовывались продукты сгорания, которые с силой толкали поршень. Этот третий такт являлся рабочим ходом поршня, приводившим в движение вал двигателя посредством шатуна и кривошипа во вращательное движение. Все остальные ходы поршня происходили за счет инерции маховика. При четвертом такте поршень выталкивал отработавшие газы из цилиндра, носче чего цикл повторялся. Из-за дороговизны топлива и относительной маломощности ни бензиновые, ни газовые двигатели не разрешили полностью задачу создания экономичного двигателя. Рудольф Дизель, вооруженный всеми современными научными знаниями, пошел по пути, указанному Парно. Это был путь тяжелый и трудный, но он не был связан с' тем багажом привычных технических воззрений, которые часто становятся помехой. В часы досуга Дизель в заводских лабораториях производил опыты с парамй аммиака. Но создать давление в 50—60 атмосфер для аммиачных ларов оказалось практически невозможным из-за несовершенства технических средств. Дизель перешел на опыты с обыкновенным атмосферным воздухом. Тогда-тр у него появилась изумительная мысль, что воздух может служить не только рабочим телом, но и химическим реагентом, нужным для сгорания. На возможность применения самовоспламенения топлива в двигателе ужазывалось и раньше французом Бо де Роша), но только теперь молодой изобретатель нашел остроумный способ! Воспламенение топлива, введенного в цилиндр двигателя, должно было происходить само по себе, в обычном атмосферном воздухе, подвергнутом предварительно такому высокому сжатию, что его температура превысит пределы температуры •воспламенения топлива. «Двигатель Дизеля —этб та машина, которая без всякого предварительного процесса, непосредственно в самом цилиндре, превращает горючее в работу и использует его настолько, насколько это вообще возможно с В 1878 году Карл Линде, знаменитый изобретатель холодильных машин, читал в Мюнхенском 'Политехникуме обычную лекцию по термодинамике. Со свойственным ему блеском Линде рассказывал студентам о гениальном основоположнике термодинамики, французском ученом Сади Карно, предугадавшем на 100 лет вперед пути развития машиностроения. Линде говорил и о тепловом двигателе, предложенном Карно. Такой двигатель смог бы превращать в полезную ра.О'Оту до семидесяти процентов теплотворной способности топлива. Этого можно было достигнуть при условии, что процесс сгорания в двигателе будет происходить изотермически, т. е. при постоянной температуре, не изменяющейся во все время рабочего процесса. — Наш лучший современный паровоз, — смеясь, заметил Линде, —-работающий без конденсатора, превращает в механическую энергию не более пяти процентов теплотворной способности сожженного топлива. Остальные девяносто пять процентов буквально вылетают в трубу... Один из слушателей взволнованно схватил тетрадь и на полях ее быстро записал: «Изучить возможности применения, изотермы на практике». Этот слушатель был Рудольф Дизель. Дизель, сын немецкого ремесленника, родившийся 18 марта 1858 года в Париже, был послан родителями учиться в Германию и возвратился в Париж инженером. — Я оставил высшее учебное заведение, начал работать и должен был завоевать себе положение, — писал он, — но мысль о моей задаче преследовала меня беспрерывно. Свободное от работы время я употреблял на расширение моих знаний по термодинамике, чтобы выполнить программу моей жизни. В конце XIX века изобретателями было создано множество всякого рода двигателей. Из них наибольшее приобрели паровые турби-двигатели внутреннего сгора-— газовые и бензиновые. На точки зрения современной науки: Ов является, таким образом, самым простым и одновременно самым экономичным двигателем. Успех лежит в новом принципе внутреннего процесса, а не в конструктивных усовершенствованиях или изменениях старых систем машин». С таким заявлением выступил изобретатель, представляя на суд технической общественности свой многолетний труд в виде изданной в 1893 году. в Берлине брошюры. Она называлась решительно и смело: «Теория и конструкция рационального -теплового двигателя, призванного заменить паровую машину и другие существую- > щие в настоящее время двигатели». Автор исходил из убеждения, что сгорание при постоянной температуре, которой требовал Карно для своего идеального двигателя, может быть достигнуто при ряде условий. В. рациональном тепловом двигателе, считал Дизель, температура расширяющихся отработанных газов в цилиндре должна быггь создаваема не только сгоранием во время процесса, как это делалось во всех известных двигателях, но и до начала процесса сгорания, предварительным механическим сжатием чистого воздуха в цилиндре, при котором давление, на него доводится до 200 атмосфер. Этот основной принцип противоречил су ществовавшим взглядам. Рабочий процесс дизельмотора должен был сводиться в основном к циклу, получившему название «цикла Дизеля». В цилиндр двигателя ходом поршня всасывается из атмосферы обыкновенный воздух, который затем обратным ходом поршня подвергается сильному сжатию. В результате 46 |
