Юный техник 1999-01, страница 73
получить весьма приличный КПД (15 %) даже при температуре воздуха всего в 500 градусов Цельсия и пэи условии, что компрессор сжимает воздух до давления 4 атм, а в расширительном цилиндре давление его падает до атмосферного. 8 грашике учитываются и всевозможные потери, которые встречаются ь нормальных, хорошо выполненных поршневых машинах. В начале века двигатели, работающие на принципе расширения подогретого воздуха, выпускались промышленностью. Благодаря своей исключительной надежности и неприхотливости они широко применялись в мелких кустарных мастерских. Но расход топлива да и вес этих двигателей был весьма велик. Одна из бед «воздушных тепловых двигателей», как их тогда называли, заключалась е необходимости постоянной смазки поршней. Но масло вспыхи зало уже при температуре 250 градусов. А гри таких параметрах поднять КПД выше 6% нельзя. Была и еще причина. Она связана с применением кривошипно-шагунного механизма. У каждого из цилиндров он был свой. Вот и посчитайте. Энергия, полученная в расширительном цилиндре, передавалась на кривошип с КПД примерно 70%. От нее с кривошипа через шатун компрессорного цилиндра попадало на поршень компрессора опять не более 70%. Получалось, что на сжатие воздуха воздушные двигатели расходовали в два раза больше энергии, чем нужно! Вт так и складывался общий КПД около 3%! Примененный Макаровым принцип непосредственного соединения поршней компрессорного и расширитель- 5• ного цилиндров через о6щи1' шток позволяет снизить внутренние пстери на трение почти вдвое. Кроме того, сегодня есть материалы, способные гри высоких температурах работать без смазки. Это б ронзофа фиговые композиции, применяемые в подшипниках скольжения, а 1акже антифрикционные материалы на основе фторопластов и углерода. Наконец, стал известен принцип телескопического поршня (рисунок 3). Здесь поршневое кольцо непсдвижно сидит с канавке цилиндра, и в отличие от обычного оно сжимается, охватывая поршень за счет своей упругости. Такое кольцо очень легко охлаждать. Смазка здесь не загорится даже при температуре в тысячу градусов. Конечно, разработка новых двигателей дело нелегкое, но нам кажется, что конструктор, если продолжит свою работу, попросту обречен на успех! А. Б4РПШ Художник В. КОЖИН 67 |
