Юный техник 1999-07, страница 22
Присоединим к валу дизеля компрессор. Пусть он сжимаег воздух, от которого будет работать поршневая расширительная машина или воздушная турбина... Правда, потери энергии в такой установке очень велики. Рассмотрим их. Пусть КПД дизеля равен 40%. Это, значит, такая часть тепла сгоревшего топлива превращается а полезную работу. Оставшиеся 60% теряются. Посмотрим — куда: 10% приходится на механические потери, трение поршней, привод клапанов и насоса; 20% тепла уносит вода, охлаждающая стенки цилиндра. Пока мы не умеем делать двигатели, которым охлаждение не нужно, ьти потери неизбежны. Однако отметим — температура воды 80 — 90 градусов. И лишь ничтожную часть этого тепла (1 — 3%) мы могли бы превратить в механическую работу. Стоит ли о нем жалеть... Еще 30% тепла уносят выхлопные газы. Их температура 500 — 600 градусов. Как минимум треть их энергии можно превратить в механическую работу. Терять такое тепло жаль. Запомним это. Печальна судьба механической энергии, получен ноI от дизеля. Компрессор очень несовершенное устройство. Потери в нем своеобразны и велики. Не вдаваясь в подробности, скажем, что сжатый в компрессоре воздух способен отдать лишь половину механически энергии, подведенной к его валу. В итоге КПД всей установки, измеренное на колесе тепловоза, всего 17%. Поистине гсра родила мышь! Однако рациональное зерно в идее есть. Но... прервем наши рассуждения и заглянем в прошлое. Проблемой создания высокоэко-номичных локомотивов начали заниматься в Московском Высшем Императорском техническом училище (ныне всем известный МВТУ — МГТУ им. Н.Э.Баумана) еще в 10-е годы нашего века. Проверяли, просчитывали самые разные идеи. Гогда и появился в училище довольно необычный студент, будущий профессор Алексей Нестеро-вич Шелест. Мало сказать, что он учился не за с^рах, а за совесть. За его плечами был еще и громадный практический опыт. Начинал он с Конотопского железнодорожного училища. Здесь изучали сЪизику, механику и начала строительного искусства. Кроме этого, обработку металла и дерева, железнодорожное дело. Все делали только всерьез. Даже чертежи выполняли, как тогда было принято,. тушью на настоящем наливном ватмане, который натягивали на чертежную доску в мокром виде, а потом сушили. Учились и трудились с восьми утра до одиннадцати вечера. После окончания училища в 1897 году 19-летний Шелест поступает в железнодорожные мастерские слесарем. Но вскоре его переводят в чертежники. Здесь ему поручают ответственнейшее дело — проектирование и испытание вагонных тормозов. А уже в 1900 году он выполняет чертежи узкоколейных паровозов и вагонов для Всемирной выставки в Париже. До поступления в институт он успел самостоятельно рассчитать и вычертить 60-метровую водонатюр- 20 |
