Реферати

Реферат: Проблеми КПД ДВС

Самостійно прочитана книга. Серед прочитаних мною за останній час книг я як найбільш яскраву відзначив би трилогію М. Горького "Дитинство", "В людях" і "Мої університети". Мене глибоко схвилювала історія дитинства Алеши Пешкова.

Держава в політичній системі суспільства. Концепції походження і сутності державної влади. Функції, форми держави. Форми державного устрою, правління. Монархія. Республіка. Територіально-політична організація. Федерація. Конфедерація. Імперія. Унітарна держава.

Вплив спеціальної фізичної підготовки в заняттях спортивним орієнтуванням на розвиток витривалості. Історія розвитку спортивного орієнтування як виду спорту. Організація і результати експериментально-практичного дослідження ролі спеціальної фізичної підготовки на заняттях спортивного орієнтування в розвитку витривалості юних спортсменів.

Аналіз розповіді "Трибунал" Л. Усискина. Революція і громадянська війна: революційний гуманізм, жадібність Карташова і бесіда "по душах" напередодні розстрілу Прудникова. Протистояння колишніх друзів і родичів під час революційних подій у розповіді "Трибунал" письменника Л. Усискина.

Аналіз закупівель і збуту сільгосппродукції на підприємстві. Дослідження специфіки закупівельної діяльності підприємств роздрібної торгівлі. Характеристика способів, методів організації закупівель сільгосппродукції і форм її товароруу. Аналіз купівельного попиту в ТОВ "Арзамаська заготівельна контора".

Небагато грамоти:

Двигун внутрішнього згоряння (ДВС) - це тип двигуна, теплова машина, в якої химическаяенергиятоплива (звичайно застосовується рідке або газоподібне вуглеводневе паливо), що згоряє в робочій зоні, перетворюється в механічну роботу.

Незважаючи на те, що ДВС є незавершеним типом теплових машин (сильний шум, токсичні викиди, менший ресурс), завдяки своїй автономності (необхідне паливо містить набагато більше енергії, ніж кращі електричні акумулятори) ДВС дуже широко поширені, наприклад на транспорті.

Схема роботи четирехтактногоцилиндрадвигателя, цикл Отто:

1. впускання

2. стиснення

3. робочий хід

4. випуск

Основними типами ДВС є:

Поршневие двигуни- камерою згоряння є циліндр, де теплова енергія палива перетворюється в механічну енергію, яка з поворотно-поступального руху поршня перетворюється у обертальну за допомогою кривошипно-шатунного механізму. По типу палива, що використовується діляться на:

Бензинові- суміш палива з повітрям готується в карбюраторі і далі у впускному колекторі, або у впускному колекторі за допомогою розпилюючих форсунок (механічних або електричних), або безпосередньо в циліндрі за допомогою розпилюючих форсунок, далі суміш подається в циліндр, стискується, а потім підпалюється за допомогою іскри, що проскакує між електродами свічки.

Дизельні- спеціальне дизельне паливо вприскується в циліндр під високим тиском. Горюча суміш утвориться (і відразу ж згоряє) безпосередньо в циліндрі по мірі уприскування порції палива. Спалахування суміші відбувається під дією високого тиску і, як наслідок, температури в камері.

Газові- двигун, що спалює як паливо углеводороди, що знаходиться в газоподібному стані при нормальних умовах:

- суміші сжиженних газів - зберігаються в балоні під тиском насичених пар (до 16 атм.). Випарована у випарнику рідка фаза або парова фаза суміші ступінчасто втрачає тиск в газовому редукторі до близького атмосферному, і всмоктується двигуном у впускний колектор через повітряно-газовий змішувач або вприскується у впускний колектор за допомогою електричних форсунок. Запалювання здійснюється за допомогою іскри, що проскакує між електродами свічки.

- стислі природні гази - зберігаються в балоні під тиском 150-200 атм. Пристрій систем живлення аналогічний системам живлення сжиженним газом, відмінність - відсутність випарника.

- генераторний газ - газ, отриманий перетворенням твердого палива в газоподібне. Як тверде паливо використовуються - вугілля, торф, деревина

Газодізельние- основна порція палива приготовляється, як в одному з різновидів газових двигунів, але запалюється не електричної свечой, а запальною порцією дизпалива, що вприскується в циліндр аналогічно дизельному двигуну.

Роторно-поршневие- за рахунок обертання в камері згоряння багатогранного ротора динамічно формується об'єми, в яких відбувається звичайний цикл ДВС.

Газотурбинние двигуни- енергія продуктів горіння, що розширяються передається на лопатки газової турбіни.

ДВС з уприскуванням води.

Комбінований двигун внутрішнього згоряння- двигун внутрішнього згоряння, що являє собою комбінацію з поршневой (роторно-поршневой) і лопаткової машини (турбіна, компресор), в якому в здійсненні робочого процесу беруть участь обидві машини. Прикладом комбінованого ДВС служить поршневой двигун з газотурбинним наддувом (турбонаддув).

Екологічні наслідки роботи теплових двигунів:

Інтенсивне використання теплових машин на транспорті і в енергетиці (теплові і атомні електростанції) відчутно впливає на біосферу Землі. Хоч про механізми впливу життєдіяльності людини на клімат Землі йдуть наукові спори, багато які вчені відмічають чинники, завдяки яким може відбуватися такий вплив:

Парниковий ефект- підвищення концентрації вуглекислого газу (продукт згоряння в нагрівниках теплових машин) в атмосфері. Вуглекислий газ пропускає видиме і ультрафіолетове випромінювання Сонця, але поглинає інфрачервоне випромінювання, що йде в космос від Землі. Це приводить до підвищення температури нижніх шарів атмосфери, посиленню ураганних вітрів і глобальному таненню льодів.

Прямий вплив отруйних вихлопних газів на живу природу (канцерогени, зміг, кислотні дощі від побічних продуктів згоряння).

Руйнування озонового слояпри польотах літаків і запусках ракет. Озон верхніх шарів атмосфери захищає все живе на Землі від надлишкового ультрафіолетового випромінювання Сонця.

Вихід з екологічної кризи, що створюється лежитв підвищенні КПДтеплових двигунів, використанні справних двигунів і нейтрализаторов шкідливих вихлопних газів.

Всупереч постулату:

Експерти підрахували, якщо збільшити КПД всіх двигунів внутрішнього згоряння (ДВС) хоч би на один відсоток, світова економіка вииграетболее трильйона доларів! Але закони класичної термодинаміки, сформульовані ще два віки назад, визначили стелю для коефіцієнта корисної дії теплових машин. У всьому «винен» французький військовий інженер Саджай Карно, який вивів еталон визначення КПД для теплових двигунів. Тільки частину хаотичної енергії тепла можна перевести в роботу. І, як теплотехніки ні старалися, але вийти за межі залізної формули нікому не вдавалося. КПД теплових машин, зокрема ДВС, на сьогоднішній день не перевищує 50%.

Однак дев'ять років назад казахстанський фізик піддав обструкції непорушний підмурівок термодинаміки. Ильдар Ібрагимов, не соромлячись маститих академіків, заявив на міжнародній конференції, що класична термодинаміка - окремий випадок його теорії, анізотропної термодинаміки. Поняття це поки не поширене в фізиці. Продемонструвати теорію можна на прикладі камери згоряння ДВС. У ній рух молекул хаотичний, частина частинок впливає на поршень, здійснюючи корисну роботу, а інша частина безладно б'ється об стінки камери, нагріваючи двигун. І в принципі ніхто не намагався якось змінити поведінку молекул в двигуні, тому що існував непорушний постулат термодинаміки: число мір свободи - величина, задана абсолютно, і її міняти не можна. На думку Ільдара, цей постулат на сьогоднішній день застарів.

Суть нового ефекту:

У камері згоряння задається напрям молекул на поршень - корисна робота збільшується, хаотичний рух частинок меншає і, отже, меншає нагрів двигуна. Парадокс - ці елементарні висновки набагато простіше зрозуміти дилетанту, що не має до фізики ніякого відношення.

У кінці 90− х досвідчене конструкторське бюро спільно з Міністерством оборони РК провело серію випробувань з приголомшуючими (епітет насправді скромний) результатами.

Висновок:

Для будь-якого автомобільного концерну результати досліджень виглядають фантастичними. Щоб підвищити КПД двигуна на частки відсотків виробники затрачують мільярди доларів. Класична теорія Карно залишає єдину можливість для підвищення КПД і потужності в двигателестроенії - збільшувати температуру горіння палива. Але цей шлях обмежений термостійкістю матеріалів, з яких виготовляють теплові машини. Для незначного збільшення КПД автопроизводителям доводиться багато разів ускладнювати систему охолоджування мотора. Керамічні двигуни внутрішнього згоряння великого ефекту не дали - дуже дорогий матеріал. Казахстанський фізик змінив лише форму камери згоряння, виходячи з розрахунків на основі нової термодинамічної теорії.

Вчені до простих революційних висновків відносяться інакше - кому полювання переписувати всю фізику і переглядати свої погляди на закони матерії?