نظام الدفع اللاهوائي. محطة الدفع اللاهوائية

محرك "ستيرلنغ"، الذي يختلف مبدأ تشغيله نوعيًا عن محرك الاحتراق الداخلي المعتاد، كان يشكل ذات يوم منافسًا جديرًا بالأخير. ومع ذلك، لبعض الوقت نسوا عنه. كيف يتم استخدام هذا المحرك اليوم، ما هو مبدأ تشغيله (في المقالة، يمكنك أيضًا العثور على رسومات لمحرك Stirling، توضح تشغيله بوضوح)، وما هي احتمالات استخدامه في المستقبل، اقرأ أدناه.

قصة

في عام 1816 في اسكتلندا، سجل روبرت ستيرلنغ براءة اختراع لما يسمى اليوم باسم مخترعه. تم اختراع أول محركات الهواء الساخن حتى قبله. لكن "ستيرلنغ" أضاف جهازًا لتنقية الجهاز، والذي يُطلق عليه في الأدبيات الفنية اسم المُجدد، أو المبادل الحراري. وبفضل ذلك، زاد أداء المحرك مع الحفاظ على دفء الوحدة.

تم التعرف على المحرك باعتباره المحرك البخاري الأكثر متانة المتوفر في ذلك الوقت، لأنه لم ينفجر أبدًا. قبل ذلك، كانت هذه المشكلة تحدث غالبًا في المحركات الأخرى. وعلى الرغم من نجاحها السريع، إلا أنه تم التخلي عن تطويرها في بداية القرن العشرين، حيث أصبحت أقل اقتصادية مقارنة بغيرها من محركات الاحتراق الداخلي والمحركات الكهربائية التي ظهرت في ذلك الوقت. ومع ذلك، استمر استخدام "ستيرلنغ" في بعض الصناعات.

محرك الاحتراق الخارجي

مبدأ تشغيل جميع المحركات الحرارية هو أنه لإنتاج الغاز في حالة ممتدة، يتطلب الأمر قوى ميكانيكية أكبر من تلك التي تتطلبها عملية ضغط الغاز البارد. لإثبات ذلك بوضوح، يمكنك إجراء تجربة باستخدام مقلاة مملوءة بالماء البارد والساخن، بالإضافة إلى زجاجة. يُغمس الأخير في الماء البارد، ويُغلق بسدادة، ثم يُنقل إلى الماء الساخن. في هذه الحالة، سيبدأ الغاز الموجود في الزجاجة في أداء العمل الميكانيكي ودفع الفلين. واعتمد أول محرك احتراق خارجي بالكامل على هذه العملية. ومع ذلك، أدرك المخترع لاحقًا أنه يمكن استخدام جزء من الحرارة للتدفئة. وهكذا زادت الإنتاجية بشكل ملحوظ. لكن حتى هذا لم يساعد المحرك على الانتشار على نطاق واسع.

وفي وقت لاحق، قام إريكسون، وهو مهندس من السويد، بتحسين التصميم من خلال اقتراح تبريد وتسخين الغاز عند ضغط ثابت بدلاً من الحجم. ونتيجة لذلك، بدأ استخدام العديد من النسخ للعمل في المناجم وعلى السفن والمطابع. لكن تبين أنها ثقيلة جدًا بالنسبة للطواقم.

محركات الاحتراق الخارجي من شركة فيليبس

المحركات المماثلة هي من الأنواع التالية:

• بخار؛
• توربينات البخار؛
• ستيرلينغ.

لم يتم تطوير النوع الأخير بسبب انخفاض الموثوقية وغيرها من مؤشرات الأداء غير الأعلى مقارنة بأنواع الوحدات الأخرى التي ظهرت. ومع ذلك، استأنفت شركة فيليبس عملياتها في عام 1938. بدأ استخدام المحركات لتشغيل المولدات في المناطق غير المكهربة. في عام 1945، وجد مهندسو الشركة الاستخدام المعاكس لهم: إذا تم تدوير العمود بواسطة محرك كهربائي، فإن تبريد رأس الأسطوانة يصل إلى مائة وتسعين درجة مئوية تحت الصفر. ثم تقرر استخدام محرك ستيرلينغ المحسن في وحدات التبريد.

مبدأ التشغيل

يعمل المحرك في دورات ديناميكية حرارية، حيث يحدث الضغط والتمدد عند درجات حرارة مختلفة. في هذه الحالة، يتم تنظيم تدفق مائع العمل بسبب تغير الحجم (أو الضغط - اعتمادًا على الطراز). هذا هو مبدأ تشغيل معظم هذه الآلات، والتي قد يكون لها وظائف وتصاميم تصميمية مختلفة. يمكن أن تكون المحركات مكبسية أو دوارة. تعمل الآلات بتركيباتها كمضخات حرارية وثلاجات ومولدات ضغط وما إلى ذلك.

بالإضافة إلى ذلك، هناك محركات ذات دورة مفتوحة، حيث يتم التحكم في التدفق من خلال الصمامات. ويطلق عليها اسم محركات إريكسون، بالإضافة إلى الاسم الشائع ستيرلينغ. في محرك الاحتراق الداخلي، يتم تنفيذ العمل المفيد بعد الضغط الأولي للهواء، وحقن الوقود، وتسخين الخليط الناتج الممزوج بالاحتراق والتمدد.

يعمل محرك ستيرلينغ على نفس المبدأ: يحدث الضغط عند درجات حرارة منخفضة، ويحدث التمدد عند درجات حرارة عالية. لكن يتم التسخين بشكل مختلف: يتم توفير الحرارة من خلال جدار الأسطوانة من الخارج. ولهذا السبب حصل على اسم محرك الاحتراق الخارجي. استخدم ستيرلينغ التغيرات الدورية في درجات الحرارة باستخدام مكبس الإزاحة. يقوم الأخير بنقل الغاز من تجويف الأسطوانة إلى آخر. من ناحية، تكون درجة الحرارة منخفضة باستمرار، ومن ناحية أخرى، مرتفعة. عندما يتحرك المكبس إلى الأعلى، ينتقل الغاز من التجويف الساخن إلى التجويف البارد، وإلى الأسفل يعود إلى التجويف الساخن. أولا، يعطي الغاز الكثير من الحرارة للثلاجة، ثم من المدفأة يتلقى نفس الكمية التي أعطاها. يتم وضع جهاز تجديد بين المدفأة والثلاجة - وهو تجويف مملوء بمادة يطلق عليها الغاز الحرارة. وعندما ينعكس التدفق، يقوم المجدد بإعادته.

يتم توصيل نظام الإزاحة بمكبس عامل، والذي يضغط الغاز عندما يكون باردًا ويسمح له بالتمدد عندما يكون دافئًا. يحدث عمل مفيد بسبب الضغط عند درجة حرارة منخفضة. يمر النظام بأكمله بأربع دورات بحركات متقطعة. آلية الكرنك تضمن الاستمرارية. لذلك، لا توجد حدود حادة بين مراحل الدورة، ولا يتناقص ستيرلينغ.

بالنظر إلى كل ما سبق، يشير الاستنتاج إلى أن هذا المحرك عبارة عن آلة مكبس ذات مصدر حرارة خارجي، حيث لا يترك سائل العمل المساحة المغلقة ولا يتم استبداله. توضح رسومات محرك "ستيرلنغ" جيدًا الجهاز ومبدأ تشغيله.

تفاصيل العمل

يمكن للشمس أو الكهرباء أو الطاقة النووية أو أي مصدر حراري آخر توفير الطاقة لمحرك ستيرلينغ. مبدأ تشغيل جسمه هو استخدام الهيليوم أو الهيدروجين أو الهواء. تتمتع الدورة المثالية بأقصى كفاءة حرارية ممكنة تتراوح من ثلاثين إلى أربعين بالمائة. ولكن مع وجود مجدد فعال، سيكون قادرًا على العمل بكفاءة أعلى. يتم توفير التجديد والتدفئة والتبريد من خلال مبادلات حرارية مدمجة تعمل بدون زيوت. تجدر الإشارة إلى أن المحرك يتطلب القليل جدًا من التشحيم. يتراوح متوسط ​​الضغط في الاسطوانة عادة من 10 إلى 20 ميجا باسكال. لذلك، هناك حاجة إلى نظام إغلاق ممتاز والقدرة على إدخال الزيت إلى تجاويف العمل.

الخصائص المقارنة

تستخدم معظم المحركات من هذا النوع العاملة اليوم الوقود السائل. وفي الوقت نفسه، من السهل التحكم في الضغط المستمر، مما يساعد على تقليل الانبعاثات. غياب الصمامات يضمن التشغيل الصامت. يمكن مقارنة القوة والوزن بمحركات الشحن التوربيني، والطاقة المحددة التي يتم الحصول عليها عند الخرج تساوي تلك الخاصة بوحدة الديزل. السرعة وعزم الدوران مستقلان عن بعضهما البعض.

تكاليف إنتاج المحرك أعلى بكثير من تكاليف إنتاج محرك الاحتراق الداخلي. ولكن أثناء العملية يكون العكس هو الصحيح.

مزايا

يتمتع أي نموذج لمحرك ستيرلينغ بالعديد من المزايا:

• يمكن أن تصل الكفاءة مع التصميم الحديث إلى سبعين بالمائة.
• لا يحتوي المحرك على نظام إشعال عالي الجهد أو عمود كامات أو صمامات. لن تكون هناك حاجة إلى تعديلها طوال فترة الخدمة بأكملها.
• لا تتمتع ستيرلينغ بنفس الانفجار كما هو الحال في محرك الاحتراق الداخلي، الذي يحمل بشكل كبير العمود المرفقي والمحامل وقضبان التوصيل.
• وليس لهم نفس التأثير عندما يقولون "لقد توقف المحرك".
• ونظرًا لبساطة الجهاز، يمكن استخدامه لفترة طويلة.
• يمكن أن تعمل مع الخشب أو الوقود النووي أو أي نوع آخر من الوقود.
• يحدث الاحتراق خارج المحرك.

عيوب

طلب

حاليًا، يتم استخدام محرك Stirling مع المولد في العديد من المجالات. وهو مصدر عالمي للطاقة الكهربائية في الثلاجات والمضخات والغواصات ومحطات الطاقة الشمسية. بفضل استخدام أنواع مختلفة من الوقود، يمكن استخدامه على نطاق واسع.

عصر النهضة

بدأت هذه المحركات في التطور مرة أخرى بفضل شركة Philips. وفي منتصف القرن العشرين، أبرمت شركة جنرال موتورز اتفاقية معها. قادت التطورات لاستخدام ستيرلينغ في الأجهزة الفضائية وتحت الماء، على السفن والسيارات. وبعدهم، بدأت شركة أخرى من السويد، يونايتد ستيرلينغ، في تطويرها، بما في ذلك إمكانية استخدامها في

اليوم، يتم استخدام محرك ستيرلينغ الخطي في تركيبات المركبات تحت الماء والفضائية والطاقة الشمسية. وهناك اهتمام كبير بها نظرا لأهمية قضايا التدهور البيئي، فضلا عن مكافحة الضوضاء. وفي كندا والولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وفرنسا، وكذلك اليابان، تجري عمليات بحث نشطة لتطوير وتحسين استخدامه.

مستقبل

إن المزايا الواضحة التي تتمتع بها المحركات المكبسية ومحركات ستيرلنغ، والتي تتمثل في عمر الخدمة الطويل، واستخدام أنواع الوقود المختلفة، والصمت وانخفاض السمية، تجعلها واعدة للغاية مقارنة بمحرك الاحتراق الداخلي. ومع ذلك، نظرًا لأن محرك الاحتراق الداخلي قد تم تحسينه بمرور الوقت، فلا يمكن استبداله بسهولة. بطريقة أو بأخرى، هذا المحرك هو الذي يحتل مكانة رائدة اليوم، ولا أنوي التخلي عنه في المستقبل القريب.

"، أفادت المؤسسة الفيدرالية الوحدوية للدولة (FSUE) "مركز كريلوف العلمي" أن إنشاء أول غواصة بمحطة طاقة لاهوائية، أي محطة طاقة مستقلة عن الهواء (VNEU) ستؤدي إلى طفرة تكنولوجية كبيرة في بناء السفن.

تم إنشاء الأساس العلمي والتقني للمنشآت المستقلة عن الهواء. وقد تم تطوير وحدة إصلاح بخارية مزودة بمولد كهروكيميائي يعتمد على العناصر الصلبة. تم إنشاء تصميمها الصناعي. ومن بين التقنيات الأساسية، إنتاج الهيدروجين من وقود الديزل، وإنشاء مولد كهروكيميائي يستخرج التيار الكهربائي من الهيدروجين، وإزالة النفايات من الدورة الأولى. أي ثاني أكسيد الكربون الناتج أثناء التفاعل. ولا تزال هذه المشكلة قيد الانتهاء، ولكن مع التمويل المناسب سيتم حلها.

- قال المدير التنفيذي للمؤسسة المذكورة ميخائيل زاجورودنيكوف.

بادئ ذي بدء، يلغي VNEU حاجة السفينة إلى السطح لإعادة شحن البطاريات وتجديد إمدادات الهواء اللازمة لتشغيل مولدات الديزل تحت الماء.

كما هو موضح، في الوقت الحاضر، حقق الألمان أكبر تقدم في تطوير VNEU، بعد أن أنشأوا. في عام 2014، أعلنت شركة DCNS الفرنسية عن نجاحاتها في هذا الاتجاه، حيث قامت بتجهيز غواصة من طراز Scorpene بالتركيب المعني. تصميم الغواصة الأكبر للشركة، والذي تسعى إليه البحرية الأسترالية، هو SMX Ocean (المعروف أيضًا باسم Shortfin Barracuda). في الهند، يتم تطوير VNEU للقوارب من نوع Kalvari (على أساس Scorpene).

وعلى النقيض من التجربة الأجنبية المذكورة أعلاه، فإن VNEU الروسية تتضمن طريقة تشغيل مختلفة تمامًا: لا يتم نقل الهيدروجين على متن الطائرة، ولكن يتم الحصول عليه مباشرة في التثبيت عن طريق إصلاح وقود الديزل.

يعتقد الخبير في مجال الأسلحة البحرية، فلاديمير شيرباكوف، أن الغواصات المزودة بـ VNEU تجعل من الممكن العمل بنجاح في المياه التي يسيطر عليها العدو بشدة.

تعد القدرة على عدم الطفو أمرًا مهمًا حيث تعمل قوات العدو المضادة للغواصات بنشاط. يكفي أن نتذكر مدى سهولة فريسة قواربنا للألمان في بحر البلطيق خلال الحرب الوطنية العظمى. نشأ موقف مماثل بالنسبة للغواصات الألمانية في شمال المحيط الأطلسي قرب نهاية الحرب.

ويرى أن القوارب من هذا النوع تتمتع بإمكانات تصديرية عالية، خاصة في الدول التي لا تمتلك أسطولا من الغواصات النووية. ويعتقد أنه بالنسبة لروسيا في هذه المرحلة يكفي أن يقتصر الأمر على زورقين من مشروع لادا لاختبار التقنيات وتدريب المتخصصين.

أصبحت Varshavyankas التسلسلية المتطورة الآن قادرة تمامًا على حماية القواعد والسواحل من قوارب العدو النووية.

حاليًا، يتم بناء أحواض بناء السفن الأميرالية في سانت بطرسبرغ: كرونستادت وفيليكي لوكي. وتخضع الغواصة الرائدة في هذا المشروع، سانت بطرسبرغ، للتشغيل التجريبي في الأسطول الشمالي. ليس لديها حتى الآن محطة للطاقة اللاهوائية.

تقديم غواصة مشروع Amur-950 مع محطة طاقة لاهوائية

بنك التنمية الصيني MT "روبن"

ستحصل محطة الطاقة اللاهوائية الروسية الواعدة، والتي من المقرر تركيبها على الغواصة التجريبية لمشروع 677 لادا والغواصة غير النووية الجديدة لمشروع كالينا، على بطارية ذات سعة مضاعفة. كما كتب Mil.Press FlotProm، فإن الطاقة الكهربائية للبطارية المحسنة ستكون مائة كيلووات بدلاً من 50 للطراز الحالي. ومن المقرر الانتهاء من تطوير واختبار بطارية جديدة لمحطات الطاقة اللاهوائية للغواصات بحلول عام 2020.

تتمتع الغواصات الحديثة التي تعمل بالديزل والكهرباء بالعديد من المزايا مقارنة بالغواصات النووية الأكبر حجمًا. إحدى المزايا الرئيسية هي الصمت شبه الكامل للحركة في الوضع المغمور، لأنه في هذه الحالة فقط المحركات الكهربائية الهادئة التي تعمل بالبطاريات هي المسؤولة عن حركة السفينة. ويتم إعادة شحن هذه البطاريات من مولدات الديزل على السطح أو على عمق يمكن من خلاله تركيب سنوركل، وهو أنبوب خاص يمكن من خلاله إمداد المولدات بالهواء.

تشمل عيوب الغواصات التقليدية التي تعمل بالديزل والكهرباء الوقت القصير نسبيًا الذي يمكن للسفينة أن تقضيه تحت الماء. في أحسن الأحوال، يمكن أن تصل إلى ثلاثة أسابيع (للمقارنة، بالنسبة للغواصات النووية، هذا الرقم هو 60-90 يوما)، وبعد ذلك سيتعين على الغواصة أن تطفو على السطح وتبدأ تشغيل مولدات الديزل. محطة الطاقة اللاهوائية، التي لا تحتاج إلى هواء خارجي لتشغيلها، ستسمح للغواصة غير النووية بالبقاء مغمورة بالمياه لفترة أطول بكثير. على سبيل المثال، يمكن لغواصة مشروع لادا مع مثل هذا التثبيت البقاء تحت الماء لمدة 45 يوما.

ستستخدم محطة الطاقة اللاهوائية الروسية الواعدة الهيدروجين عالي النقاء في التشغيل. وسيتم إنتاج هذا الغاز على متن السفينة من وقود الديزل عن طريق الإصلاح، أي تحويل الوقود إلى غاز يحتوي على الهيدروجين وهيدروكربونات عطرية، والتي ستمر بعد ذلك عبر وحدة فصل الهيدروجين. سيتم بعد ذلك تغذية الهيدروجين في خلايا وقود الهيدروجين والأكسجين، حيث سيتم توليد الكهرباء للمحركات والأنظمة الموجودة على متن الطائرة.

بطارية BTE-50K-E على منصة الاختبار

مركز كريلوف العلمي الحكومي

ويجري تطوير البطارية، التي تسمى أيضًا بالمولد الكهروكيميائي، من قبل معهد البحوث المركزي للهندسة الكهربائية والتكنولوجيا للسفن. تسمى هذه البطارية، التي تنتج الكهرباء من خلال تفاعل الهيدروجين والأكسجين، بـ BTE-50K-E. قوتها 50 كيلووات. ستكون قوة البطارية المحسنة مائة كيلووات. وستكون البطارية الجديدة جزءًا من وحدات الطاقة للغواصات غير النووية الواعدة بقدرة تتراوح بين 250 و450 كيلووات.

بالإضافة إلى العناصر الكهروكيميائية نفسها، والتي تسمى أيضًا خلايا الوقود الهيدروجيني، ستشمل هذه الوحدات محولات الوقود الهيدروكربوني. وفيها ستتم عملية إصلاح وقود الديزل. وكما قال أحد مطوري البطارية الجديدة لـ Mil.Press FlotProm، فإن محول الوقود الهيدروكربوني قيد التطوير حاليًا. وأفيد سابقًا أنه من المقرر الانتهاء من تطوير محطة الطاقة اللاهوائية للغواصات بحلول نهاية عام 2018.

في فبراير الماضي، أعلن باحثون من معهد جورجيا للتكنولوجيا عن تطوير وحدة ترددية مدمجة رباعية الأشواط للإصلاح التحفيزي لإنتاج الميثان والهيدروجين. ويمكن دمج المنشآت الجديدة في سلسلة، وبالتالي زيادة إنتاج الهيدروجين. التثبيت مضغوط تمامًا ولا يتطلب تسخينًا قويًا. ويعمل المفاعل على دورة رباعية الأشواط. أثناء الشوط الأول، يتم تغذية الميثان الممزوج بالبخار إلى الأسطوانة من خلال الصمامات. في الوقت نفسه، يتم تخفيض المكبس الموجود في الاسطوانة بسلاسة. بعد وصول المكبس إلى النقطة السفلية، يتم إيقاف إمداد الخليط.

وفي الشوط الثاني يرتفع المكبس ليضغط الخليط. في نفس الوقت يتم تسخين الاسطوانة إلى 400 درجة مئوية. في ظل ظروف الضغط العالي والحرارة، تحدث عملية الإصلاح. عندما يتم إطلاق الهيدروجين، فإنه يمر عبر غشاء يمنع إنتاج ثاني أكسيد الكربون أيضًا أثناء إعادة التشكيل. يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون بواسطة المادة الممتزة الممزوجة بالمحفز.

في الشوط الثالث، ينخفض ​​المكبس إلى أدنى موضع له، مما يقلل الضغط في الأسطوانة بشكل حاد. في هذه الحالة، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون من المادة الممتزة. ثم تبدأ الشوط الرابع، وخلاله ينفتح الصمام الموجود في الأسطوانة ويبدأ المكبس في الارتفاع من جديد. أثناء الشوط الرابع، يتم ضغط ثاني أكسيد الكربون من الاسطوانة إلى الغلاف الجوي. بعد الضربة الرابعة تبدأ الدورة مرة أخرى.

فاسيلي سيشيف

"المراجعة العسكرية الأجنبية" العدد 6. 2004. (ص 59-63)

الكابتن الأول رتبة ن.سيرجيف،

الكابتن من الرتبة الأولى ياكوفليف،

كابتن المرتبة الثالثة س. إيفانوف

تعد الغواصات المزودة بمحطة توليد كهرباء تقليدية تعمل بالديزل والكهرباء (EP) وسيلة فعالة إلى حد ما لحل مهام معينة ولها عدد من المزايا مقارنة بالغواصات، خاصة عند العمل في المناطق الساحلية والبحرية الضحلة. وتشمل هذه المزايا مستويات ضوضاء منخفضة، وقدرة عالية على المناورة بسرعات منخفضة وقوة ضرب مماثلة للغواصات. بالإضافة إلى ذلك، فإن إدراج الغواصات غير النووية في البحرية يرجع إلى حد كبير إلى التكلفة المنخفضة لإنشائها وتشغيلها. وفي الوقت نفسه، لديهم عدد من العيوب، على وجه الخصوص، قضاء وقت محدود في وضع مغمور بسبب كمية الطاقة الصغيرة المخزنة في البطارية. لشحن البطارية، تُجبر الغواصة على الصعود إلى السطح أو استخدام وضع تشغيل الديزل تحت الماء (RDS)، مما يزيد من احتمال اكتشافها بواسطة الرادار والأشعة تحت الحمراء والوسائل الإلكترونية البصرية والصوتية. تُسمى نسبة وقت الإبحار بموجب RDP المطلوب لشحن البطاريات إلى فترة تفريغ البطارية "بدرجة الإهمال".

هناك عدة اتجاهات لزيادة مدى الإبحار تحت الماء، أهمها التطورات العلمية والتقنية والتكنولوجية من أجل تحسين القوة التقليدية للغواصات غير النووية ومكوناتها. ومع ذلك، في الظروف الحديثة، لا يمكن لتنفيذ هذا الاتجاه أن يوفر حلاً كاملاً للمشكلة الرئيسية. إن المخرج من هذا الوضع، وفقا للخبراء الأجانب، هو استخدام محطة طاقة مستقلة عن الهواء (VNEU) على الغواصة، والتي يمكن أن تكون بمثابة محطة مساعدة.

أتاحت النتائج الناجحة التي تم الحصول عليها أثناء العمل حول هذا الموضوع تجهيز وحدات VNEU المساعدة المبنية حديثًا وغواصات الديزل الكهربائية المعدلة قيد التشغيل. تحتوي الأخيرة على حجرة إضافية مقطوعة في جسم متين، تحتوي على محطة الطاقة نفسها، وخزانات لتخزين الوقود والمؤكسد، وخزانات لاستبدال كتلة الكواشف الاستهلاكية، والآليات والمعدات المساعدة، بالإضافة إلى أجهزة المراقبة والتحكم. في المستقبل، من المقرر أن يتم استخدام VNEU في الغواصات باعتبارها الغواصة الرئيسية.

حاليًا، هناك أربعة أنواع رئيسية من محطات الطاقة المستقلة عن الهواء: محرك الديزل ذو الدورة المغلقة (CLD)، محرك ستيرلينغ (DS)، خلايا الوقود أو المولد الكهروكيميائي (ECG) ومحطة التوربينات البخارية ذات الدورة المغلقة.

تشمل المتطلبات الرئيسية لـ VNEU ما يلي: مستوى ضوضاء منخفض، وتوليد حرارة منخفض، وخصائص الوزن والحجم المقبولة، والبساطة والسلامة في التشغيل، وعمر الخدمة الطويل والتكلفة المنخفضة، والقدرة على استخدام البنية التحتية الساحلية الحالية. إلى أقصى حد، يتم تلبية هذه المتطلبات من خلال محطات الطاقة المساعدة المزودة بمحرك Stirling وتخطيط القلب ووحدة التوربينات البخارية ذات الدورة المغلقة. ولذلك، تعمل القوات البحرية في عدد من البلدان بنشاط على تطبيقها العملي على الغواصات غير النووية.

محطة توليد الكهرباء بمحرك ستيرلينغ. بدأت الشركة السويدية Kokums Marine AB تطويرها في عام 1982 بتكليف من الحكومة. اعتبر الخبراء في البداية VNEU المزود بمحرك Stirling محركًا مساعدًا، يعمل جنبًا إلى جنب مع محطة توليد كهرباء تقليدية تعمل بالديزل والكهرباء (DEPU). أظهر بحثهم أن التركيب الجديد، الذي تم إنشاؤه باعتباره التثبيت الرئيسي (بدون استخدام DEPP التقليدي)، سيكون مكلفًا للغاية في الإنتاج وسيكون من الصعب تلبية المتطلبات الفنية لمحطة طاقة تحت الماء.

اختارت البحرية الملكية السويدية VNEU بمحرك Stirling لعدة أسباب: كثافة الطاقة العالية، ومستوى الضوضاء المنخفض، وتقنيات إنتاج محركات الديزل المتطورة، والموثوقية وسهولة التشغيل.

يتم تحقيق القوة النوعية العالية لمحرك الديزل عن طريق حرق وقود الديزل مع الأكسجين في غرفة الاحتراق. على الغواصة، يتم تخزين الإمداد اللازم من الأكسجين في حالة سائلة، والتي يتم توفيرها من خلال التقنيات المبردة الحديثة.

محرك ستيرلينغ هو محرك احتراق خارجي. يتضمن مبدأ عملها استخدام الحرارة الناتجة عن مصدر خارجي وإمدادها إلى سائل العمل الموجود في حلقة مغلقة. يقوم التيار المستمر بتحويل الحرارة الناتجة عن مصدر خارجي إلى طاقة ميكانيكية، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى تيار مباشر بواسطة المولد. يأخذ المتجدد، وهو جزء من دائرة التشغيل المغلقة للمحرك، الطاقة الحرارية المتولدة بعد تمدده من مائع التشغيل ويعيدها مرة أخرى إلى الدورة عندما يتغير اتجاه الغاز.

يستخدم DS مكابس مزدوجة الفعل. المساحة الموجودة فوق المكبس هي تجويف التمدد، والمساحة الموجودة أسفل المكبس هي تجويف الضغط. يتم توصيل تجويف الانضغاط لكل أسطوانة بواسطة قناة خارجية من خلال الثلاجة والمولد والسخان إلى تجويف التمدد للأسطوانة المجاورة. يتم تحقيق المزيج المطلوب من مرحلتي التمدد والضغط باستخدام آلية توزيع تعتمد على الكرنك. يظهر الرسم التخطيطي لمحرك ستيرلينغ في الشكل.

يتم توليد الطاقة الحرارية اللازمة لتشغيل محرك الديزل في غرفة الاحتراق ذات الضغط العالي عن طريق حرق وقود الديزل والأكسجين السائل. يدخل الأكسجين ووقود الديزل بنسبة 4:1 إلى غرفة الاحتراق، حيث يتم حرقهما.

من أجل الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة لعملية العمل وضمان المقاومة الحرارية الكافية للمواد، يتم استخدام نظام خاص لإعادة تدوير الغاز (GRC) في تصميم DS. تم تصميم هذا النظام

لتخفيف الأكسجين النقي الذي يدخل غرفة الاحتراق بالغازات المتكونة أثناء احتراق خليط الوقود.

عندما يعمل محرك ستيرلينغ، يتم طرد بعض غازات العادم إلى الخارج، مما قد يؤدي إلى تكوين سلسلة من الفقاعات. ويرجع ذلك إلى أن عملية الاحتراق في محركات الديزل تحدث مع وجود فائض كبير من الأكسجين غير المستخدم، والذي لا يمكن فصله عن غازات العادم. لتقليل عدد الفقاعات المتكونة عند ذوبان غازات العادم في مياه البحر، يتم استخدام جهاز امتصاص يتم فيه خلط الغازات والماء. في هذه الحالة، يتم تبريد غازات العادم مسبقًا في مبادل حراري خاص من 800 إلى 25 درجة مئوية. يسمح ضغط التشغيل في غرفة الاحتراق بإزالة غازات العادم عند أعماق غمر مختلفة للغواصة، حتى عمق العمل، وهو ما لا يتطلب استخدام ضاغط خاص مع زيادة الضوضاء لهذه الأغراض.

نظرًا لأن عملية إمداد الحرارة الخارجية تكون مصحوبة حتمًا بفقدان حرارة إضافي، فإن كفاءة محرك الديزل تكون أقل من كفاءة محرك الديزل. زيادة التآكل لا تسمح باستخدام وقود الديزل التقليدي في محركات الديزل. مطلوب وقود منخفض المحتوى من الكبريت.

بالنسبة للبرنامج السويدي، تم اعتماد نوع DS V4-275 من شركة United Sterling. إنه محرك رباعي الأسطوانات (حجم عمل كل أسطوانة 275 سم 3). يتم ترتيب الأسطوانات على شكل حرف V لتقليل الضوضاء والاهتزاز. يبلغ ضغط التشغيل في غرفة الاحتراق للمحرك 2 ميجا باسكال مما يضمن استخدامه عند أعماق تحت الماء تصل إلى 200 متر، ولتشغيل المحرك على أعماق كبيرة يلزم ضغط غاز العادم مما سيتطلب استهلاك طاقة إضافي لإزالة غازات العادم وسوف يؤدي إلى زيادة في مستوى الضوضاء.

تم تجهيز أول محطة للطاقة تعتمد على DS بغواصة من طراز Näkken، تم إطلاقها بعد التحديث في عام 1988. تم وضع محرك ستيرلنغ وخزانات تخزين وقود الديزل والأكسجين السائل والمعدات المساعدة في قسم إضافي بدون طفو، مدمج في هيكل الغواصة المتين. ونتيجة لهذا، زاد طول القارب بنسبة 10 في المائة، مما أثر بشكل طفيف على التغيير في قدرته على المناورة.

يعمل اثنان من نوع DS V4-275R على مولدات التيار المستمر بقدرة 75 كيلووات لكل منهما. يتم وضع المحركات في وحدات عازلة للضوضاء على هياكل عازلة للاهتزاز مع امتصاص الصدمات على مرحلتين. وكما أظهرت الاختبارات، فإن DS قادر على توليد كمية كافية من الكهرباء اللازمة لتشغيل أنظمة الغواصة الموجودة على متنها، وضمان إعادة شحن البطارية ودفع القارب بسرعات تصل إلى 4 عقدة. لتحقيق سرعات أعلى وتزويد المحرك الكهربائي بالمروحة الرئيسية بالطاقة، من المخطط استخدام المحرك مع البطارية.

بفضل استخدام محطة توليد الكهرباء المشتركة، زاد وقت الإبحار في الموقع المغمور من 3-5 إلى 14 يومًا، وزادت سرعة الدورية من 3 إلى 6 عقدة. ونتيجة لذلك زادت سرية الغواصة.

وفقًا للخبراء السويديين، أظهر محرك "ستيرلنغ" موثوقية عالية وقابلية للصيانة في ظروف السفينة. لا يتجاوز انبعاث الضوضاء الخاص بها ضجيج محرك الدفع الكهربائي وهو أقل بمقدار 20-25 ديسيبل من صوت محرك الديزل المكافئ.

تقوم البحرية السويدية بتجهيز الغواصة من فئة Gotland بوحدة VNEU المساعدة. تم توقيع عقد بناء ثلاث غواصات من هذا النوع من قبل حكومة البلاد مع شركة Kokums في مارس 1990. تم اعتماد الغواصة الأولى من هذه السلسلة - "جوتلاند" - في الخدمة في عام 1996، والغواصتين التاليتين: "أبلاند" و"هالاند" - في عام 1997. أثناء التحديث، من المخطط تجهيز الغواصات من طراز Västergotland بمحطات طاقة مساعدة من هذا النوع.

وفقا لمصادر أجنبية، فإن الغواصات السويدية المجهزة بمحطات توليد الطاقة مع DS أظهرت بالفعل نتائج جيدة في الممارسة العملية. على وجه الخصوص، خلال التدريبات، تم إثبات تفوق غواصة هالاند على غواصة البحرية الإسبانية بمحطة توليد كهرباء تقليدية تعمل بالديزل والكهرباء، كما تم إثبات خصائص أدائها المحسنة خلال رحلة مشتركة مع الغواصات النووية التابعة للبحرية الأمريكية والفرنسية.

محطة توليد الكهرباء مع تخطيط القلب. المولد الكهروكيميائي هو جهاز يتم فيه تحويل الطاقة الكيميائية للوقود مباشرة إلى طاقة كهربائية. أساس تخطيط القلب هو خلايا الوقود (FC)، حيث تحدث عملية توليد الكهرباء أثناء تفاعل الوقود والمؤكسد، بشكل مستمر ومنفصل إلى FC. من حيث المبدأ، خلية الوقود هي نوع من الخلايا الجلفانية. على عكس الأخير، لا يتم استهلاك خلايا الوقود، حيث يتم توفير المكونات النشطة بشكل مستمر (الوقود والمؤكسد).

تم خلال البحث اختبار أنواع مختلفة من الوقود والمؤكسدات. وتم تحقيق أفضل النتائج باستخدام التفاعل بين الأكسجين والهيدروجين، ونتيجة للتفاعل تتولد الطاقة الكهربائية والماء.

إن توليد التيار المباشر من خلال الاحتراق البارد للهيدروجين والأكسجين معروف منذ فترة طويلة وقد تم استخدامه بنجاح لتوليد الكهرباء في المركبات تحت الماء. تم استخدام مبدأ توليد الكهرباء هذا في الغواصات فقط في الثمانينيات. في PA، تم تخزين الأكسجين والهيدروجين بشكل منفصل في خزانات متينة تحت ضغط مرتفع. على الرغم من أن المولدات الكهروكيميائية أكثر كفاءة من البطاريات، إلا أن استخدامها في الغواصات كان معقدًا بسبب حقيقة أن إمداد كواشف الوقود المخزنة في الحالة الغازية لم يسمح بالمدة المطلوبة للغوص.

الطريقة المثلى لتخزين الأكسجين هي في حالة سائلة (في شكل مبرد - عند درجة حرارة 180 درجة مئوية)، الهيدروجين - في شكل هيدريد معدني.

بحلول منتصف الثمانينيات، قام الكونسورتيوم الألماني GSC (اتحاد الغواصات الألمانية)، بما في ذلك شركات IKL (Ingenieurkontor Lubeck)، وHDW (Howaldtswerke Deutsche Werft AG) وFS (Ferrostaal)، بتطوير وإنشاء تركيب تجريبي لتخطيط القلب على الشاطئ باستخدام خلايا الوقود من سيمنز للتحقق من التشغيل المشترك لمكوناتها - خلايا الوقود، وأنظمة تخزين الهيدروجين والأكسجين، وخطوط الأنابيب، وأنظمة التحكم، فضلا عن تفاعل العمل مع محطة توليد الكهرباء التقليدية

بل. تم تصميم النموذج الأولي لتخطيط القلب (ECG) هيكليًا بحيث يمكن تثبيته على غواصة عاملة بعد الانتهاء من الاختبارات دون تعديلات. أظهرت نتائج اختبارات الشاطئ أن محطة توليد الطاقة المزودة بتخطيط القلب يمكن استخدامها بشكل فعال في الغواصات.

في عام 1989، لصالح البحرية الألمانية، تم بنجاح إكمال سلسلة من التجارب البحرية لمدة تسعة أشهر للغواصة U-1 من المشروع 205، المجهزة بوحدة VNEU المساعدة مع تخطيط القلب في حوض بناء السفن HDW. ونتيجة لذلك، تخلت إدارة هذا النوع من الطائرات عن بناء المزيد من الغواصات باستخدام محطات توليد الطاقة الكهربائية والديزل فقط وقررت استخدام محطات توليد الطاقة "الهجينة" (DEPP باعتبارها محطات الطاقة الرئيسية والمساعدة مع تخطيط القلب). يهدف المزيد من البحث إلى تطوير مثل هذه التركيبات مع تخطيط القلب (ECG) باعتباره التركيب الرئيسي.

من الناحية الهيكلية، ECHs عبارة عن وحدات كهروكيميائية ذات أغشية بوليمر (PEM). يتم تثبيت جميع الوحدات على إطار واحد ويمكن توصيلها إما على التوالي أو بالتوازي.

المساعد في محطة توليد الكهرباء مع تخطيط القلب هو نظام تبريد يستخدم مياه البحر ونظام الغازات المتبقية. ويضمن هذا الأخير حرق الهيدروجين المتبقي في نظام تهوية البطارية واستخدام الأكسجين المتبقي لتلبية الاحتياجات على متن الطائرة. تم دمج نظام التحكم في محطة الطاقة مع نظام التحكم في السلامة، والذي توجد شاشاته في غرفة التحكم المركزية.

يحدث تحويل الطاقة في خلايا الوقود بصمت. لا تحتوي محطة توليد الكهرباء على وحدات تقوم بحركات دورانية أو تذبذبية. يتميز بتوليد حرارة منخفضة، ونتيجة لذلك ليس له تأثير كبير على تكوين المجالات الفيزيائية. النظام المساعد الوحيد الذي يحتوي على أجزاء دوارة هو نظام التبريد، ولكنه ليس صاخبًا لدرجة أنه يؤثر بشكل كبير على مستوى المجال الصوتي للغواصة.

لا يتطلب التنشيط الأولي للتفاعلات في خلايا الوقود الكثير من الكهرباء بحيث يبدأ هيدريد المعدن المخزن في الأسطوانات الموجودة في الفضاء المزدوج في إطلاق الهيدروجين والأكسجين المخزنين في حالة سائلة في خزانات مبردة مقاومة للصدمات مصنوعة من مواد منخفضة – يبدأ الفولاذ المغناطيسي بالتبخر.

هذا النوع من محطات توليد الطاقة فعال للغاية، ولديه كفاءة عالية - تصل إلى 70 في المائة، وفي هذا المؤشر يتجاوز بشكل كبير محطات توليد الطاقة الأخرى المستقلة عن الهواء. تظهر في الرسم البياني بيانات مقارنة حول اعتماد كفاءة الأنواع المختلفة من VNEU على المستوى النسبي لطاقة الخرج. تتم عملية تحويل الطاقة عند درجات حرارة تشغيل منخفضة (60-90 درجة مئوية). للحفاظ على العملية الكهروكيميائية التي بدأت في البداية، يلزم توليد كمية صغيرة من الحرارة بواسطة النظام أثناء التشغيل. يمكن استخدام جزء من الحرارة الناتجة عن المجموعة الأوروبية للأغراض المنزلية، مثل التدفئة. كمية الحرارة التي يجب إزالتها من التركيب صغيرة، لذا فإن التبريد القسري لمحطة الطاقة بمياه البحر لا يتطلب وقتًا طويلاً (حتى يوم واحد من تشغيلها). يمكن استخدام الماء الناتج عن التفاعل للشرب بعد المعالجة المناسبة.

يتيح لك الجمع بين عناصر الوقود المدمجة المتصلة على التوالي الحصول على أي جهد مطلوب. يتم تنظيم الجهد عن طريق تغيير عدد اللوحات في وحدات خلايا الوقود. يمكن تحقيق أعظم قوة من خلال ربط هذه العناصر في سلسلة.

لا يعتمد تشغيل وحدة تخطيط القلب على عمق غمر الغواصة. تذهب الكهرباء المولدة من محطة الطاقة هذه مباشرة إلى لوحة التوزيع الرئيسية للقارب. 65 بالمئة وينفق على الحركة واحتياجات السفن 30 بالمائة. - لنظام التبريد ونظام الغاز المتبقي لمحطة توليد الكهرباء 5 بالمائة. - لمعدات إضافية لمحطة توليد الكهرباء. يمكن لمحطة الطاقة المساعدة أن تعمل بالتوازي مع البطارية، مما يوفر الدفع الكهربائي للغواصة وإمدادات الطاقة للمستهلكين الآخرين، ولإعادة شحن البطارية.

ومن المخطط تجهيز أربع واثنتين من الغواصات من النوع 212A بمحطة طاقة مساعدة مع تخطيط القلب (ECG)، والتي يتم بناؤها للبحرية الألمانية والإيطالية، على التوالي، بالإضافة إلى نسخة تصدير من القارب من النوع 214 لليونان وجمهورية كوريا. القوات البحرية.

تم تجهيز غواصتين من المجموعات الفرعية الأولى للقوارب من النوع 212A للبحرية الألمانية بمحطة طاقة مساعدة مع مخطط كهربية القلب (ECG) بقوة اسمية تبلغ حوالي 300 كيلووات مع تسع خلايا وقود بقوة 34 كيلووات لكل منها. ومن المقرر أن يتم تجهيز قوارب الفئة الفرعية الثانية بخليتي وقود بقدرة 120 كيلووات. سيكون لها نفس خصائص الوزن والحجم تقريبًا مثل خلايا الوقود بقدرة 34 كيلووات، ولكن في نفس الوقت ستزيد كفاءتها بمقدار 4 مرات. ستكون الغواصة من النوع 212A قادرة على البقاء تحت الماء لمدة أسبوعين تقريبًا. ستسمح لك الطاقة المقدرة لهذا التثبيت بالوصول إلى سرعة تصل إلى 8 عقدة دون استخدام البطارية.

إن التصميم المعياري لمحطات الطاقة المعتمدة على خلايا الوقود لا يسهل تركيبها على الغواصات قيد الإنشاء فحسب، بل يسمح لها أيضًا بتجهيزها بغواصات تم بناؤها مسبقًا، حتى تلك التي تم بناؤها بموجب تراخيص في أحواض بناء السفن في الدول التي تستورد الغواصات الألمانية.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن محطة توليد الكهرباء هذه، وفقا للخبراء الألمان، تتميز بقابلية صيانة عالية وعمر خدمة أطول.

وحدة التوربينات البخارية ذات الدورة المغلقة (STU). تم تطوير وحدة PTU MESMA (وحدة الطاقة Sous-Marin Autonome)، التي تعمل على دورة رانكين المغلقة، من قبل قسم بناء السفن التابع للبحرية الفرنسية DCN لبيعها للتصدير. وتشارك الشركات الفرنسية Tecnicatom، وTermodyne، وAir Liquid، وغيرها في هذا المشروع. إنتاجها بيرتين، وكذلك حوض بناء السفن إمبريزا ناسيونال بازان (إسبانيا).

MESMA عبارة عن تركيب ذو دائرتين. في الدائرة الأولى، نتيجة احتراق الإيثانول في الأكسجين، يتم تشكيل سائل التبريد (غاز البخار)، الذي يمر عبر مسار مولد البخار ويطلق الحرارة للمياه المتداولة في الدائرة الثانية. يتم تحويل الماء إلى بخار عالي الضغط، والذي يقوم بتدوير توربين بخاري متصل بمولد. ويتم تخزين الأكسجين على متن الغواصة في حاويات خاصة في حالة سائلة. منتجات تفاعل الاحتراق هي الماء وغازات العادم التي يتم تفريغها في الخارج. وهذا يمكن أن يؤدي إلى زيادة في رؤية الغواصات.

يحدث الاحتراق في غرفة الاحتراق تحت ضغط قدره 6 ميجاباسكال، ونتيجة لذلك يمكن أن يعمل التثبيت على أعماق تصل إلى 600 متر، لذلك ليست هناك حاجة لاستخدام ضاغط لإزالة منتجات الاحتراق من الخارج.

تبلغ كفاءة محطة توليد الطاقة المزودة بتوربين بخاري MESMA 20 بالمائة، ويرجع ذلك إلى الخسائر الكبيرة أثناء التحويل المتعدد للطاقة - احتراق الوقود، وإنتاج البخار شديد السخونة، وتوليد تيار ثلاثي الطور وتحويله لاحقًا إلى تيار مباشر.

التثبيت بأكمله مضغوط تمامًا ويتم تركيبه في قسم من مبيت متين بطول 10 أمتار وعرض 7.8 م، ويتم تخزين الأكسجين في حالة مسالة في أسطوانات مثبتة على حوامل خاصة لامتصاص الصدمات داخل مبيت الغواصة المتين في الوضع الرأسي.

في سبتمبر 1998، تم الانتهاء من اختبارات البدلاء للنموذج الأولي لمحطة الطاقة MESMA. في أبريل 2000، تم تصنيع أول محطة لتوليد الطاقة على متن السفينة، والتي تقع في قسم بدن الضغط، في حوض بناء السفن في شيربورج. بعد الانتهاء من اختبارات القبول، كان من المقرر إرسال الوحدة مع محطة الطاقة إلى باكستان لتجهيز غواصة غازي من نوع Agosta 90B التي يتم بناؤها هناك بموجب ترخيص فرنسي. هذه هي الغواصة الأولى من هذا النوع التي سيتم تركيب محطة طاقة مساعدة مستقلة عن الهواء عليها أثناء البناء. ومن المقرر أن يتم تجهيز الغواصتين الأخريين، اللتين تم بناؤهما في وقت سابق، بهما لاحقًا - في عملية التحديث والإصلاح.

إن استخدام محطات توليد الطاقة المساعدة المستقلة عن الهواء في الغواصات غير النووية جعل من الممكن تحسين خصائص أدائها من حيث مدة الملاحة تحت الماء، مما زاد من قدرة الغواصات على التخفي ووسع قدراتها القتالية. بالإضافة إلى الغواصات قيد الإنشاء، يمكن تجهيز وحدات VNEU المساعدة بغواصات الديزل الموجودة في عملية تحديثها. إن التطوير الإضافي للتقنيات والحصول على خصائص جديدة نوعيًا لـ VNEU على هذا الأساس سيسمح على الأرجح للغواصات غير النووية بحل المشكلات الكامنة في الغواصات النووية.

للتعليق يجب عليك التسجيل في الموقع.

أي، على عكس محرك الاحتراق الداخلي، محرك احتراق داخلي، حيث يتم في نفس الوقت احتراق سائل العمل داخل الأسطوانة، وفي ستيرلينغ يحترق الوقود في الخارج، ويسخن سائل العمل (الهواء) داخل الأسطوانة، وبعد ذلك، كالعادة، الكرنك، الخ.

في هذه المقالة، لم أر الميزة الرئيسية الفعلية، وهي اللاهوائية، أي أنه مثلما يحتاج محرك الاحتراق الداخلي إلى الأكسجين من أجل الاحتراق، كذلك يتم استخدام نفس عملية الاحتراق في التحريك، أي أن الأكسجين لا يزال مطلوبًا
يتم نقل الاحتراق ببساطة من الداخل إلى الخارج وهذا كل شيء. حسنًا، يحترق "ستيرلنغ" أيضًا بشكل مستمر، وليس بطريقة متفجرة نابضة، كما هو الحال في محرك الاحتراق الداخلي، ومن هنا يأتي صمته، وهو أمر مفيد للغواصة. ولكن هذا كل المزايا

اعتقدت أنه بدلاً من الاحتراق، سيتم استخدام بعض التفاعلات الكيميائية الطاردة للحرارة الأخرى، على سبيل المثال، بمشاركة الماء بدلاً من الأكسجين، وهو أمر منطقي، يوجد الكثير من الأكسجين حول الأرض، وتحت الماء يوجد ماء خاص.
لا أعلم، اسكبه داخل الاسطوانة أو خارجها، حسنًا، على الأقل الجير الحي، وصب عليه الماء، يحول الحرارة المتولدة إلى دوران
لماذا نعلن عن محرك لاهوائي وما زال يستخدم الأكسجين؟

علاوة على ذلك، إذا قمنا بتطوير الفكرة - يستخدم المشروع محركًا كهربائيًا كمحرك الدفع الرئيسي، ولن تكون هناك حاجة إلى التحريك إلا لإعادة شحن البطاريات، لذا ألن يكون من الأسهل التركيز على وسائل إنتاج المجالات الكهرومغناطيسية مباشرة من خلال التفاعلات الكيميائية بدون ميكانيكا؟
ذكرني هذا كيف قمت في الصيف، في داشا بدون كهرباء، بتوصيل عاكس 220 ببطارية سيارة، حيث قمت بتوصيل المصابيح الكهربائية الموفرة للطاقة بمصابيح LED ذات الجهد المنخفض. ثم اتضح لي أنه كان من الغباء زيادة الجهد أولاً من 12 إلى 220، ثم يتناقص مرة أخرى في المصباح الكهربائي، لقد صنعت مصباح LED محلي الصنع بجهد 12 فولت وبدأت البطارية تدوم ثلاث مرات.

في العهد السوفييتي، تم تصنيع البطاريات الجافة المشحونة في بودولسك، حيث تم ضغط ألواحها بتركيبة تتوافق مع الحالة المشحونة لبطارية الرصاص. يمكن تخزين هذه البطارية في المستودع لفترة طويلة جدًا وشحنها، ثم يقوم المشتري بصب الإلكتروليت فيها ووضعها على الفور على السيارة. على سبيل المثال، تحميل صفائح جافة تحتوي على إلكتروليت على غواصة، والتي يتم استهلاكها أثناء الحركة واستبدالها بأخرى جديدة، ثم يتم تحميل مواد جديدة في الرصيف، مثل الوقود، ويتم تفريغ المادة المستعملة وإعادة توليدها في المصنع إلى واحدة جديدة مشحونة الجافة. الجميع. لا يوجد تحويل مزدوج بكفاءة قاطرة بخارية، لا يوجد أكسجين، دائرة لا هوائية حقًا.

حسنًا، مع بطارية الرصاص الحمضية، فهي مجرد فكرة مرتجلة، ويمكنك التوصل إلى عملية أكثر مثالية، على سبيل المثال مع الليثيوم، وهذا ناقص الوزن ناقص الحمض الخطير