Anaerob harakatlanish tizimi. Anaerob harakatlantiruvchi qurilma

Ishlash printsipi odatdagi ichki yonish dvigatelidan sifat jihatidan farq qiladigan Stirling dvigateli bir vaqtlar ikkinchisiga munosib raqobatchi bo'lgan. Biroq, ular bir muncha vaqt u haqida unutishdi. Ushbu vosita bugungi kunda qanday ishlatiladi, uning ishlash printsipi qanday (maqolada siz Stirling dvigatelining chizmalarini ham topishingiz mumkin, uning ishlashini aniq ko'rsatasiz) va kelajakda foydalanish istiqbollari qanday, quyida o'qing.

Hikoya

1816 yilda Shotlandiyada Robert Stirling ixtirochi nomi bilan atalgan narsaga patent oldi. Birinchi issiq havo dvigatellari undan oldin ham ixtiro qilingan. Ammo Stirling qurilmaga texnik adabiyotda regenerator yoki issiqlik almashtirgich deb ataladigan tozalagichni qo'shdi. Buning yordamida jihozni issiq ushlab turganda dvigatelning ishlashi oshdi.

Dvigatel o'sha paytda mavjud bo'lgan eng bardoshli bug 'dvigateli deb tan olingan, chunki u hech qachon portlamagan. Bundan oldin, bu muammo ko'pincha boshqa dvigatellarda paydo bo'lgan. Tez muvaffaqiyatga qaramay, uning rivojlanishi yigirmanchi asrning boshlarida to'xtatildi, chunki u o'sha paytda paydo bo'lgan boshqa ichki yonish dvigatellari va elektr motorlariga nisbatan kamroq tejamkor bo'ldi. Biroq, Stirling hali ham ba'zi sohalarda qo'llanila boshlandi.

Tashqi yonish dvigateli

Barcha issiqlik dvigatellarining ishlash printsipi shundan iboratki, gazni kengaytirilgan holatda ishlab chiqarish uchun sovuqni siqishdan ko'ra ko'proq mexanik kuchlar talab qilinadi. Buni aniq ko'rsatish uchun siz sovuq va issiq suv bilan to'ldirilgan ikkita idish, shuningdek, shisha bilan tajriba o'tkazishingiz mumkin. Ikkinchisi sovuq suvga botiriladi, tiqin bilan tiqiladi, keyin issiq suvga o'tkaziladi. Bunday holda, shisha ichidagi gaz mexanik ishlarni bajarishga kirishadi va mantarni tashqariga chiqaradi. Birinchi tashqi yonish dvigateli butunlay shu jarayonga asoslangan edi. Biroq, keyinchalik ixtirochi issiqlikning bir qismini isitish uchun ishlatish mumkinligini tushundi. Shunday qilib, hosildorlik sezilarli darajada oshdi. Ammo bu ham dvigatelning keng tarqalishiga yordam bermadi.

Keyinchalik, Shvetsiyalik muhandis Erikson gazni hajm o'rniga doimiy bosimda sovutish va isitishni taklif qilib, dizaynni takomillashtirdi. Natijada, ko'plab nusxalar shaxtalarda, kemalarda va bosmaxonalarda ishlash uchun ishlatila boshlandi. Ammo ular ekipajlar uchun juda og'ir bo'lib chiqdi.

Flibs kompaniyasining tashqi yonuv dvigatellari

Shunga o'xshash motorlar quyidagi turlarga ega:

• bug ';
• bug 'turbinasi;
• Stirling.

Oxirgi tur, paydo bo'lgan boshqa turdagi birliklarga nisbatan past ishonchliligi va boshqa yuqori bo'lmagan ishlash ko'rsatkichlari tufayli ishlab chiqilmagan. Biroq, Philips o'z faoliyatini 1938 yilda qayta tikladi. Dvigatellar elektrlashtirilmagan joylarda generatorlarni boshqarish uchun ishlatila boshlandi. 1945 yilda kompaniya muhandislari ular uchun teskari foydalanishni topdilar: agar mil elektr dvigatel tomonidan aylantirilsa, silindr boshining sovishi minus bir yuz to'qson daraja Selsiyga etadi. Keyin sovutgichlarda yaxshilangan Stirling dvigatelidan foydalanishga qaror qilindi.

Ish printsipi

Dvigatel termodinamik davrlarda ishlaydi, ularda siqilish va kengayish turli haroratlarda sodir bo'ladi. Bunday holda, ishchi suyuqlik oqimini tartibga solish o'zgaruvchan hajm (yoki bosim - modelga qarab) tufayli amalga oshiriladi. Bu turli funktsiyalar va dizayn dizaynlariga ega bo'lishi mumkin bo'lgan ushbu mashinalarning ko'pchiligining ishlash printsipi. Dvigatellar pistonli yoki aylanadigan bo'lishi mumkin. O'rnatishlari bo'lgan mashinalar issiqlik nasoslari, muzlatgichlar, bosim generatorlari va boshqalar sifatida ishlaydi.

Bundan tashqari, oqim nazorati vanalar orqali amalga oshiriladigan ochiq aylanishli motorlar mavjud. Ular Stirling nomidan tashqari, Erickson dvigatellari deb ataladi. Ichki yonish dvigatelida foydali ish havoni oldindan siqish, yoqilg'ini quyish, yonish va kengayish bilan aralashtirilgan hosil bo'lgan aralashmani isitishdan keyin amalga oshiriladi.

Stirling dvigateli xuddi shunday printsip asosida ishlaydi: siqilish past haroratlarda, kengayish esa yuqori haroratlarda sodir bo'ladi. Ammo isitish boshqacha tarzda amalga oshiriladi: issiqlik silindr devori orqali tashqaridan ta'minlanadi. Shuning uchun u tashqi yonish dvigateli nomini oldi. Stirling o'zgaruvchan piston bilan haroratning davriy o'zgarishini ishlatgan. Ikkinchisi gazni silindrning bir bo'shlig'idan ikkinchisiga o'tkazadi. Bir tomondan, harorat doimo past, boshqa tomondan esa yuqori. Piston yuqoriga ko'tarilganda, gaz issiqdan sovuq bo'shliqqa o'tadi va pastga qarab issiqqa qaytadi. Birinchidan, gaz sovutgichga juda ko'p issiqlik beradi, keyin esa isitgichdan u bergan miqdorni oladi. Isitgich va muzlatgich o'rtasida regenerator o'rnatiladi - gaz issiqlik chiqaradigan material bilan to'ldirilgan bo'shliq. Oqim teskari bo'lganda, regenerator uni qaytaradi.

O'zgartirish tizimi ishlaydigan pistonga ulangan bo'lib, u sovuqda gazni siqib chiqaradi va issiq bo'lganda uni kengaytirish imkonini beradi. Pastroq haroratda siqilish tufayli foydali ish paydo bo'ladi. Butun tizim intervalgacha harakatlar bilan to'rtta tsikldan o'tadi. Krank mexanizmi uzluksizlikni ta'minlaydi. Shuning uchun, tsiklning bosqichlari o'rtasida keskin chegaralar yo'q va Stirling kamaymaydi.

Yuqorida aytilganlarning barchasini hisobga olgan holda, xulosa shuni ko'rsatadiki, bu dvigatel tashqi issiqlik ta'minotiga ega bo'lgan pistonli mashina bo'lib, u erda ishchi suyuqlik yopiq joyni tark etmaydi va almashtirilmaydi. Stirling dvigatelining chizmalarida qurilma va uning ishlash printsipi yaxshi tasvirlangan.

Ish tafsilotlari

Quyosh, elektr energiyasi, yadroviy energiya yoki boshqa issiqlik manbalari Stirling dvigatelini energiya bilan ta'minlashi mumkin. Uning tanasining ishlash printsipi geliy, vodorod yoki havodan foydalanishdir. Ideal tsikl o'ttizdan qirq foizgacha bo'lgan termal maksimal samaradorlikka ega. Ammo samarali regenerator bilan u yuqori samaradorlik bilan ishlay oladi. Qayta tiklash, isitish va sovutish yog'siz ishlaydigan o'rnatilgan issiqlik almashtirgichlar tomonidan ta'minlanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, vosita juda kam soqol talab qiladi. Tsilindagi o'rtacha bosim odatda 10 dan 20 MPa gacha. Shuning uchun, mukammal muhrlash tizimi va ishlaydigan bo'shliqlarga moy olish qobiliyati talab qilinadi.

Qiyosiy xususiyatlar

Bugungi kunda ishlaydigan ushbu turdagi dvigatellarning aksariyati suyuq yoqilg'idan foydalanadi. Shu bilan birga, doimiy bosimni nazorat qilish oson, bu esa chiqindilarni kamaytirishga yordam beradi. Valflarning yo'qligi jim ishlashni ta'minlaydi. Quvvat va vazni turbo dvigatellar bilan taqqoslanadi va chiqishda olingan o'ziga xos quvvat dizel birligi bilan teng. Tezlik va moment bir-biridan mustaqil.

Dvigatelni ishlab chiqarish xarajatlari ichki yonuv dvigateliga qaraganda ancha yuqori. Ammo ish paytida buning aksi bo'ladi.

Afzalliklar

Har qanday Stirling dvigateli modeli juda ko'p afzalliklarga ega:

• Zamonaviy dizayn bilan samaradorlik etmish foizgacha yetishi mumkin.
• Dvigatelda yuqori voltli ateşleme tizimi, eksantrik mili yoki klapanlar mavjud emas. Butun xizmat muddati davomida uni sozlash kerak bo'lmaydi.
• Stirlinglar ichki yonish dvigatelidagi kabi portlashga ega emas, bu esa krank mili, podshipniklar va bog'lovchi rodlarni katta yuklaydi.
• Ular "dvigatel to'xtab qoldi" deganda bir xil ta'sir ko'rsatmaydi.
• Qurilmaning soddaligi tufayli uni uzoq vaqt davomida ishlatish mumkin.
• Yog'och, yadro yoki boshqa turdagi yoqilg'i bilan ishlashi mumkin.
• Yonish dvigateldan tashqarida sodir bo'ladi.

Kamchiliklar

Ilova

Hozirgi vaqtda generatorli Stirling dvigateli ko'plab sohalarda qo'llaniladi. Bu muzlatgichlar, nasoslar, suv osti kemalari va quyosh elektr stantsiyalarida universal elektr energiyasi manbai. Turli xil yoqilg'i turlaridan foydalanish tufayli uni keng qo'llash mumkin.

Uyg'onish davri

Ushbu dvigatellar Flibs tufayli yana rivojlana boshladi. Yigirmanchi asrning o'rtalarida General Motors u bilan shartnoma tuzdi. U Stirlingsni kosmosda va suv osti qurilmalarida, kemalar va avtomobillarda qo'llash bo'yicha ishlanmalarga rahbarlik qildi. Ulardan so'ng Shvetsiyaning yana bir kompaniyasi "Yunayted Stirling" ularni ishlab chiqishni boshladi, shu jumladan foydalanish mumkin

Bugungi kunda chiziqli Stirling dvigateli suv osti, kosmik va quyosh transport vositalarini o'rnatishda qo'llaniladi. Atrof-muhitning buzilishi, shuningdek, shovqinga qarshi kurash masalalarining dolzarbligi tufayli unga katta qiziqish mavjud. Kanada va AQShda, Germaniya va Frantsiyada, shuningdek, Yaponiyada uning qo'llanilishini rivojlantirish va yaxshilash bo'yicha faol izlanishlar olib borilmoqda.

Kelajak

Porshenli va Stirling dvigatellarining aniq afzalliklari uzoq xizmat qilish muddati, turli yoqilg'ilardan foydalanish, shovqinsizligi va past toksikligi ichki yonuv dvigateliga nisbatan uni juda istiqbolli qiladi. Biroq, vaqt o'tishi bilan ichki yonish dvigatelining yaxshilanganligini hisobga olsak, uni osongina almashtirish mumkin emas. Qanday bo'lmasin, bugungi kunda aynan mana shu dvigatel yetakchi o'rinni egallaydi va men yaqin kelajakda undan voz kechish niyatida emasman.

"Krilov ilmiy markazi" Federal davlat unitar korxonasi (FSUE) ma'lum qilishicha, anaerob, ya'ni havodan mustaqil elektr stantsiyasi (VNEU) bo'lgan birinchi suv osti kemasining yaratilishi kemasozlikda muhim texnologik yutuqga olib keladi.

Havodan mustaqil qurilmalarning ilmiy-texnik asoslari yaratildi. Qattiq elementlarga asoslangan elektrokimyoviy generatorga ega bug 'reforming qurilmasi ishlab chiqilgan. Uning sanoat namunasi yaratilgan. Fundamental texnologiyalar qatorida dizel yoqilg‘isidan vodorod ishlab chiqarish, vodoroddan elektr tokini chiqaradigan elektrokimyoviy generator yaratish va birinchi sikldagi chiqindilarni olib tashlashni amalga oshiradi. Ya'ni reaktsiya paytida hosil bo'lgan CO2. Bu muammo haligacha yakunlanmoqda, ammo tegishli moliyalashtirish bilan u hal qilinadi.

– dedi mazkur korxona ijrochi direktori Mixail Zagorodnikov.

Avvalo, VNEU akkumulyatorlarni zaryadlash va suv ostida dizel generatorlarini ishlatish uchun zarur bo'lgan havo ta'minotini to'ldirish uchun kemaning suv yuzasiga chiqishi zaruratini yo'q qiladi.

Ta'kidlanganidek, hozirgi vaqtda nemislar VNEUni yaratishda eng katta yutuqlarga erishdilar. 2014 yilda frantsuz DCNS ushbu yo'nalishdagi muvaffaqiyatlari haqida xabar berib, Skorpen sinfidagi suv osti kemasini ushbu o'rnatish bilan jihozladi. Kompaniyaning Avstraliya dengiz floti tomonidan qidirilayotgan yirik suv osti kemasi dizayni SMX Ocean (aka Shortfin Barracuda) hisoblanadi. Hindistonda VNEU Kalvari tipidagi qayiqlar uchun ishlab chiqilmoqda (Scorpene asosida).

Yuqorida aytib o'tilgan xorijiy tajribadan farqli o'laroq, Rossiya VNEU butunlay boshqacha ishlash usulini nazarda tutadi: vodorod bortda tashiladi, lekin dizel yoqilg'isini isloh qilish orqali to'g'ridan-to'g'ri o'rnatishda olinadi.

Dengiz qurollari sohasidagi mutaxassis Vladimir Shcherbakovning fikricha, VNEU suv osti kemalari dushman tomonidan qattiq nazorat ostida bo'lgan suvlarda muvaffaqiyatli harakat qilish imkonini beradi.

Dushmanning suv osti kemalariga qarshi kuchlari faol ishlayotgan joyda suzmaslik qobiliyati muhimdir. Ulug 'Vatan urushi davrida qayiqlarimiz Boltiqbo'yida nemislar uchun qanchalik oson o'lja bo'lganini eslash kifoya. Shunga o'xshash vaziyat Shimoliy Atlantikadagi nemis suv osti kemalari uchun urush oxirida paydo bo'ldi.

Uning fikricha, bunday turdagi qayiqlar, ayniqsa, atom suv osti floti mavjud bo'lmagan mamlakatlarda yuqori eksport salohiyatiga ega. Uning fikricha, Rossiya uchun bu bosqichda texnologiyalarni sinab ko'rish va mutaxassislarni tayyorlash uchun Lada loyihasining bir nechta qayiqlari bilan cheklanish kifoya.

Yaxshi ishlab chiqilgan seriyali Varshavyankalar endi bazalar va qirg'oqlarni dushman yadroviy qayiqlaridan himoya qilishga qodir.

Hozirgi vaqtda Sankt-Peterburgdagi "Admiralty" kemasozlik zavodlari qurilmoqda: Kronshtadt va Velikiye Luki. Ushbu loyihaning etakchi suv osti kemasi Sankt-Peterburg Shimoliy flotda sinovdan o'tkazilmoqda. U hali anaerob elektr stantsiyasiga ega emas.

Amur-950 loyihasi suv osti kemasining anaerob elektr stantsiyasiga ega renderi

CDB MT "Rubin"

Project 677 Lada eksperimental suv osti kemasiga va Kalina loyihasining yangi yadrosiz suv osti kemasiga o'rnatilishi rejalashtirilgan istiqbolli rus anaerob elektr stantsiyasi ikki baravar quvvatga ega batareya oladi. Mil.Press FlotProm yozganidek, takomillashtirilgan batareyaning elektr quvvati joriy model uchun 50 o'rniga yuz kilovatt bo'ladi. Suv osti kemalarining anaerob elektr stantsiyalari uchun yangi akkumulyatorni ishlab chiqish va sinovdan o'tkazish 2020 yilgacha yakunlanishi rejalashtirilgan.

Zamonaviy dizel-elektr suv osti kemalari yirik yadroviy suv osti kemalariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Asosiy afzalliklardan biri suv osti holatida harakatning deyarli to'liq sukunatidir, chunki bu holda faqat batareyalar bilan ishlaydigan jim elektr motorlar kema harakati uchun javobgardir. Ushbu akkumulyatorlar dizel generatorlaridan sirtda yoki chuqurlikda shnorkelni o'rnatish mumkin bo'lgan chuqurlikda zaryadlanadi, bu orqali generatorlarga havo etkazib beriladigan maxsus trubka.

Oddiy dizel-elektr suv osti kemalarining kamchiliklari kemaning suv ostida o'tkazishi mumkin bo'lgan nisbatan qisqa vaqtni o'z ichiga oladi. Eng yaxshi holatda, u uch haftaga yetishi mumkin (taqqoslash uchun, yadroviy suv osti kemalari uchun bu ko'rsatkich 60-90 kunni tashkil qiladi), shundan so'ng suv osti kemasi suv ostiga chiqishi va dizel generatorlarini ishga tushirishi kerak. Ishlash uchun tashqi havoni talab qilmaydigan anaerob elektr stantsiyasi yadroviy bo'lmagan suv osti kemasini sezilarli darajada uzoqroq suv ostida qolishiga imkon beradi. Misol uchun, bunday o'rnatish bilan Lada loyihasining suv osti kemasi 45 kun davomida suv ostida qolishi mumkin.

Istiqbolli Rossiya anaerob elektr stansiyasi ish uchun yuqori darajada tozalangan vodoroddan foydalanadi. Ushbu gaz kema bortida dizel yoqilg'isidan reformatsiya qilish, ya'ni yoqilg'ini vodorodli gaz va aromatik uglevodorodlarga aylantirish yo'li bilan ishlab chiqariladi, so'ngra vodorod ajratish moslamasidan o'tadi. Keyin vodorod vodorod-kislorodli yonilg'i xujayralari bilan oziqlanadi, u erda dvigatellar va bort tizimlari uchun elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Sinov dastgohida BTE-50K-E batareyasi

Krilov nomidagi davlat ilmiy markazi

Aks holda elektrokimyoviy generator deb ataladigan akkumulyator kema elektrotexnika va texnologiyalari markaziy ilmiy-tadqiqot instituti tomonidan ishlab chiqilmoqda. Vodorod va kislorodning reaksiyasi orqali elektr energiyasi ishlab chiqaradigan bu akkumulyator BTE-50K-E deb ataladi. Uning quvvati 50 kilovatt. Yaxshilangan batareyaning quvvati yuz kilovatt bo'ladi. Yangi akkumulyator 250-450 kilovatt quvvatga ega istiqbolli yadrosiz suv osti kemalarining quvvat modullari tarkibiga kiradi.

Elektrokimyoviy elementlarga qo'shimcha ravishda, aks holda vodorod yonilg'i xujayralari deb ataladi, bunday modullar uglevodorod yoqilg'i konvertorlarini o'z ichiga oladi. Aynan ularda dizel yoqilg'isini isloh qilish jarayoni sodir bo'ladi. Mil.Press FlotProm nashriga yangi akkumulyatorni ishlab chiquvchilardan biri ma'lum qilganidek, uglevodorod yoqilg'isi konvertori hozirda ishlab chiqilmoqda. Avvalroq suv osti kemalari uchun anaerob elektr stansiyasini ishlab chiqish 2018-yil oxirigacha yakunlanishi rejalashtirilgani haqida xabar berilgan edi.

O'tgan fevral oyida Jorjiya Texnologiya Instituti tadqiqotchilari metan va vodorod ishlab chiqarishni katalitik isloh qilish uchun ixcham to'rt zarbali pistonli blokni ishlab chiqishni e'lon qilishdi. Yangi o'rnatmalar zanjirga birlashtirilishi mumkin va shu bilan vodorod hosildorligini oshiradi. O'rnatish juda ixcham va kuchli isitishni talab qilmaydi. Reaktor to'rt zarbli tsiklda ishlaydi. Birinchi zarba paytida bug 'bilan aralashtirilgan metan klapanlar orqali silindrga yuboriladi. Shu bilan birga, silindrdagi piston muammosiz tushadi. Piston pastki nuqtaga yetgandan so'ng, aralashmaning ta'minoti o'chiriladi.

Ikkinchi zarbada piston ko'tarilib, aralashmani siqib chiqaradi. Shu bilan birga, silindr 400 daraja Selsiyga qadar isitiladi. Yuqori bosim va issiqlik sharoitida islohot jarayoni sodir bo'ladi. Vodorod chiqarilganda, u reformatsiya paytida hosil bo'lgan karbonat angidridni ham to'xtatuvchi membranadan o'tadi. Karbonat angidrid katalizator bilan aralashtirilgan adsorbent moddasi tomonidan so'riladi.

Uchinchi zarbada piston eng past holatiga tushib, silindrdagi bosimni keskin pasaytiradi. Bunday holda, adsorbent materialdan karbonat angidrid chiqariladi. Keyin to'rtinchi zarba boshlanadi, uning davomida silindrdagi valf ochiladi va piston yana ko'tarila boshlaydi. To'rtinchi zarba paytida karbonat angidrid silindrdan atmosferaga siqib chiqariladi. To'rtinchi zarbadan keyin tsikl yana boshlanadi.

Vasiliy Sychev

“Xorijiy harbiy sharh” No 6. 2004 y. (59-63-betlar)

1-darajali kapitan N. SERGEEV,

kapitan 1-darajali I. YAKOVLEV,

kapitan 3-darajali S. IVANOV

An'anaviy dizel-elektr stantsiyasi (EP) bo'lgan suv osti kemalari ma'lum vazifalarni hal qilishning juda samarali vositasi bo'lib, suv osti kemalariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega, ayniqsa qirg'oq va sayoz dengiz hududlarida ishlaganda. Ushbu afzalliklarga past shovqin darajasi, past tezlikda yuqori manevr va suv osti kemalari bilan taqqoslanadigan zarba kuchi kiradi. Bundan tashqari, yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarining dengiz flotiga kiritilishi ko'p jihatdan ularni yaratish va ishlatishning arzonligi bilan bog'liq. Shu bilan birga, ular bir qator kamchiliklarga ega, xususan, batareyada saqlanadigan energiyaning oz miqdori tufayli suv ostida qolgan vaqt cheklangan. Batareyani zaryad qilish uchun suv osti kemasi suv osti dizel ish rejimini (RDS) yuzaga chiqarishga yoki ishlatishga majbur bo'ladi, bu esa uni radar, infraqizil, optik-elektron va akustik vositalar yordamida aniqlash ehtimolini oshiradi. Batareyalarni zaryad qilish uchun zarur bo'lgan RDP ostida suzib ketish vaqtining batareya zaryadsizlanish davriga nisbati "beparvolik darajasi" deb ataladi.

Suv ostida uchish masofasini oshirishning bir nechta yo'nalishlari mavjud, ularning asosiylari yadroviy bo'lmagan suv osti kemalari va uning tarkibiy qismlarining an'anaviy quvvatini yaxshilash uchun ilmiy, texnik va texnologik ishlanmalardir. Biroq, zamonaviy sharoitda ushbu yo'nalishni amalga oshirish asosiy muammoni to'liq hal qila olmaydi. Ushbu vaziyatdan chiqish yo'li, xorijiy ekspertlarning fikriga ko'ra, suv osti kemasida yordamchi bo'lib xizmat qilishi mumkin bo'lgan havodan mustaqil elektr stantsiyasidan (VNEU) foydalanishdir.

Ushbu mavzu bo'yicha ish jarayonida erishilgan muvaffaqiyatli natijalar yangi qurilgan yordamchi VNEU-larni jihozlash va ishlayotgan dizel-elektr suv osti kemalarini qayta jihozlash imkonini berdi. Ikkinchisida elektr stantsiyasining o'zi, yoqilg'i va oksidlovchini saqlash uchun tanklar, iste'mol qilinadigan reagentlar massasini almashtirish uchun tanklar, yordamchi mexanizmlar va jihozlar, shuningdek monitoring va boshqarish moslamalari mavjud bo'lgan mustahkam korpusga kesilgan qo'shimcha bo'linma mavjud. Kelajakda VNEU suv osti kemalarida asosiy sifatida foydalanish rejalashtirilgan.

Hozirgi vaqtda havodan mustaqil elektr stantsiyalarining to'rtta asosiy turi mavjud: yopiq tsiklli dizel dvigatel (CLD), Stirling dvigateli (DS), yonilg'i xujayralari yoki elektrokimyoviy generator (EKG) va yopiq tsiklli bug 'turbinasi.

VNEU uchun asosiy talablar quyidagilardan iborat: past shovqin darajasi, past issiqlik hosil bo'lishi, qabul qilinadigan og'irlik va o'lchamli xususiyatlar, foydalanishning soddaligi va xavfsizligi, uzoq xizmat muddati va arzonligi, mavjud qirg'oq infratuzilmasidan foydalanish qobiliyati. Ushbu talablar Stirling dvigateli, EKG va yopiq tsiklli bug 'turbinasi bloki bo'lgan yordamchi elektr stantsiyalari tomonidan eng katta darajada qondiriladi. Shu sababli, bir qator mamlakatlarning harbiy-dengiz kuchlari ularni yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarida amaliy qo'llash ustida faol ishlamoqda.

Stirling dvigatelli elektr stantsiyasi. Shvetsiyaning Kokums Marine AB kompaniyasi o'z rivojlanishini 1982 yilda hukumat buyurtmasi bilan boshlagan. Mutaxassislar dastlab Stirling dvigatelli VNEU ni an'anaviy dizel-elektr stansiyasi (DEPU) bilan birgalikda ishlaydigan yordamchi vosita sifatida ko'rib chiqdilar. Ularning tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, asosiy qurilma sifatida yaratilgan yangi qurilma (an'anaviy DEPPdan foydalanmasdan) ishlab chiqarish juda qimmatga tushadi va suv osti elektr stantsiyasiga qo'yiladigan texnik talablarni qondirish qiyin.

Shvetsiya Qirollik dengiz floti bir nechta sabablarga ko'ra Stirling dvigateliga ega VNEU ni tanladi: yuqori quvvat zichligi, past shovqin darajasi, murakkab dizel dvigatellarini ishlab chiqarish texnologiyalari, ishonchlilik va foydalanish qulayligi.

Dizel dvigatelining yuqori o'ziga xos kuchiga dizel yoqilg'isini yonish kamerasida kislorod bilan birgalikda yoqish orqali erishiladi. Suv osti kemasida zarur kislorod yetkazib berish suyuq holatda saqlanadi, bu zamonaviy kriogen texnologiyalar bilan ta'minlanadi.

Stirling dvigateli tashqi yonish dvigatelidir. Uning ishlash printsipi tashqi manba tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikdan foydalanish va uni yopiq pastadirda joylashgan ishlaydigan suyuqlik bilan ta'minlashni o'z ichiga oladi. DC tashqi manba tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni mexanik energiyaga aylantiradi, keyin esa generator tomonidan to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanadi. Dvigatelning yopiq ish davrining bir qismi bo'lgan regenerator kengayganidan keyin hosil bo'lgan issiqlik energiyasini ishchi suyuqlikdan oladi va gaz yo'nalishini o'zgartirganda uni yana aylanish davriga qaytaradi.

DS ikki ta'sirli pistonlardan foydalanadi. Piston ustidagi bo'shliq kengayish bo'shlig'i, piston ostidagi bo'shliq esa siqish bo'shlig'idir. Har bir silindrning siqish bo'shlig'i tashqi kanal orqali muzlatgich, regenerator va isitgich orqali ulashgan silindrning kengayish bo'shlig'iga ulanadi. Kengaytirish va siqish bosqichlarining kerakli kombinatsiyasi krankka asoslangan taqsimlash mexanizmi yordamida amalga oshiriladi. Stirling dvigatelining sxematik diagrammasi rasmda ko'rsatilgan.

Dizel dvigatelining ishlashi uchun zarur bo'lgan issiqlik energiyasi yuqori bosimli yonish kamerasida dizel yoqilg'isi va suyuq kislorodni yoqish orqali hosil bo'ladi. Kislorod va dizel yoqilg'isi 4: 1 nisbatda yonish kamerasiga kiradi, u erda ular yoqiladi.

Ish jarayonining talab qilinadigan haroratini saqlash va materiallarning etarli darajada issiqlikka chidamliligini ta'minlash uchun DSni loyihalashda maxsus gaz aylanma tizimi (GRC) qo'llaniladi. Ushbu tizim ishlab chiqilgan

yoqilg'i aralashmasining yonishi paytida hosil bo'lgan gazlar bilan yonish kamerasiga kiradigan sof kislorodni suyultirish uchun.

Stirling dvigateli ishlaganda, chiqindi gazlarning bir qismi bortga chiqariladi, bu esa pufakchalar izining paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Buning sababi, dizel dvigatellarida yonish jarayoni chiqindi gazlardan ajratilishi mumkin bo'lmagan ko'p miqdorda foydalanilmagan kislorod bilan sodir bo'ladi. Egzoz gazlari dengiz suvida eriganida hosil bo'ladigan pufakchalar sonini kamaytirish uchun gazlar va suv aralashtirilgan absorber ishlatiladi. Bunday holda, chiqindi gazlar 800 dan 25 ° S gacha bo'lgan maxsus issiqlik almashtirgichda oldindan sovutiladi. Yonish kamerasidagi ish bosimi chiqindi gazlarni suv osti kemasining turli chuqurliklarida, ish chuqurligiga qadar olib tashlash imkonini beradi, bu maqsadlar uchun shovqin kuchaygan maxsus kompressordan foydalanishni talab qilmaydi.

Tashqi issiqlik ta'minoti jarayoni muqarrar ravishda qo'shimcha issiqlik yo'qotishlari bilan birga kelganligi sababli, dizel dvigatelining samaradorligi dizel dvigateliga qaraganda kamroq. Korroziyaning kuchayishi dizel dvigatellarida an'anaviy dizel yoqilg'isidan foydalanishga imkon bermaydi. Oltingugurt miqdori past yoqilg'i talab qilinadi.

Shvetsiya dasturi uchun Yunayted Sterlingdan DS turi V4-275 qabul qilindi. Bu to'rt silindrli dvigatel (har bir silindrning ish hajmi 275 sm3). Tsilindrlar shovqin va tebranishlarni kamaytirish uchun V shaklida joylashtirilgan. Dvigatelning yonish kamerasidagi ish bosimi 2 MPa ni tashkil etadi, bu esa uni 200 m gacha bo'lgan suv osti chuqurligida ishlatishni ta'minlaydi.Dvigatelni katta chuqurlikda ishlatish uchun chiqindi gazni siqish kerak, bu esa olib tashlash uchun qo'shimcha quvvat sarfini talab qiladi. chiqindi gazlarni chiqaradi va shovqin darajasining oshishiga olib keladi.

DS asosidagi birinchi elektr stantsiyasi 1988 yilda modernizatsiya qilinganidan keyin ishga tushirilgan Näkken sinfidagi suv osti kemasi bilan jihozlangan. Stirling dvigateli, dizel yoqilg'isini, suyuq kislorodni va yordamchi uskunalarni saqlash uchun tanklar suv osti kemasining bardoshli korpusiga o'rnatilgan nol suzish qobiliyatiga ega qo'shimcha qismga joylashtirildi. Shu sababli, qayiqning uzunligi 10 foizga oshdi, bu uning manevr qobiliyatining o'zgarishiga biroz ta'sir qildi.

Ikkita DS tipidagi V4-275R har biri 75 kVt quvvatga ega doimiy doimiy generatorlarda ishlaydi. Dvigatellar ikki bosqichli zarba assimilyatsiya qiluvchi tebranish izolyatsiya qiluvchi tuzilmalarda shovqin izolyatsiya qiluvchi modullarga joylashtiriladi. Sinovlar shuni ko'rsatdiki, DS suv osti kemasining bort tizimlarini quvvatlantirish, batareyani qayta zaryadlash va qayiqni 4 tugungacha tezlikda harakatlantirish uchun zarur bo'lgan etarli miqdorda elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir. Yuqori tezlikka erishish va asosiy pervanel elektr motorini quvvatlantirish uchun dvigatelni akkumulyator bilan birga ishlatish rejalashtirilgan.

Kombinatsiyalangan elektr stantsiyasidan foydalanish tufayli suv osti holatida kruiz vaqti 3-5 kundan 14 kungacha, patrul tezligi esa 3 dan 6 tugungacha oshdi. Natijada suv osti kemasining maxfiyligi oshdi.

Shvetsiyalik mutaxassislarning fikriga ko'ra, Stirling dvigateli kema sharoitida yuqori ishonchlilik va barqarorlikni namoyish etdi. Uning shovqin emissiyasi harakatlantiruvchi elektr motorining shovqinidan oshmaydi va ekvivalent dizel dvigatelidan 20-25 dB pastroqdir.

Shvetsiya dengiz floti Gotland sinfidagi suv osti kemasini ushbu yordamchi VNEU bilan jihozlaydi. Ushbu turdagi uchta suv osti kemasini qurish bo'yicha shartnoma 1990 yil mart oyida mamlakat hukumati tomonidan Kokums kompaniyasi bilan imzolangan. Ushbu seriyaning birinchi suv osti kemasi - "Gotland" - 1996 yilda, keyingi ikkitasi: "Apland" va "Halland" - 1997 yilda foydalanishga topshirilgan. Modernizatsiya jarayonida Västergotland toifasidagi suv osti kemalarini ushbu turdagi yordamchi elektr stansiyalari bilan jihozlash rejalashtirilgan.

Xorijiy manbalarga ko‘ra, DS’li elektr stansiyalari bilan jihozlangan Shvetsiya suv osti kemalari amalda allaqachon yaxshi natijalarni ko‘rsatgan. Xususan, mashg‘ulotlar davomida “Halland” suv osti kemasining an’anaviy dizel-elektr stansiyaga ega Ispaniya harbiy-dengiz floti suvosti kemasidan ustunligi isbotlanib, uning yaxshilangan ishlash ko‘rsatkichlari AQSh va Fransiya harbiy-dengiz kuchlarining yadroviy suv osti kemalari bilan hamkorlikda o‘tkazilgan safarda namoyish etildi.

EKG bilan elektr stantsiyasi. Elektrokimyoviy generator - bu yoqilg'ining kimyoviy energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradigan qurilma. EKGning asosini yonilg'i xujayralari (FC) tashkil etadi, ularda elektr energiyasini ishlab chiqarish jarayoni yoqilg'i va oksidlovchining o'zaro ta'sirida sodir bo'ladi, FC ga doimiy va alohida etkazib beriladi. Aslida, yonilg'i xujayrasi galvanik hujayraning bir turi. Ikkinchisidan farqli o'laroq, yoqilg'i xujayralari iste'mol qilinmaydi, chunki faol komponentlar doimiy ravishda (yoqilg'i va oksidlovchi) ta'minlanadi.

Tadqiqot davomida turli turdagi yoqilg'i va oksidlovchi moddalar sinovdan o'tkazildi. Eng yaxshi natijalarga kislorod va vodorod o'rtasidagi reaktsiya yordamida erishildi, ularning o'zaro ta'siri natijasida elektr energiyasi va suv hosil bo'ladi.

Vodorod va kislorodning sovuq yonishi orqali to'g'ridan-to'g'ri oqim hosil qilish uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan va suv osti transport vositalarida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun muvaffaqiyatli ishlatilgan. Elektr energiyasini ishlab chiqarishning ushbu printsipi suv osti kemalarida faqat 1980-yillarda qo'llanilgan. PAda kislorod va vodorod yuqori bosim ostida bardoshli tanklarda alohida saqlangan. Elektrokimyoviy generatorlar batareyalarga qaraganda samaraliroq bo'lsa-da, ulardan suv osti kemalarida foydalanish gaz holatida saqlanadigan yonilg'i reagentlari bilan ta'minlash suv ostida sho'ng'inning kerakli davomiyligiga imkon bermaganligi sababli murakkablashdi.

Kislorodni saqlashning eng maqbul usuli suyuq holatda (kriyojenik shaklda - 180 ° S haroratda), vodorod - metall gidrid shaklida.

1980-yillarning o'rtalariga kelib, Germaniya konsorsiumi GSC (Germaniya suv osti konsorsiumi), jumladan IKL (Ingenieurkontor Lubeck), HDW (Howaldtswerke Deutsche Werft AG) va FS (Ferrostaal) Siemens yonilg'i xujayralari bilan quruqlikdagi eksperimental EKG qurilmasini ishlab chiqdi va yaratdi. uning tarkibiy qismlari - yonilg'i xujayralari, vodorod va kislorod saqlash tizimlari, quvurlar, boshqaruv tizimlarining birgalikda ishlashini, shuningdek an'anaviy elektr stantsiyasi bilan ishlashning o'zaro ta'sirini tekshiring.

PL. EKG prototipi tizimli ravishda shunday yaratilganki, sinovlar tugagandan so'ng uni o'zgartirishlarsiz ishlaydigan suv osti kemasiga o'rnatish mumkin edi. Sohil sinovlari natijalari EKGga ega elektr stantsiyasidan suv osti kemalarida samarali foydalanish mumkinligini ko'rsatdi.

1989 yilda Germaniya harbiy-dengiz kuchlari manfaatlarini ko'zlab, HDW kemasozlik zavodida EKG bilan yordamchi VNEU bilan jihozlangan 205 loyihasining U-1 suv osti kemasining to'qqiz oylik dengiz sinovlari muvaffaqiyatli yakunlandi. Natijada, ushbu turdagi samolyotlarni boshqarish faqat dizel-elektr stantsiyalari bo'lgan suv osti kemalarini keyingi qurishdan voz kechdi va "gibrid" (DEPP EKG bilan asosiy va yordamchi elektr stantsiyalari sifatida) foydalanishga qaror qildi. Keyingi tadqiqotlar asosiy sifatida EKG bilan bunday qurilmalarni ishlab chiqishga qaratilgan.

Strukturaviy ravishda, ECH'lar polimer membranalari (PEM) bo'lgan elektrokimyoviy modullardir. Barcha modullar bitta ramkaga o'rnatiladi va ketma-ket yoki parallel ravishda ulanishi mumkin.

EKG bilan elektr stantsiyasida yordamchi dengiz suvi va qoldiq gazlar tizimidan foydalanadigan sovutish tizimidir. Ikkinchisi batareyaning shamollatish tizimidagi qoldiq vodorodning yonishini va bort ehtiyojlari uchun qoldiq kisloroddan foydalanishni ta'minlaydi. Elektr stantsiyasini boshqarish tizimi xavfsizlikni boshqarish tizimi bilan birlashtirilgan bo'lib, uning monitorlari markaziy boshqaruv xonasida joylashgan.

Yoqilg'i xujayralarida energiya konvertatsiyasi jimgina sodir bo'ladi. Elektr stantsiyasida aylanish yoki tebranish harakatlarini bajaradigan birliklar mavjud emas. U past issiqlik hosil qiladi, buning natijasida jismoniy maydonlarning shakllanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Aylanadigan qismlarga ega yagona yordamchi tizim sovutish tizimidir, ammo u suv osti kemasining akustik maydoni darajasiga katta ta'sir ko'rsatadigan darajada shovqinli emas.

Yoqilg'i xujayralaridagi reaktsiyalarning dastlabki faollashishi juda ko'p elektr energiyasini talab qilmaydi, shuning uchun ikki tomonlama bo'shliqda joylashgan silindrlarda saqlanadigan metall gidrid pastdan yasalgan zarbaga chidamli kriogenli tanklarda suyuq holatda saqlanadigan vodorod va kislorodni chiqara boshlaydi. -magnit po'lat bug'lana boshlaydi.

Ushbu turdagi elektr stantsiyalari ancha samarali, u yuqori samaradorlikka ega - 70 foizgacha va bu ko'rsatkich bo'yicha u boshqa havoga bog'liq bo'lmagan elektr stantsiyalaridan sezilarli darajada oshadi. Har xil turdagi VNEU samaradorligining chiqish quvvatining nisbiy darajasiga bog'liqligi bo'yicha qiyosiy ma'lumotlar grafikda ko'rsatilgan. Energiyani aylantirish jarayoni past ish haroratida (60-90 ° C) sodir bo'ladi. Dastlab boshlangan elektrokimyoviy jarayonni saqlab turish uchun ish paytida tizim tomonidan oz miqdorda issiqlik hosil bo'lishi kerak. EK tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikning bir qismi maishiy maqsadlarda, masalan, isitish uchun ishlatilishi mumkin. O'rnatishdan olib tashlanishi kerak bo'lgan issiqlik miqdori kichik, shuning uchun elektr stantsiyasini dengiz suvi bilan majburiy sovutish uzoq vaqt talab qilmaydi (uning ish kunigacha). Reaksiya natijasida hosil bo'lgan suv to'g'ri davolashdan keyin ichish uchun ishlatilishi mumkin.

Ketma-ket ulangan ixcham yonilg'i elementlarining kombinatsiyasi har qanday kerakli kuchlanishni olish imkonini beradi. Voltajni tartibga solish yonilg'i xujayrasi birliklarida plitalar sonini o'zgartirish orqali amalga oshiriladi. Ushbu elementlarni ketma-ket ulash orqali eng katta quvvatga erishish mumkin.

EKG qurilmasining ishlashi suv osti kemasining suvga botish chuqurligiga bog'liq emas. Bunday elektr stantsiyasi tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri qayiqning asosiy tarqatish platasiga boradi. 65 foiz u harakat va kema ehtiyojlariga sarflanadi, 30 foiz. - stansiyaning sovutish tizimi va qoldiq gaz tizimi uchun 5 foiz. - elektr stantsiyasining qo'shimcha jihozlari uchun. Yordamchi elektr stantsiyasi akkumulyator bilan parallel ravishda ishlay oladi, suv osti kemasini elektr quvvati bilan ta'minlaydi va boshqa iste'molchilarni quvvat bilan ta'minlaydi, shuningdek batareyani zaryad qiladi.

Nemis va Italiya flotlari uchun qurilayotgan to'rtta va ikkita 212A tipidagi suv osti kemalarini EKG bilan yordamchi elektr stantsiyasi bilan jihozlash, shuningdek, Gretsiya va Koreya Respublikasi uchun 214 tipidagi qayiqning eksport versiyasini jihozlash rejalashtirilgan. dengiz kuchlari.

Germaniya dengiz floti uchun 212A tipidagi qayiqlarning birinchi seriyasidan ikkita suv osti kemasi har biri 34 kVt bo'lgan to'qqizta yonilg'i xujayrasi bilan nominal quvvati taxminan 300 kVt bo'lgan EKG bilan yordamchi elektr stantsiyasi bilan jihozlangan. Ikkinchi kichik seriyali qayiqlarni ikkita 120 kVt yonilg'i xujayrasi bilan jihozlash rejalashtirilgan. Ular 34 kVt quvvatga ega yonilg'i xujayralari bilan deyarli bir xil og'irlik va o'lchamli xususiyatlarga ega bo'ladi, biroq ayni paytda ularning samaradorligi 4 barobar ortadi. Type 212A suv osti kemasi taxminan ikki hafta davomida suv ostida qolishi mumkin. Ushbu o'rnatishning nominal quvvati batareyadan foydalanmasdan 8 tugungacha tezlikka erishish imkonini beradi.

Yoqilg'i xujayralari asosidagi elektr stantsiyalarining modulli dizayni ularni nafaqat qurilayotgan suv osti kemalariga o'rnatishni osonlashtiradi, balki ularni ilgari qurilgan, hatto nemis suv osti kemalarini import qiluvchi mamlakatlarning kemasozlik zavodlarida litsenziyalar asosida qurilganlari bilan jihozlash imkonini beradi.

Bundan tashqari, bunday elektr stantsiyasi, nemis mutaxassislarining fikriga ko'ra, yuqori texnik xizmat ko'rsatish va uzoqroq xizmat qilish muddati bilan ajralib turadi.

Yopiq tsiklli bug 'turbinasi bloki (STU). Yopiq Rankine siklida ishlaydigan PTU MESMA (Module d'Energie Sous-Marin Autonome) Frantsiya dengiz flotining DCN kemasozlik bo'limi tomonidan eksportga sotish uchun ishlab chiqilgan.Frantsiyaning Tecnicatom, Thermodyne, Air Liquid va boshqalar kompaniyalari jalb qilingan. Bertin, shuningdek Empresa Nacional Bazan kemasozlik zavodi (Ispaniya).

MESMA - bu ikki pallali o'rnatish. Birinchi sxemada etanolning kislorodda yonishi natijasida bug 'generatori yo'lidan o'tib, ikkinchi konturda aylanib yuruvchi suvga issiqlik beradigan sovutuvchi (bug' gazi) hosil bo'ladi. Suv yuqori bosimli bug'ga aylanadi, u generatorga ulangan bug 'turbinasini aylantiradi. Kislorod suv osti kemasi bortida suyuq holatda maxsus idishlarda saqlanadi. Yonish reaktsiyasi mahsulotlari suv va chiqindi gazlardir. Bu suv osti kemalarining ko'rinishining oshishiga olib kelishi mumkin.

Yonish kamerasida yonish 6 MPa bosim ostida sodir bo'ladi, buning natijasida o'rnatish 600 m gacha bo'lgan chuqurlikda ishlashi mumkin, shuning uchun yonish mahsulotlarini dengizdan olib tashlash uchun kompressordan foydalanishga hojat yo'q.

MESMA bug 'turbinasiga ega elektr stantsiyasining samaradorligi 20 foizni tashkil etadi, bu energiyani ko'p marta o'tkazishda katta yo'qotishlar - yoqilg'ining yonishi, o'ta qizib ketgan bug 'ishlab chiqarish, uch fazali oqim hosil qilish va keyinchalik uni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirish bilan bog'liq.

Umuman olganda, butun o'rnatish juda ixcham bo'lib, uzunligi 10 m va kengligi 7,8 m bo'lgan bardoshli korpusning bir qismiga o'rnatilgan.Kislorod suyultirilgan holatda, bardoshli suv osti kemasi korpusidagi maxsus amortizatorlarga o'rnatilgan silindrlarda saqlanadi. vertikal holat.

1998 yil sentyabr oyida MESMA elektr stantsiyasining prototipining dastgoh sinovlari yakunlandi. 2000 yil aprel oyida Cherburgdagi kemasozlik zavodida bosimli korpus qismida joylashgan birinchi kema elektr stantsiyasi ishlab chiqarildi. Qabul qilish sinovlari tugagandan so'ng, elektr stantsiyasi bo'lgan modul Frantsiya litsenziyasi bo'yicha qurilayotgan Agosta 90B tipidagi G'ozi suv osti kemasini jihozlash uchun Pokistonga yuborilishi kerak edi. Bu qurilish vaqtida yordamchi havodan mustaqil elektr stansiyasi o'rnatiladigan ushbu turdagi birinchi suv osti kemasi. Ilgari qurilgan qolgan ikkita suv osti kemasini keyinchalik ular bilan jihozlash rejalashtirilgan - modernizatsiya va ta'mirlash jarayonida.

Yordamchi havodan mustaqil elektr stantsiyalaridan yadroviy bo'lmagan suv osti kemalarida foydalanish ularning suv osti navigatsiyasi davomiyligi bo'yicha ishlash xususiyatlarini yaxshilashga imkon berdi, bu esa qayiqlarning yashirinligini oshirdi va ularning jangovar imkoniyatlarini kengaytirdi. Qurilayotgan suv osti kemalariga qo'shimcha ravishda, yordamchi VNEUlar modernizatsiya jarayonida mavjud dizel suv osti kemalari bilan jihozlanishi mumkin. Texnologiyalarni yanada rivojlantirish va shu asosda VNEU ning sifat jihatidan yangi xususiyatlarini olish, ehtimol, yadrosiz suv osti kemalariga yadroviy suv osti kemalariga xos muammolarni hal qilishga imkon beradi.

Fikr bildirish uchun siz saytda ro'yxatdan o'tishingiz kerak.

ya'ni ichki yonuv dvigatelidan farqli o'laroq, ichki yonuv dvigateli, bu erda ishchi suyuqlik silindr ichida bir vaqtning o'zida yoqilg'i yonadi, Stirlingda yoqilg'i tashqarida yonadi, silindr ichidagi ishchi suyuqlikni (havoni) isitadi va keyin odatdagidek, krank va boshqalar.

Ushbu maqolada men asosiy joylashuv xususiyatini, anaeroblikni ko'rmadim, ya'ni ichki yonuv dvigateli yonish uchun kislorodga muhtoj bo'lganidek, Stirling ham xuddi shunday yonish jarayonidan foydalanadi, ya'ni kislorod hali ham kerak.
yonish oddiygina ichkaridan tashqariga o'tkaziladi va bu hammasi. Xo'sh, Stirling ham ichki yonish dvigatelidagi kabi impulsli, portlovchi tarzda emas, balki doimiy ravishda yonadi, shuning uchun uning shovqinsizligi suv osti kemasi uchun foydalidir. Ammo bu barcha afzalliklar

Men yonish o'rniga ba'zi boshqa ekzotermik kimyoviy reaktsiyalar qo'llaniladi deb o'yladim, masalan, kislorod o'rniga suv ishtirokida, bu mantiqan to'g'ri, quruqlikda atrofda kislorod ko'p, suv ostida o'z suvi bor.
Bilmayman, uni silindrga yoki uning tashqarisiga quying, yaxshi, hech bo'lmaganda o'chirilgan ohak va ustiga suv quying, hosil bo'lgan issiqlikni aylanishga aylantiring.
Nima uchun anaerob dvigatelni e'lon qilish va hali ham kisloroddan foydalanish kerak?

Bundan tashqari, agar biz g'oyani ishlab chiqsak - loyiha asosiy harakatlantiruvchi vosita sifatida elektr motoridan foydalanadi va stirling faqat batareyalarni zaryad qilish uchun kerak bo'ladi, shuning uchun kimyoviy reaktsiyalar orqali to'g'ridan-to'g'ri EMF ishlab chiqarish vositalariga e'tibor qaratish osonroq bo'lmaydimi? mexanikasizmi?
Bu menga yozda elektrsiz dachada 220 invertorni avtomobil akkumulyatoriga ulaganimni eslatdi va unga past kuchlanishli LEDlar bilan energiya tejaydigan lampalarni uladim. Keyin birinchi navbatda kuchlanishni 12 dan 220 ga oshirish ahmoqlik ekanligini tushundim, keyin lampochkada u yana pasayadi, men uy qurilishi 12V LEDni yasadim va batareya uch baravar uzoq davom eta boshladi.

Sovet davrida Podolskda quruq zaryadlangan batareyalar ishlab chiqarilgan, ularning plitalari qo'rg'oshin batareyasining zaryadlangan holatiga mos keladigan kompozitsiya bilan bosilgan. Bunday batareya juda uzoq vaqt davomida omborda saqlanishi va zaryadlanishi mumkin, keyin xaridor unga elektrolit quyib, darhol mashinaga qo'yadi. Masalan, suv osti kemasiga quruq plastinalarni elektrolitlar bilan yuklang, ular harakat paytida iste'mol qilinadi va yangilari bilan almashtiriladi, so'ngra yoqilg'i kabi dockga yangi material yuklanadi va ishlatilgani tushiriladi va zavodda qayta tiklanadi. yangi quruq zaryadlangan. Hammasi. Bug 'lokomotivining samaradorligi bilan ikki tomonlama konversiya yo'q, kislorod yo'q, haqiqiy anaerobik sxema.

Xo'sh, qo'rg'oshinli akkumulyator bilan bu shunchaki o'ylangan narsa, siz juda ham mukammal jarayonni o'ylab topishingiz mumkin, masalan, litiyda, bu minus og'irlik va minus xavfli kislota.