Хийн генераторын хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, техникийн үзүүлэлт, түлш

2024 Зохиолч: Erin Ralphs | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-19 17:46

Хийн генераторын хөдөлгүүрүүд нь маргаангүй нэг давуу талтай байдаг - урьдчилсан боловсруулалтанд ордоггүй сэргээгдэх түлш. Ийм тоног төхөөрөмжтэй машин ашиглах түүх нэлээд урт юм. Одоо тэд өмнөх шигээ алдартай биш ч бага багаар үйлчилгээндээ эргэн орж байна.

Үндсэн онцлог

Хийн генераторын хөдөлгүүр нь хэд хэдэн маргаангүй эерэг шинж чанартай байдаг. Нэгдүгээрт, төхөөрөмжийн түлш маш хямд байдаг. Хоёрдугаарт, төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад үнс гарч ирдэг бөгөөд үүнийг бордоо болгон ашиглаж болно. Гуравдугаарт, машинд химийн хүчирхэг батерей суурилуулах шаардлагагүй болно.

Хийн хөдөлгүүр нь маш удаан хугацаанд оршин тогтнох эрхээ баталсан. Өнөөдөр тэдний гүйцэтгэл нь бензинээр ажилладаг шинэ загваруудаас хамаагүй доогуур байна. Гэсэн хэдий ч ихэнх энгийн жолооч нарын хувьд тэдгээр нь тохиромжтой байж магадгүй юм. Хийн генераторын төхөөрөмж нь 100 км / цаг хүртэл хурдлах боломжийг олгоно, хамгийн их миль нь ойролцоогоор 100 км байх болно. Энэ параметрийг нэмэгдүүлэхийн тулд та авч явах хэрэгтэй болноарын суудалд түлээний нэмэлт уут хийж, саванд үе үе "түлш" хийнэ.

Төхөөрөмж хэрхэн ажилладаг вэ

Хийн генераторын ажиллах зарчим нь синтезийн хий юм. Энэ нь органик материалыг шатаах үед шатамхай хий үүсэх процесс юм. Ийм процессыг эхлүүлэхийн тулд хүссэн температурт хүрэх шаардлагатай. Индикатор нь Цельсийн 1400 градус хүрэх үед хийн синтез эхэлдэг. Хүлэр, нүүрсний шахмал түлш болон бусад зарим материалыг хийн генераторын хөдөлгүүрт түлш болгон ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч практикээс харахад мод бол түлшний хамгийн түгээмэл, тохиромжтой материал юм. Хэдийгээр түлээ нь нэг сул талтай гэдгийг энд тэмдэглэх нь зүйтэй - ажлын хольцын цэнэгийн бууралт. Үүний үр дүнд суулгацын хүч бага зэрэг буурсан.

Энэ төрлийн мод шатаах хөдөлгүүрийг ихэвчлэн суулгасан дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй үед ашигладаг гэдгийг нэмж хэлж болно.

Техникийн үзүүлэлтүүд

Хэрэв жишээ нь ердийн хөдөлгүүртэй эсвэл хийн генератортой машин худалдаж авах гэсэн сонголт байгаа бол та хоёр дахь хувилбарын техникийн өгөгдлийн талаар дэлгэрэнгүй ярих хэрэгтэй.

Модон дээрх хөдөлгүүрийн жин хангалттай том тул зарим маневрлах чадвараа алддаг. Хэрэв та өндөр хурдтай бол энэ сул тал нь аюултай болно. Энэ шалтгааны улмаас машинаа 100 км / цаг хүртэл хурдасгах нь тийм ч үндэслэлтэй шийдвэр биш юм - та жолоодох хэрэгтэй.удаан. Ийм төхөөрөмжийн техникийн хэд хэдэн чухал өгөгдөл бий.

Модоор ажилладаг хийн хөдөлгүүр нь ачааны машины бензин хөдөлгүүрээс илүү шахалтын харьцаатай. Эрчим хүчний хувьд хийн генератор мэдээж бензин хөдөлгүүрт ялагдана.

Хийн загварт тохирохгүй хамгийн сүүлчийн ялгаа нь даацын хүчин чадал бөгөөд энэ нь бензин хөдөлгүүртэй машинд мөн ялагддаг.

Модны хий нь байгалийн хийтэй харьцуулахад эрчим хүчний үнэ цэнэ багатай гэдгийг энд бас анхаарах хэрэгтэй. Мод шатаах машин нь динамик шинж чанараа алдах нь гарцаагүй бөгөөд ийм тээврийн хэрэгслийн жолооч үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Зарим хүмүүс эзэлхүүнтэй хийн генераторыг машин дээр биш харин чиргүүл дээр суулгахыг илүүд үздэг. Энэ тохиолдолд хурдан хурдасгах боломжгүй бөгөөд маневр хийхэд нэг их үр дүн гарахгүй. Трейлер нь нэг төрлийн хязгаарлагч байх болно.

Хийн генераторын давуу тал

Хэрэв бид хийн генераторын хөдөлгүүртэй автомашины давуу талуудын талаар ярих юм бол сэргээгдэх түлшийг урьдчилсан боловсруулалтгүйгээр ашиглах боломж шууд гарч ирнэ. Жишээлбэл, биомассыг ашиглах боломжтой түлш, этанол эсвэл биодизель болгон хувиргахын тулд эрчим хүч, тэр дундаа CO2 энерги зарцуулдаг. Түүнээс гадна, зарим тохиолдолд хувиргахад анхны бодисоос илүү их энерги зарцуулдаг. Мод шатдаг хийн хөдөлгүүрийн хувьд түлшээ үйлдвэрлэхэд эрчим хүч шаарддаггүй. Ачаалахад хялбар байх үүднээс модыг өөрөө огтолж, цавчих шаардлагагүй бол.

Хэрэв бид машиныг хийн генератор болон цахилгаан машинтай харьцуулж үзвэл дараах давуу талыг онцлон тэмдэглэж болно: эрчим хүчний хүчирхэг химийн эх үүсвэр - зай шаардлагагүй. Ийм химийн батерейны сул тал нь өөрөө цэнэглэх шинж чанартай байдаг тул ийм машин ажиллуулахаасаа өмнө цэнэглэхээ мартаж болохгүй. Хэрэв бид хий үүсгэдэг төхөөрөмжүүдийн талаар ярих юм бол тэдгээр нь өөрсдөө "байгалийн" батерей юм.

Тээврийн хэрэгсэлд зөв угсарч ажиллуулбал хийн генератор нь ямар ч бензин, дизель хөдөлгүүрээс хамаагүй бага бохирдолтой байх болно. Мэдээжийн хэрэг, утаа огт үүсгэдэггүй цахилгаан машинтай харьцуулбал хийн генератор алддаг. Гэсэн хэдий ч цахилгаан машин цэнэглэхэд маш их эрчим хүч шаардагддаг бөгөөд агаарыг маш ихээр бохирдуулдаг уламжлалт аргаар үйлдвэрлэсээр байна.

Хийн генераторын сул тал

Иймэрхүү суурилуулалтын тодорхой давуу талуудыг үл харгалзан тэдгээрийг суурилуулах нь маш хувь хүний шийдэл бөгөөд хамгийн оновчтой шийдэл биш юм. Хийн үйлдвэр нь өөрөө маш их зай эзэлдэг бөгөөд хэдэн зуун кг жинтэй байдаг. Үүний зэрэгцээ энэ бүх том бүтцийг тантай хамт тээвэрлэх шаардлагатай болно. Хийн суурилуулалтын том хэмжээсүүд нь модны хий нь бага эрчим хүчний коэффициентээр тодорхойлогддогтой холбоотой юм. Жишээлбэл, бид модны хийн тодорхой эрчим хүчний үнэ цэнийг харьцуулж болох бөгөөд энэ нь 5.7 байнаМДж/кг, бензин шатаах үед ялгарах энерги нь 44 МДж/кг буюу байгалийн хий шатаахад 56 МДж/кг байна.

Хийн генератор дээр ажиллаж байгаа машин

Иймэрхүү хийн хөдөлгүүрийг ажиллуулахдаа бензиний аналогийг ашиглах үед боломжтой хурд, хурдатгалд хүрэх боломжгүй болно. Асуудал нь модны хийн найрлагад оршдог. Энэ нь 50% азот, 20% нүүрстөрөгчийн дутуу исэл; үлдсэн 18% нь устөрөгч, 8% нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, 4% нь метан юм. Хийн хувийн жингийн тал хувийг эзэлдэг азот нь шаталтыг дэмжих чадваргүй бөгөөд нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд нь шаталтын үр ашгийг бууруулдаг. Их хэмжээний азот нь ийм генераторын нийт хүчийг 30-50 хувиар бууруулдаг. Нүүрстөрөгч нь хийн шаталтын хурдыг бууруулдаг тул өндөр хурдтай ажиллах боломжгүй юм. Үүний үр дүнд машины динамик үзүүлэлт буурдаг.

Хийн генераторын хэрэглээ

Хий үйлдвэрлэдэг машинд бас нэг жижиг асуудал байгаа нь тэдний хэрэглээтэй холбоотой. Энэ нь суурилуулалт нь ажлын температурт хүрэх шаардлагатай байгаатай холбоотой бөгөөд зөвхөн дараа нь та явж болно. Энэ температурт хүрэхэд шаардагдах хугацаа ойролцоогоор 10 минут байна. Үүнээс гадна түлээ модыг дараагийн ачихаас өмнө үнсийг хусуураар цэвэрлэх шаардлагатай. Өөр нэг засвар үйлчилгээний асуудал бол давирхай үүсэх явдал юм. Одоо энэ нь өмнөх шигээ хурц байхаа больсон ч шүүлтүүрийг шорооноос цэвэрлэх шаардлагатай хэвээр байна. Энэ бүхэн нь байнга засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай болдог.генератор.

Хэрэв бид ийм төхөөрөмжийн арчилгааны талаар ерөнхийд нь ярих юм бол бид ингэж хэлж болно: засвар үйлчилгээ хийхэд маш их асуудал гардаг бөгөөд энэ нь бензин хөдөлгүүрт огт байдаггүй.

ZIS-21-д зориулсан генераторын багц

Өмнө дурьдсанчлан генераторын үндсэн зарчим бол хатуу түлшийг цилиндрт орж буй хий болгон хувиргах явдал юм. ZIS-21 хийн генератор нь гол төлөв царс, хус зэрэг түлшээр ажилладаг байв. Заримдаа бор нүүрсийг ашигладаг байсан, учир нь энэ нь хамгийн бага гигроскоптой, гаралтын хэсэгт хамгийн их хий өгдөг байсан.

ZIS-21-д зориулсан ердийн хийн генераторын дизайны хувьд хийн генератор өөрөө, хөргөгч-цэвэрлэгч, нарийн цэвэрлэгч, холигч, цахилгаан сэнс гэсэн элементүүдээс бүрдсэн.

VMS дээр суулгах ажил

Генераторын дээд хэсэгт хатуу түлш ачсан бункер байсан. Галын хайрцаг нь шууд бункерийн доор байрладаг байв. Энэ бол мод шатаасан газар юм. Хуучин түлш шатсан тул шинэ модыг "автоматаар хангах" ажлыг хийжээ. Үнэн хэрэгтээ тэрээр орон зай чөлөөлөгдөх үед бункерээс өөрийн жингийн дор галын хайрцаг руу унасан. Хийн үүсгүүр өөрөө машины зүүн талд байрласан.

Ижил галын хайрцганд шатаж буй түлшээр дамжуулан агаар татагдсанаас болж нүүрстөрөгчийн дутуу исэл үүссэн. Хүчилтөрөгч сорох нь цилиндрт ховордсоноос эсвэл цахилгаан хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны улмаас үүссэн.фен. Эдгээр аргуудыг албадан ашигласан боловч байгалийн агаарын урсгалтай суурилуулалтууд байсан. Гэсэн хэдий ч, энэ тохиолдолд хөөргөхөд бэлтгэхэд нэг цаг хүртэл хугацаа шаардагдана.

Галын хайрцгийн доор ямар ч энгийн зууханд байдаг шиг үнсний сав байсан. Шаталтын бүтээгдэхүүн энд хуримтлагддаг. 80-100 км тутамд үнснээс цэвэрлэх шаардлагатай байв. Гэхдээ энэ нь зөвхөн тухайн тээврийн хэрэгслийн жолоочид асуудал үүсгэсэн гэдгийг энд хэлэх нь зөв байх.

Суурилуулалт, цэвэрлэгээний хийн зам

Түлээгээ шатаах явцад гарсан бүх хий бункерийг хүрээлсэн цамц руу оров. Тиймээс энэ тасалгааг халаах боломжтой болсон. Энэ нь шатаахад бэлтгэсэн бүх модыг урьдчилан хатаах шаардлагатай байв. Цаашилбал, генераторыг орхисны дараа хий нь ойролцоогоор 110-140 градусын температуртай байсныг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тиймээс энэ нь радиаторын хэсгүүдээр дамжин өнгөрөх ёстой байв. Тэнд тэрээр халуунаа буулгаад зогсохгүй замдаа химийн хүнд бохирдлоос цэвэрлэсэн.

Цэвэрлэгээний тухайд бол ийм байдалтай болсон. Цэвэрлэгч-дулаан солилцуурын хэсгүүд нь дотоод цоолсон хоолой байв. Энэхүү загвар нь одоогийн яндангийн системтэй төстэй байв. Халуун хий их хэмжээгээр өргөжиж, үүнээс болж урсгалын хурдаа алдсан. Хоолойн төөрдөг хоолойгоор дамжин тэрээр хурдаа бүр ч удаашруулав. Үүнээс бохирдлыг шүүж, дулаан солилцооны гаднах хоолойн дотоод хананд үлджээ. Үүний дараа нарийн цэвэрлэгч хэрэглэсэн.

Дүгнэлт

Төгсгөлд нь бид дараах зүйлийг дүгнэж болно. Хийн генераторын хөдөлгүүрийн шинж чанар нь бензин хөдөлгүүртэй харьцуулахад сул байдаг. Суурилуулалт нь зарим давуу талтай боловч ашиглахад нэлээд тохиромжгүй, байнгын, болгоомжтой засвар үйлчилгээ шаарддаг. Үүнээс гадна, энэ нь өндөр хурдыг хөгжүүлэх боломжийг олгодоггүй бөгөөд маневрлах чадварыг бууруулдаг. Эдгээр шалтгааны улмаас ийм хийн генератортой машинууд тийм ч түгээмэл биш юм.