Ракетный котел

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Нигде на такое не претендовал. Можете перечитать все мои сообщения с самого начала темы.
То, что я не до конца понимаю все закономерности, по которым работает котел - это да. Но это лишь относится к перечню сложностей, с которыми мне приходится работать.
Коллеги не дадут соврать, с начала этой темы я как раз и работаю в данном направлении, пытаясь усовершенствовать теоретическую часть.
Ошибки были, и конструктивные, и теоретические - все вместе здесь разбирали и перебирали. Все сохранено в постах темы.
Неграмотность была, и остается. Мне совсем не стыдно это признать. Учусь по мере возможности, по поступлении новых теоретических, а еще более ценно, экспериментально-практических данных. Сомневаюсь как в своих знаниях, так и в любых теоретических выкладках и постулатах, которые читаю здесь и далее везде. Прошу понять, но и в Ваших словах я также сомневаюсь, точно так же, как и в своих. Для меня высший авторитет - лишь практический опыт.
Если не ошибаюсь, на прошлой неделе я попросил общественность помочь с теоретической частью. Была найдена статья с расчетами по шахтным котлам. Очень интересная и глубокая статья - читалась легко и с удовольствием. Однако, далеко не все пересчеты по мощностям/сечениям/объемам можно было просто перенести на наш случай.
И то, что вот здесь потом писали, что нужно просто 3 литра камеры дожига на 1 кВт - слишком грубо.

 

Это вообще элементарно. Не требуется так много слов. Два сообщающихся сосуда с разной плотностью: чем больше разность - тем больше скорость. Если не охлаждать - плотность одинаковая и причин для движения нет. Но двигаться заставляет разность температур (плотности) с наружной частью печки. Т е при равенстве температур в каждом колене, сила тяги в них одинаковая и движение естественно отсутствует. Как только появилась разница температур - равенство тяги в коленах нарушается и возникает движение.
Отсюда же следует, что пристыкованный ТО, если дымогазы после райзера идут вниз силу тяги может только уменьшить по сравнению с тем, если бы ТО полностью отсутствовал, в том случае конечно если не охлаждать в нем дымогазы намного ниже чем в окружающей среде.
Но если после ТО пристроить дымовую трубу, картина опять нарушиться. Чем сильнее охладиться в ТО, тем слабее будет тяга. И никакого шмеля не требуется.

 

Под расширением имел в виду не газы, а само пространство. Ну, косноязычен. Обзываться то на што?
"На всякого мудреца достаточно простоты." (с)
Работу самого дымососа это не портит. При необходимости поднять газы после ТО (к примеру по экологическим соображениям) трубу необходимо немного подогреть, для чего ракетчики располагали её рядом с бочкой. Потери не велики, а стабильность системы лучше. Когда разберёмся в понятиях, то и принципы будут понятны. Работает ведь!

 

Это основное отличие этой печки и есть...
вместо дымохода, выступает райзер, а так как плотность газов в нем многократно меньше чем в "классическом" дымоходе, то и высота может быть меньше в пять-шесть раз.

не тяга слабая, а "потери" большие, это зависит от сечения прохода опускного канала, и чем меньше температура газа в нем, тем меньше скорость и соответственно потеря тяги на преодоление сопротивления движения газов

 

Длина этого райзера должна соответствовать виду топлива - у дров и то в разы отличается длина факела.

 

Я вообще то для примера эти данные привел...

 

Ракеты на угле не летают! Это удел паровозов. Поэтому дрова и только дрова. Ну, ещё пеллеты.

 

Дык, разговор ведь шёл про дожиг продуктов пиролиза.

Т. е. кусок битума изначально должен быть в герметичном и нагретом бункере. А газообразные продукты его разложения - могут полностью сгореть в КД и без прохождения через угли.
Собственно, чистое сжигание мусора и резины проверил и автор темы в своём котле.

 

В 2015 году построил печь с лежанкой высота 1,7 метра внутренняя труба с утеплением из каменной ваты снаружи кирпич лежанка две трубы 150 по 3 метра выпуск трубы в стену и дефлектор для увеличения тяги при розжиге сделал клапан для прохода газов из наружной. Трубы в дымоход

 

Вы привели для примера, без оговорок, а люди могут воспринять буквально, как некую константу. Путаница получается. Пожалуй, стоит такие данные приводить вместе с перечнем условий, при которых они получены и проверены. А то мозг человеческий имеет склонность возводить в абсолют...

Возможно, могут, но я не ставил такой "чистый" эксперимент. И при сжигании резины на камеру, и при сжигании множества пакетов с бытовым мусором в дальнейшем, в бункере всегда присутствовал древесный уголь.

 

@Perelesnik, Здравствуйте! Вы не пробовали узнать как в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания металл выдерживает 1500-2000 градусов? Металл есть металл и срок службы возможно больше. Спасибо!

 

...я вот писал длинный и нудный ответ про то, почему так, но потом решил просто задать Вам встречный вопрос: видели ли Вы металлическую печь, которая служила бы дольше, чем каменная (т.е. керамическая)?

 

Достаточно упомянуть, что такие температуры возникают в цилиндрах периодически и пиково, а в печи постоянно. И ещё раз повторить фразу с форума ракетчиков "Металл обречён!" (с)
А некоторым читать тему полностью бы не помешало и не задавать глюпых вопросов.

 

Идеальным материалом для котла была бы все-таки керамика, полностью керамика, даже на внешний корпус и теплообменник, если бы получилось делать керамические теплообменники.

Не обязательно классическая керамика, подразумевающая формовку из влажной глинистой смеси и последующий обжиг. Это может быть и какой-то состав по принципах бетона или с теми же кислотами, как неоднократно обсуждалось выше. Главное - результат, когда получаем химически пассивный материал с высочайшей степенью огнестойкости. Как материал лопаток реактивных турбин самолетов (правда, там керамика в ряде случаев имеет еще и систему внутреннего охлаждения).

Хотел еще сделать акцент на химической пассивности. Любой металл (разве что исключая золото, платину и ряд других, редких и довольно дорогих металлов из "подвальчика" Таблицы Менделеева) является восстановителем, а другими словами, топливом. Любой металл активно реагирует с кислотами (здесь уже и золото не отвертится). И при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость реакции возрастает примерно в 2-4 раза (правило Вант-Гоффа).
В печках-котлах мы имеем и температуру, и достаточно окислителя, и кислотные пары - прямо такой себе реактор с идеальными условиями для реакций металла.
Да, та же кислотостойкая нержавейка может долго сопротивляться... но она все равно обречена, просто ресурс у нее будет побольше.

Металл - прекрасный материал. И в работе с ним попроще, и то, что он вязкий - не бьется, способен деформироваться без критического разрушения, не имеет пор, через которые может проходить жидкость или газ. Да и, в конце концов, он доступнее и дешевле, если говорить о стальных сплавах.

Но то, что в природе большинство металлов не встречается в чистом виде, а лишь в соединениях, говорит нам о том, что он все равно будет стремиться вернуться в исходное состояние - в состояние химических соединений. Хоть что ни делай с тем металлом.

В то же время, керамические черепки прекрасно сохраняются и с времен палеолита, тысячами лет. Даже природный камень подвергается эрозии, а черепки - выживают.

 

Как раз керамика и является самым дешевым материалом в отличии от металла, вот только ее свойства (я говорю о физико - химических) пока плохо изучены и технологии получения недоразвиты. В качестве примеры - Нитрид алюминия, в виде порошка получается просто нагреванием алюминия в азоте, а вот попробуйте изделие получить нагревая алюминий в азоте. Из чистых компонентов керамика получается, как "по предписанию", а из природных нет. Смешали три, оксида сплавили и получили все как в теории, а пять оксидов, что получим? Кстати температура - это по простому косвенный измеритель кинетической энергии молекул вещества, а не количественный показатель энергии. (здесь Джоуль рулит). Так чтоб нагреть что-то надо ему эти Джоули передать с учетом теплоемкости и второго закона. А если мы Джоули в него пихаем, а он их дальше отдает, так и его (вещества) температура не изменится.