Ракетный котел - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@MalKo119, 80-90% сорри, весна наверно, что то с арифметикой последнее время...

 

Вопрос на засыпку:...что будет если райзер круглый Д внутр-130мм,высота ...да хоть под потолок (в среднем пару метров) ?

 

ИМХО, насколько я понимаю, дожигание газов (при нормальном количестве ВВ) идёт в пределах 1 метра. Эта длина, понятное дело, зависит от топлива (состава пиролизных газов). Для короткопламенных топлив меньше, для длиннопламенных - близко к метру...
При дальнейшем увеличении длины тракта имеем увеличение потерь на трение. Особого смысла вроде нету.

 

Пока ещё не научил её нормально летать - замеров не проводил, всё впереди

ГО 120Х25 горизонтально, порожек 80. Райзер 80х100х1000 утепление - засыпка золой

ТО - 4шт. 76-е трубы L- 750 нисходящий поток.
Сейчас "пляшу" с подачей ВВ

 

Сейчас готовлю контроллеры к сдаче - очень долго думал, как объяснить первоначальную настройку заслонок с сервоприводами.

Ввиду этого посчитал полезным наглядно и в цифрах показать те настройки моего котла, с которыми он очень успешно проработал весь сезон.

Да и в представленных графиках работы теперь можно разбираться не на основе ни к чему ни привязанных градусов поворота сервопривода, но можно каждое значение соотнести с реальным зазором на заслонках.

Очень крупно и подробно можно рассмотреть, загрузив следующий файл: https://drive.google.com/file/d/1JjSPq0-oqUD1SGTz1i6E6MZZJaJ87pdI/view?usp=sharing

Но для общего ознакомления можно глянуть и картинки:


Возможно, я где-то на +- 10% не точно рассчитал сечения на заслонках (пришлось масштабировать фото и накладывать на каждое масштабную сетку, чтобы те миллиметры зазоров определять, так как физически замерить на самих клапанах довольно проблематично), так что кому нужны уж очень точные цифры, можете самостоятельно просчитать по крупным фото на основании габаритных размеров каналов, данных на первом снимке.

Попробуем проанализировать кусочек какого-нибудь графика:

Вот здесь, например, обычная работа котла в режиме на угольной фазе.

Первичка 91 градус, вторичка - 121 градус.
Что это значит в сечениях?

Это значит, что сечение подачи первички при такой нормальной работе у нас примерно 8 см2,
а сечение подачи вторички примерно 9 см2.

И так далее. В фазе активного газовыделения, когда первичка на "0", а вторичка где-то около 160 угловых градусов, будем знать, что реальное сечение первички при этом 0,5 см2, а вторички - где-то 11 см2.

То есть, чтобы сделать точно такую же настройку, как работала в этом сезоне на моем котле, нужно выставить сервоприводы и тяги так, чтобы при "0" на сервах заслонки были полностью закрыты, а на "180" реальные сечения на заслонках соответствовали тем цифрам, которые я привел в соответствующей картинке.

Длины всех плечей тяг я дал в первом фото. Но они будут уместны только при такой же компоновке осей клапанов и при точно таком же сечении всех каналов. На другие каналы/клапаны нужно пересчитывать другие углы.

Сегодня пересчитаю это для заслонок того котла, который давал в чертежах.

Постараюсь также и просчитать все длины тяг для этого котла.

ЗЫ: прошу учитывать в рассуждениях, что нельзя вычислить реальный расход воздуха на основе только сечения клапанов, так как скорость потока воздуха в котле меняется в очень больших пределах.
Поэтому при одних и тех же зазорах реальный расход воздуха может отличаться в разы. Например, при розжиге через полностью открытый клапан первички может проходить меньше воздуха, чем через полностью закрытый клапан этой первички при работе в "газовую фазу".
Здесь уже вступает в свои права принцип саморегулирования по скорости потока, присущий данной конструкции, о котором мы говорили гораздо выше в теме.

 

Итак, по тому котлу, который в чертежах.
Размер клапана первички 98 х 48 мм
Размер клапана вторички 75 х 36 мм

Чтобы получить аналогичные сечения на 180 градусах сервоприводов, как в моем котле, нужно:
-на первичке 17 см2
-на вторичке 12 см2

То есть, максимально клапаны должны открываться так:
-клапан первички должен давать зазоры в 8,7 мм с каждой стороны
-клапан вторички - по 8 мм (но так как конструкционно он с одной стороны ограничен вертикальной стенкой, то получается с одной стороны 6 мм, а с другой - 10 мм.)

Визуально максимальные углы открывания клапанов получаются такими:
Первичка:


Вторичка:


Ну и общий вид:


Возможно, не будет большой беды, если зазоры увеличить еще на пару миллиметров - нужно пробовать.

Но если клапаны открыть еще больше, то будет вполне закономерное:
- лишняя первичка даст перегрев бункера
- лишняя вторичка "простудит" райзер.

Осталось вычислить углы и длины рычагов на приводах. Сейчас этим и займусь.

Итак, калькулятор https://www.calc.ru/raschet-treugolnika.html дает следующее:

- максимальный угол поворота клапана первички получается 20 градусов
- для вторички - 32 градуса.

Сервоприводы у нас работают на 180 градусов. Сейчас набросаю плечи рычагов...


Розовый - закрыто, зеленый - открыто.
Слева - первичка, справа - вторичка.
Вверху - рычаги на осях клапанов, внизу - сервоприводы. Тяги-проволоки между рычагами клапанов и рычагами сервоприводов не рисовал. Думаю, и так понятно.

 

т. е. при отклонении на 180 градусов рулевой машинки заслонка первички реально открывается на 19 градусов, а вторички на 32 градуса?
Передаточное число на первичке получается почти 1:9, а на вторичке примерно 1:6?
Если это так, то начинает просматриваться "физика" за цыфирками положения заслонок по программе...

 

Мне кажется целесообразно поменять заслонки на захлопки (обеспечим герметичность при 0 градусах).
При полностью закрытых заслонках получаем паразитные сечения 1см2 и 0,5см2 ,через такие сечения можно прогнать много воздуха, поэтому котел долго гаснет.

 

Герметичности все равно не будет, не забывайте о температурной деформации

 

Сделать этот узел на максимальном удалении от котла, будут обдуваться забираемым воздухом и тогда не будет таких температурных деформаций.

 

не забывайте о герметизации пластичными материалами

 

А почему нельзя сделать на винтовых задвижках...?..Герметичность будет абсолютная сечение строго по площади. Какая разница, что вертеть шаговику? Да и расчётов пересчётов с красивыми картинками не надо будет.

 

сложное техническое исполнение

 

Сложности нет по определению. Заслонка, винт-ось,гайка -шестерня (для связи с двигателем),направляющие прижимы для заслонки, скоба двигателя. она же держатель гайки-шестерни.Всё крепится на торец канала для воздуха или на кожух котла...или где кому и как понравится. Положение в пространстве любое. Все можно изготовить от алюмишки до титана. Не нравится так, можно гайка труба, вращяется прямо двигуном. Ось-винт заходит внутрь трубы, ну и так далее...Всё линейно, не надо заморачиваться с расчётами.

 

можно, хотя и немного сложнее... кроме того, компоновочно требует больше места.
АПД: ... и больше вероятность заклинения.