第六百六十八章 現實很骨感-《逆水行周》
第(2/3)頁
于是技術人員們想到了用煤氣當做內燃機的燃料,開始研究如何讓煤氣在汽缸里燃燒、盡可能多的產生膨脹氣體推動活塞。
宇文皛就是參與者之一,他還是一個技術攻關小組的組長,帶領組員們,和其他小組一起協作,爭取早日突破技術難關,制作出一臺原理驗證機。
功夫不負有心人,幾個技術攻關小組相互合作,一起拿出了成果,制作出了煤氣內燃機(技術驗證機),并且將其裝在特制的馬車上。
這種用內燃機驅動的“自走車”,燒的煤氣來自于車載煤氣罐,跑起來的速度雖然比馬車慢,但好歹有一輛車跑完了比賽全程。
報喜到此結束,宇文皛接下來是報憂。
他擔心天子對于煤氣內燃機有什么不切實際的幻想,此刻開始潑冷水“降溫”:技術驗證機,只是驗證了這個技術可行,不代表馬上就能實用化。
宇文皛借助幾個模型,向宇文溫介紹煤氣內燃機目前碰到的瓶頸。
第一,潤滑:煤氣內燃機的汽缸,因為其活塞高頻率的運動(比蒸汽機高很多),不斷和汽缸內壁摩擦,所以需要良好的潤滑。
這得有耐高溫的潤滑油,而還要有一種可靠的加油技術,能隨時給工作中的活塞邊緣添加潤滑油。
這個技術目前沒有突破,所以參加比賽的內燃機車——汽車,行駛了一段距離后就很容易“爆缸”,原因就是活塞潤滑失靈,或者潤滑油因為高溫變得粘稠,導致活塞的活動不暢、卡死。
后果就是汽缸嚴重損壞或者爆裂,又稱“爆缸”。
不僅如此,內燃機的活動部件還有曲軸、連桿、各類軸承等,如何讓這些部件一直保持有效潤滑,也是很關鍵的技術問題。
第二,電火花點火裝置的耐用、可靠性:電火花點火裝置,其頂端要插入汽缸內,也就是電極位于汽缸內,這樣才能讓產生的電火花點燃汽缸內的煤氣。
煤氣每燃燒一次,實際上就是爆燃一次,點護花點火電極就要承受一次沖擊。
煤氣內燃機運轉起來,每分鐘汽缸內的爆燃頻率很高,時間一長,電極會損壞(損耗過大),或者工作不正常。
如果點火裝置工作不正常,就會導致點火時間提前或延后,進而影響內燃機的正常工作。
所以,電火花點火裝置的電極必須耐用,能撐夠一定時間再更換,但是現在,這樣的電極做不出來,現有電火花點火裝置的電極可靠工作,不過是數小時而已。
因此,想要內燃機正常工作,要么選擇耐用的電極材料,要么改良電火花點火裝置,采用耐用、可靠的點火裝置來點火。
第三,散熱:燃料在汽缸里不停燃燒,釋放出的熱量被汽缸和活塞吸收,進而導致汽缸和活塞的溫度攀升,連帶著讓曲軸、連桿等部件的溫度也在升高。
溫度過高,金屬部件會膨脹,這時候部件之間的連接狀態,與常溫下是不一樣的,處理不好的話,會引發一系列故障。
如何對汽缸進行有效散熱,是個讓人頭痛的問題,如果汽缸溫度過高,會導致剛進入汽缸的煤氣直接被點燃,進而導致活塞的動作失控。
而此時進氣口來不及關閉,燃燒的煤氣會一直燒到儲氣罐里。
然后就是爆炸。
第四,也是最關鍵的一點:煤氣在氣缸內的熱效率(燃燒-做功)不夠,所以內燃機的輸出功率不理想。
宇文皛說的四點,前三點可以歸為壽命問題,而第四點,是最關鍵的效率問題,這個問題解決不了,內燃機沒有前途。
若解決不了熱效率低的entity,后果有二,其一,內燃機消耗的燃料很大,用蒸汽機來做比喻,就是耗煤量很高。
其二,內燃機的輸出功率不夠,那么同樣的使用成本(燃料、維護費用)下,根本就比不過蒸汽機。
兩種機器進行對比,需要統一的標準,宇文皛給出的標準,就是衡量動力機輸出功率的單位——匹。
匹,就是一匹馬的力量,又稱“馬力”。
目前,學術界對于馬力的定義是:一分鐘(六十秒)內,一匹馬將一斛重的物體拖曳六十步距離所花費的力氣。
常見的蒸汽抽水機,其輸出功率大概是五到十匹,而現在,煤氣內燃機的輸出功率大概是五匹。
但是,煤氣內燃機每小時消耗的煤氣,其價格是蒸汽抽水機的兩倍以上。
所以,熱效率不高的問題不解決,煤氣內燃機就只能是實驗室模型。
這一點,和動力型蒸汽機差不多,當年火輪船的技術突破之一,就是蒸汽機采用了蒸汽在汽缸外冷凝的技術,才從本質上提升了熱效率,增加了蒸汽機的輸出功率。
第(2/3)頁
主站蜘蛛池模板:
若尔盖县|
东乡县|
竹溪县|
漳州市|
依安县|
吴桥县|
镇坪县|
德钦县|
平罗县|
常州市|
永寿县|
南漳县|
聂拉木县|
文水县|
商城县|
晴隆县|
广灵县|
公主岭市|
太仓市|
缙云县|
石首市|
浪卡子县|
紫阳县|
彝良县|
洛南县|
江口县|
蒲江县|
潜江市|
和静县|
上杭县|
东明县|
西丰县|
澎湖县|
西和县|
庆安县|
淄博市|
榆林市|
垫江县|
从化市|
天津市|
盈江县|