Псковские ученые Юрий Лукьянов и Игорь Плохов сконструировали «машину будущего» — двигатель, который способен совершить революцию в науке. Сейчас они заканчивают работу над созданием двух экспериментальных образцов. После этого начнутся их испытания.
Сконструированный учеными из Пскова роторно-лопастной двигатель с внешним подводом теплоты эксперты уже называют «машиной будущего». Работа над созданием двух экспериментальных образцов — на 10 кВт и 300 кВт — подходит к завершающей стадии. Разработка основана на так называемом принципе Стирлинга.
Что же такое «принцип Стирлинга»? На словах все очень просто: сейчас любой двигатель внутреннего сгорания работает от того, что горючее, попадая в цилиндр, воспламеняется и образовавшиеся газы двигают поршень. Появляется крутящийся момент, короче… машина поехала. А если подводить то же самое тепло извне, нагревая лишь головку цилиндра? Этим банальным вопросом и задался в свое время Стирлинг — так и родился новый принцип работы двигателя.
Справка SmartNews
Роберт Стирлинг — английский конструктор. В 1816 году он построил первый тепловой двигатель, а в 1818 году получил на него патент. Двигатель Стирлинга считается одним из перспективных конкурентов поршневых двигателей внутреннего сгорания. Он способен работать практически от любого источника тепла, в том числе от тепловых аккумуляторов.
Прежде всего, уменьшается количество деталей — более чем наполовину. Более того, не нужны клапаны, пружины, толкатели, шланги — все это делает двигатель значительно легче. В свою очередь, простота конструкции позволяет ей быть гораздо надежнее. Осталось дело за малым: построить этот агрегат. И с этой задачей псковичи справились на отлично.
По словам Юрия Лукьянова, своим «стирлингом» он заболел лет 30 назад. За кажущейся простотой стояли сложные технические проблемы и непростые конструкторские решения. Сначала пришла идея заменить привычную поршневую систему ротором, которая реализовалась в конечном итоге в роторно-лопастную систему. Однако ученые пошли еще дальше: разработали математическую модель, методику расчета и конструирования нового двигателя таким образом, чтобы ее можно было применять в промышленных масштабах. К слову, найденный в Пскове принцип оказался более экономичным и надежным.
Фото: ekoteh.narod.ru
Представьте себе закрытую систему, внутри которой любой газ. Он находится под давлением в несколько десятков атмосфер. Если нагреть саму головку цилиндра хотя бы на несколько градусов, то давление немедленно вырастет, и поршень начнет двигаться. Обратите внимание: для того чтобы система начала работать, нужна элементарная разница температур. Хватит всего нескольких градусов. Но зато какая выгода!
Все новшества псковские ученые оформили через патентное бюро. Сейчас они думают над созданием опытного образца двигателя, чтобы можно было проверить его работу. Расчеты и формулы изобретения занимают три тома. Если этот двигатель запустить в производство, появится возможность автономно отапливать и снабжать свою квартиру электричеством.
Cоздание нашими коллегами реального двигателя Стирлинга — это безусловный успех. Скажу прямо, когда они только начинали, то надежда на то, что у них что-то получится, была неочевидная: слишком много было безуспешных попыток в прошлом реализовать сам принцип, найти ему достойное техническое воплощение.
Фото: ekoteh.narod.ru
Над разработкой двигателя работали не только научный руководитель проекта и главный конструктор, но и вся творческая группа. В нее вошли математики, техники, программисты и инженеры.
Диапазон его использования чрезвычайно широк: от банального генератора, который будет способен вырабатывать электричество в отдаленных поселках или на полярных станциях, до перспективы его работы на… Луне. Начнем с тех же дизель-генераторов. Они вырабатывают электричество, но сами потребляют нефтепродукты, которые, в конечном счете, являются невозобновляемым ресурсом. Если для этих целей использовать наш роторно-лопастной двигатель с внешним подводом тепла, то срок его окупаемости составит всего один год, а себестоимость 1 кВт/часа — в пределах 1 копейки.
Двигатель Стирлинга можно использовать, по словам Игоря Плохова, при создании экономичного электромобиля, позволив решить проблему постоянной зарядки аккумуляторов и его независимости от розетки в 220 вольт. Но это сугубо земные функции, потому что исследования, выполненные американской корпорацией NASA, подтвердили реальную возможность применения машин такого класса при создании анаэробных систем для орбитальных космических станций. Есть реальные перспективы заставить работать этот двигатель от солнечной и ядерной энергии.
Интерес к разработкам псковских ученых проявили и участники Всероссийской конференции «Развитие малой распределительной энергетики в России», которая прошла в Москве. Принял в ней участие и доктор технических наук Игорь Плохов. Он уверен: если испытания окажутся успешными, то нас ждет очередная революция. На этот раз — научно-техническая.
Видео
Да, давайте, ребята, поддержим экологию! Да и экономику.
Правительство не допустит таких новшеств, пока есть доход от нефти.
Электричество за копейку не допустят власть имущие. По этому поводу есть американский фантастический роман «Мост……(не помню названия, но через Гудзон). Там инженер изобрёл нечто подобное и вся его задача в романе была остаться в живых!!!
Авось, власти заинтересуются и пустят в жизнь это чудо техники. Важно, чтобы изобретение появилось в нужное время, в нужном месте. Вдруг, это время уже настало)
24 комментария к материалу. Показать отмеченные редакциейвсе