Из почты "КР": "Лишь делают вид, что стремятся к прогрессу"

Добавить в закладки

Удалить из закладок

Войдите, чтобы добавить в закладки

18.01.2020 11:42
6

Читать все комментарии

820

Уважаемая редакция газеты "Красноярский рабочий"! Вы уже опубликовали несколько моих статей. В том числе - "Как образуются цунами", "История одного рацпредложения, которое помогло построить Красноярскую ГЭС".

Направляю ещё один подобного рода материал. Может быть, он окажется тоже интересным. Речь о том, почему бы не быть дизелю "адиабатным" и с КПД 60 процентов, а не 30, как у всех сегодня, но охлаждаемых.

В настоящее время не допускается не только возможность существования двигателя без охлаждения, но и даже любые попытки рассмотрения этого вопроса. Поэтому направляю вам и фрагменты отрицательных отзывов специалистов в области моторостроения.

Если появится потребность, то к изложенному в статье вышлю дополнительно переписку с комитетом по делам изобретений и открытий, изначально не допускающего выдачи авторского свидетельства. А также сами акты испытаний опытного образца двигателя.

У меня много материалов по истории моторостроения, роли России (в том числе фирмы "Русский дизель), заслугах Рудольфа Дизеля, особо - Густава Васильевича Тринклера, что не в полном объёме совпадает с существующими представлениями.

Весь мир привык, а зря...

Многие создатели моторов, в том числе и Рудольф Дизель, начинали с попыток изготовить свои детища, не прибегая к отводу тепла от стенок камеры сгорания. Даже здравый смысл им подсказывал, что на долю отведённого тепла теряется соответствующая доля эффективности, КПД двигателя.

Естественно, не был лишён здравого смысла и Рудольф Дизель. Первый вариант своего двигателя он изготовил, не прибегая к отводу тепла от цилиндра. Но после первых же оборотов двигатель заклинило. Прочно-термостойких материалов для успешной организации термодинамического цикла без отвода тепла от стенок камеры сгорания в то время ещё не существовало.

Гениальный инженер Рудольф Дизель разрешил проблему, обеспечив охлаждение имеющихся в наличии материалов. Разрешил проблему, но ценой потери трети КПД по сравнению с неохлаждаемым. И вот такой дизель и сегодня продолжает двигать нашу цивилизацию.

Весь мир привык к "неизбежности" охлаждения. В соответствии с ситуацией того времени, в учебниках записали, и в сознании мирового сообщества усвоилось, что потери тепла с охлаждением, как и с выхлопными газами, являются неизбежными.

Сегодня ни один моторостроитель уже не будет изготавливать цилиндр двигателя и все другие детали камеры сгорания, не обеспечив им надёжное, "неизбежное" охлаждение, которое поддерживает температуру деталей в диапазоне работоспособности используемых материалов, в том числе уж совсем не термостойкого алюминия. Однако более пригодный титан, например, на поршни вместо алюминия, моторостроители почему-то не хотят использовать.

Но свершения цивилизации продолжаются. В настоящее время благодаря успехам материаловедения уже появились материалы, способные в лучшей степени, чем в прошлом, противостоять высоким температурам. А закрепившийся консерватизм мышления относительно неизбежности охлаждения двигателей сохранился, исходя из ситуации прошлого, когда ещё не было, повторяю, достаточно термостойких материалов.

И всё же в 60-х годах прошлого столетия выискался один инженер, отклонившийся от сложившихся представлений. Он полвека спустя после Рудольфа Дизеля снова вернулся к варианту двигателя без охлаждения. Образно говоря, вместо охлаждающей жидкости, циркулирующей в зарубашечном пространстве цилиндра, была установлена термоизоляция. В двигателе был реализован, естественно, отличающийся и термодинамический цикл.

При этом цикле КПД двигателя в идеале возрастает на величину уменьшения потерь тепла, отводимого с охлаждением. В охлаждаемых же двигателях теряется в пределах 30 процентов.

Невероятно, но факт

Полвека спустя после Рудольфа Дизеля в России, на Красноярском судоремонтном заводе, автор этих строк впервые в мире успешно испытывал дизель без охлаждения.

И что в результате? Только представьте себе, экспериментальный образец дизеля успешно крутился, испытывался. Показывал сам себя. Но никто тогда и сегодня всерьёз не воспринял и не воспринимает этого. Даже те, кому пришлось воочию увидеть крутящийся и шумящий двигатель, смотрели, ну, с некоторым умилением и не более. А остальные и слышать ни всерьёз, ни в шутку не хотели и не хотят. Ведь действительно, во всём мире все двигатели охлаждаются - без какого-либо исключения.

Изготавливал я двигатель внутреннего сгорания без охлаждения по личной инициативе и на личные средства. Не то чтобы нелегально, но, естественно, без какого-либо официального заказа и спонсирования. В качестве базы (например, корпус, коленчатый вал) был использован старый двигатель.

На производстве снисходительно смотрели на "причуды" сотрудника в нерабочее время. Тем более прямые обязанности выполнял успешно. Не пресекали помощи других. Руководство и инженерный корпус так или иначе были в курсе переписки с комитетом по делам изобретений и открытий, научно-исследовательскими институтами и специалистами, чьи отзывы всегда были чётко отрицательными, сами их придерживались, но жёстко не препятствовали.

Итак, двигатель начал создаваться с 1960 года на Красноярском судоремонтном заводе, где, среди многих других, имелся цех агрегатного ремонта дизелей. Здесь осуществлялся массовый ремонт и восстановление нескольких десятков типоразмеров двигателей, в том числе немецких и чехословацких, с учётом непосредственного опыта их технической эксплуатации на судах. И весь этот агломерат живого опыта переваривался автором, примерялся к попыткам поиска позитивного в моторостроении.

Не отсутствие знаний в области моторостроения, в том числе неизбежности охлаждения, на что, в конечном итоге, не найдя другой аргументации, указывали эксперты и оппоненты, а наличие чего-то большего позволило мне полвека назад отчаяться на эксперименты по созданию нового двигателя с более высоким КПД. Вполне возможно, и то, что слушал я институтский курс по двигателям самого Густава Васильевича Тринклера.

После проведения термодинамических расчётов, выбора и поиска соответствующих термостойких материалов был изготовлен экспериментальный образец одноцилиндрового, устойчиво работающего при 300 оборотах в минуту, двухтактного двигателя крейцкопфного типа. В 1966-1968 годы он испытывался.

Сегодня, уже имея за плечами большой производственный и определённый научный опыт, я удивляюсь, как могло получиться, что спроектированный ещё совсем неоперившимся инженером совершенно новый тип двигателя закрутился сразу после первого пуска. И в дальнейшем он крутился без каких-либо изменений, доработок и не перебирался. А ведь в нём осуществлялся не реализованный до этого никем, хотя и очень желаемый всеми создателями моторов, термодинамический цикл.

Предполагаемые расчётные параметры температур термодинамического цикла и наиболее термически нагруженных деталей двигателя при замерах в натурных условиях подтвердились.

Конечно, государственной комиссии, официально подтверждающей факт создания нового двигателя, не было, да и не могло быть. Поскольку он создавался по личной инициативе, технической документации, утверждённой государственными структурами, не существовало.

Тем более, не было и не могло быть нормативно-технической документации, в соответствии с которой мог бы быть официально испытан не существовавший до этого новый тип двигателя. Чего (испытать опытный образец по ГОСТ на существующие двигатели, что даже чисто технически невозможно), в конечном итоге, потребовал комитет по делам изобретений и открытий.

Его специалисты и привлечённые эксперты не могли и мысли допустить о вероятности существования такого двигателя и в течение многих лет просто выискивали поводы для отказа. Начиная с того, что словосочетание "отсутствие охлаждения" не может быть признаком изобретения. Затем - что нет признака полезности. То, что таковой двигатель уже известен. Сослались на патент Мессершмитта.

Пришлось запросить описание патента из Германии. Мессершмитт запатентовал конструкцию термостойкой наделки на донышко поршня двигателя. Она обоснована, поскольку наиболее температурно напряжённое донышко алюминиевого поршня высокофорсированного авиационного двигателя выгорало, а его надёжное жидкостное охлаждение сопряжено со значительными конструктивными сложностями.

Но акты заводских испытаний оформлялись специально создаваемыми для этого комиссиями (главный инженер, главный конструктор, главный технолог, начальник ОТК завода и автор), например, от 11 июля 1967 года, от 25 октября 1968 года, и отправлялись в инстанции.

В соответствии с существующими представлениями, научным сообществом было оказано глухое сопротивление по всем направлениям, даже по тому, что касается понимания самой возможности появления адиабатного двигателя, без охлаждения.

Бросил что-либо доказывать

Поскольку на пути создания двигателя встретилось полное непонимание и противодействие, а в жизни так много всего интересного, мне пришлось переключиться на другое, всё же, видимо, менее значимое.

Было мною получено, тоже не сразу, авторское свидетельство на отличающийся тип судна на воздушной подушке (СВП). Защищена кандидатская диссертация "Вопросы проектирования СВП".

После многих лет перипетий и гонений я бросил что-либо доказывать и сопротивляться всему обществу. Понятно, что при отказе в выдаче авторского свидетельства и участия государства мне не удастся создать промышленный образец совершенно нового двигателя.

А в Японии между тем стали усиленно заниматься разработками "керамического ДВС". В моём, российском, двигателе в качестве термоизоляции, для простоты исполнения (доступа к космическим технологиям, к настоящей керамике у гражданского лица не могло быть), использовался в том числе специальный термостойкий заменитель керамики - высокопрочный состав на основе бетона.

В Японии на создание керамического двигателя отпускались серьёзные средства, там с восхищением оповещали о разработках, и сегодня это уже освещается во всём мире, в том числе и в нашей стране.

А в России ещё и в 1902 году был прецедент запрета на создание двигателя Густавом Тринклером. Он на Путиловском заводе в Петербурге успешно в 1900 году завершил полные испытания своего двигателя. Это всего годом позднее аналогичных испытаний окончательного, работающего уже на керосине, а не на угольной смеси, четвёртого варианта двигателя Рудольфа Дизеля, патент которого был приобретён Эммануилом Нобелем.

Нобели уже наладили в промышленных масштабах выпуск "русских дизелей". Они принудили хозяев Путиловского завода (директор С. И. Смирнов) к прекращению каких-либо дальнейших разработок и выпуска созданного там Густавом Тринклером двигателя.

Нобель писал гневное письмо Тринклеру, усматривая схожесть его двигателя с купленным у Дизеля патентом. Однако в двигателе Тринклера уже только топливо (сырая нефть, которая и тогда в избытке добывалась в России), а не топливно-воздушная смесь, нагнетаемая специальным компрессором, как у Дизеля, непосредственно подавалось через форсунку в цилиндр. Как у всех современных "дизелей".

Поэтому такой двигатель, то есть сегодня существующий "дизель", уже не нуждался в громоздком компрессоре, потребляющем до 12 процентов мощности. А, главное, в нём был реализован более эффективный термодинамический цикл, обеспечивающий более высокий КПД, чем у двигателя Рудольфа Дизеля.

Однако по иронии судьбы выпускаемый во всём мире вот уже сто лет двигатель Густава Тринклера называется по имени гениального изобретателя Рудольфа Дизеля - дизелем.

Сегодня полная ясность, единодушное понимание того, что все двигатели - без какого-либо исключения - охлаждаются, и ничего тут не нужно предпринимать. Но каково автору статьи, который своими руками устанавливал на экспериментальном образце двигателя именно термоизоляцию стенок камеры сгорания, и двигатель наяву крутился в железе? И не заклинило его, например, как у неохлаждаемого варианта Рудольфа Дизеля.

Был бы ещё полвека тому назад создан более экономичный двигатель в России, на Красноярском судоремонтном заводе. На планете сжигалось бы запасов нефти на треть меньше со всеми вытекающими последствиями, включая экологические. Зря судьба так сыграла.

Но будут, обязательно будут созданы более совершенные адиабатные (без охлаждения) двигатели. Человечеству адиабатный двигатель нужен, поскольку КПД его стремится к предельно возможному - около 70 процентов, а не 30 процентов, как сегодня.

После тщетных попыток хотя бы как-то объясниться со специалистами, я обратился в аппарат правительства с технически обстоятельной запиской. Из аппарата, естественно, отправили на техническую экспертизу с просьбой ответить автору.

Получил два отзыва. Копия первого, короткого, прилагаю полностью. Из второго более длинного,- только заключительную часть.

Виталий ЗЫКОВ,

кандидат технических наук.

Красноярск.

Из официальных ответов

"Уважаемый Виталий Дмитриевич! Ознакомились с Вашим сочинением. Скромностью Вас природа не обидела. По всему сочинению плюхи типа: княжна Ванюшка сидела под развесистой клюквой (из Марка Твэна).

Это Вы впервые испытывали дизель без охлаждения? А как же те бедняги-изобретатели с 1801 по 1815 год и дальше, в том числе и Рудольф Дизель пытались заставить работать двигатель без охлаждения? Ведь только в 1815 году Самуил Броун предложил делать рубашку охлаждения. Но у вас охлаждение было и приличное. Двигатель-то у Вас был двухтактный и во время продувки холодный воздух охлаждал поверхность цилиндра. Нехорошо, батенька.

А знаете ли Вы, что есть дизели с КПД 56-57 процентов? Вы проливаете слёзы по бензину. А куда прикажете девать бензин, если перейти на дизтопливо? Ведь есть экономически целесообразный процент выхода различных топлив из нефти.

А знаете ли Вы, что есть двигатели с температурой поверхности накладки поршня 900 градусов Цельсия. И прекрасно работают, а Вы уверены, что стараются держать 300 градусов С.

И уж совсем неудобно за Ваше утверждение, что в первых дизелях, построенных Рудольфом Дизелем, было внешнее смесеобразование. Надо читать подлинники патентов, докладов, а не безграмотные комментарии".

..."В заключение следует отметить: 1. Цикл без охлаждения деталей неэффективен; 2. Двигатели без охлаждения предлагали с 1801 год по 1815 год;

3. В 1892 году Рудольф Дизель предложил вернуться к двигателю без охлаждения. Не получилось. И не могло быть иначе; 4. С 1980 года по 1990 год пытались создать "адиабатный двигатель" (двигатель без охлаждения). Не получилось. И не получится; 5. Не надо рыдать по поводу бедственного положения российского двигателестроения".

P. S. Автору всё же хочется добавить, что все двигатели, которые ранее предлагали, в том числе исполненные Рудольфом Дизелем, не крутились, сразу клинило. А у меня крутился. И не потому, что я умнее, а потому, что в то время не было ещё материалов необходимой термостойкости. Сегодня такие материалы созданы. Опять же - не мною. Просто у меня осознанная смелость в молодости.

А априорно отрицать возможность создания более эффективного двигателя, используя авторитет науки и консерватизм мышления,- не то занятие. Конечно, проще делать вид толкания науки, чем её толкать вперёд, например, экспериментируя реально в металле, трудясь в поте лица.

Комментарии (6)

Уважаемая редакция. В России много забытых изобретений, но почему это происходит. Скорее всего и дизель получился хороший. Когда-то в середине 70-х я приехал в ГСКБ по лесохозяйственным тракторам в Петрозаводск предложить существенно повысить коэффициент загрузки двигателя трактора на лесхозработах. Суть- изменить момент инерции маховика, чтобы преодолевать перегрузки за счёт аккумулированной в нём кинетической энергии. Ответили просто- солярка копейки стоит, чего огород городить. Потом изобрёл и внедрил машину для осушения болот щелевым дренажом. Наладил производство, а не применяют. Но как мне сказал потом сотрудник отца по Убинке Э. А. Бишоф: «Сергей, ты разработал машину – это 20 % работы. Поставить её на производство, да с хорошим качеством- 80 %. На заводе ты чужой, им  твои проблемы неинтересны». Так и вышло. С головой ушёл в подготовку производства. Цену согласовал с Москвой, заводу приказали делать. На зарплату по машине 134 рубля.   

Собрали в цех всех проштрафившихся – будете делать, пока не исправитесь.   

Но и тут вроде нашли выход они делали, мастерские института доделывали. Проблема - машины делаем, применяют плохо. Поехал в Москву, пошёл к замминистра мелиорации Матвееву. Умная пожилая секретарша выслушала мою проблему и сказала: «Он директоров НИИ не принимает, но вы подойдите в субботу. Меня не будет, он доклад пишет, часам к 11 устанет, а обедать рано. Зайдёте, а там как получится».     

Захожу, сказал, что из Красноярска (чтобы не отправил вон), рассказал за 6 - 7 минут. А далее 40 минут его слушал – он вроде душу отводил. Его слова (по памяти и сокращённо): «Были в России  два хороших премьера – Столыпин и Косыгин. Оба плохо кончили. У меня план по освоению капвложений. Если доложу 101, 6 % - наградят, скажу- 98% -Тихонов при всех матами покроет. А если 120 %- все поймут - дурак. Наградят - но план добавят. А твоя машина позволяет на порядок и более дешевле работать. Если бы дороже- я бы тебя на руках носил - но план то в рублях. Если применять - пролечу. Лучше я взамен неё 30 экскаваторов поставлю. Я про тебя слыхал, работал и работай, изобретай. Не лезь в нашу политику. Тут всё не так просто. Раньше автомашин выпускали 10 шт. на всю страну- всё по фондам делили, чтобы знать - куда нужнее. Сейчас затоварились техникой - а всё так же решаем».  

Фото машин для осушения прикрепляю- а всего у меня 12 машин прошли госиспытания, рекомендованы в серию и забыты, также как и у автора статьи. 

Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

Начало полемики на "Яндекс.Дзен":

Михаил П.:  

В статье как-то упущен вопрос смазки. Новые термостойкие материалы это хорошо. А что с маслами?

Леонид Суэтин:

Не будет двигатель работать без охлаждения. Инженеры не дураки.  Донышко поршня на мощностных режимах нагревается до 300 град. Если не будет охлаждения через стенку цилиндров, то поршень просто потеряет свои прочностные свойства и начнет плавится. И пофиг алюминий или Титан. Ну и вопрос смазки. Смазка будет коксовать камеру сгорания, поршень, кольца. Двигатель будет работать, но не долго. 



Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

НИКОЛАЙ КОРЕШКОВ:

Виталий Зыков, ваш перпетуум мобиле не подходит по причине обратного эффекта, как было с паровозами - более экономичный котел потребляющий вдвое меньше топлива привел к увеличенияю расхода улгя в целом.

Любая минутная экономия выливается в капиталистическом мире в перерасход общего масштаба.

Такая же система и в торговле квартирами - Путин опустил планку по Ипотеке до 2%, и как результат появился спрос и цена квадратного метра взлетела вдвое в новостройках. На жильё вторичного плана ипотека в 2% не действует. Цены остались прежними.

Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

Николай


19.01.2020 13:44

Мой сосед Иван Петрович в начале 90-х сконструировал болотоход, т.к. увлекался охотой. Двигатель не помню какой он поставил, но совместил две КПП ВАЗовскую и от Запорожца. Рассказывает мне Иван Петрович: "Поехал в Красноярск в конструкторское бюро, спросили про расчёты- показал, а потом один просит- я на твою технику документы оформлю, только ты меня к себе в помощники изобретения укажи!". Конечно, сосед никого в помощники записывать не стал, прихватил стерлядки, сохатины и поехал в Красноярск, а оттуда привез документы на машину.  По дороге сосед разгонял его до 60 км в час, а больше- начиналась тряска. В 2006 году продал его знакомому за 14 тысяч рублей, почти даром, а через пару месяцев его уже перепродали в низовье Енисея за 40000 рублей.

Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

Ирина Тарасова

Да, помню что даже в программе "Время" в 70-ых годах уделили минуту на трех-цилиндровый двигатель из керамики сделанный в Японии. Двигатель , кстати , работал без смазки. Прошло почти 50 лет, а керамика используется массово только в тормозных дисках спорткаров, ну и вроде бы еще при изготовлении вкладышей коленвала. Сочувствую автору-работая в море встречал в экипажах тех у кого "отжали" или украли даже не идею, а готовую разработку-не найдя справедливости на берегу люди шли работать в море. Сам являюсь фанатом дизеля-порой его неисправности такие идеи подкидывают! А слова "инженеры не дураки" я бы перевел по-другому- "зашоренные "специалисты. В детстве моему другу его отец инженер как дважды два доказал , что легкий пластмассовый шарик в пневматике использоваться не может " законы физики " не позволят, а через 30 лет китайцы завалили мир детскими пневматическими пистолетами...Так что не надо ржать и стебаться над автором!!!

Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

Следите за продолжением дискуссии на "Яндекс.Дзен" - https://zen.yandex.ru/media/id/5dc7d0dee5968126aa18c317/u-dizelia-dvigatel-klinilo-a-u-menia-krutilsia-5e228faa1febd400af658ccb

Пожаловаться

Войдите, чтобы пожаловаться

Напишите свой комментарий

Гость (премодерация)

Войти

Войдите, чтобы добавить фото

Впишите цифры с картинки:

Войти на сайт, чтобы не вводить цифры