Трансдуктор. Перспективи використання у порівнянні з іншими двигунами

На цьому малюнку я хочу у стисненому вигляді показати 5 етапів розвитку проекту "Трансдуктор". Але бачу, що зрозуміти малюнок нелегко. Тому далі докладний опис.

Розглядати малюнок краще з низу угору. Починаємо з рядочків "Колір" і "Пояснення". По суті усі теплові двигуни мають процес стиснення речовини, потім розігріву, а потім розширення. Під час стиснення необхідно використати якусь зовнішню енергію, але під час розширення енергії утворюється значно більше, ніж було витрачено на стиснення. Що ж до процесу розігріву, то до мого винаходу було лише два загально відомі способи. Зовнішнє спалювання - це як у парових машинах XIX століття. Спалення стисненої суміші - це коли паливна суміш власне і є тією речовиною, що стискається. Мій спосіб спалювання не є ані тим, ані іншим, хоча має найкращі властивості і того, і іншого. Я намагаюсь тримати його у таємниці. Але, ідея дуже проста, тому можете спробувати здогадатися.

Трансдуктор-1

Початкову точку розвитку проекту обрано за принципом мінімальної цінної моделі. Тобто вона має працювати, бути корисною, приносити вигоду. З іншого боку, потрібно використовувати якнайменше ресурсів. Мінімалізм - наше все. Тому:

1. Турбіни це круто. Але розробка двигуна на турбінах занадто складна. Циліндровий двигун легше змусити працювати. До того ж я маю змогу купити готовий циліндровий двигун і переробити його.
2. Відкладаємо мрії про літаки й автомобілі. Опалення приміщень теж зачекає. Найдешевший апарат, який використовує енергію двигуна - це електрогенератор. Отже, на першому етапі будемо просто генерувати електрику і, наприклад, живити світло-музикальну систему.
3. І головне. На цьому етапі я відмовляюсь від втілення мого способу спалювання. Будемо використовувати старовинний метод: дрова горять, стиснена речовина гріється, поршні рухаються. Люблю стімпанк.

Тут нас чекають перші конкуренти - виробники побутових генераторів. Можливо, ви бачили такі у магазинах. Вони працюють на бензині, дизельному паливі або газі. А от на твердому паливі - ще нема. У цьому ми будемо перші.

Трансдуктор-2

Маємо тепловий двигун, що працює на дровах. Чудово! Дрова - дуже дуже дешеве паливо. Його не шкода використовувати для обігріву помешкань. Тому перероблюємо систему охолодження двигуна на систему опалення будинку і отримуємо когенератор - єдине джерело тепла і електроенергії. І тут ми зустрічаємо другого конкурента - поважного містера Стірлінга. Ось гарна стаття на цю тему: https://www.viessmann.ua/uk/zhytlovi-budynky/jaka-opaliuvalna-systema/koheneracia.html

Це справді сильний конкурент, хоча й недооцінений. Але ми маємо шалену перевагу - наш двигун робиться майже зі сміття, має менші розміри й масу, а отже є економічно вигідним у порівнянні з двигуном Стірлінга. Та, нажаль, це не єдиний персонаж. Усі міні ТЕЦ мають сильного і небезпечного конкурента в образі звичайних ТЕЦ, які забезпечують одночасно централізоване опалення і централізоване електропостачання. Але у цього конкурента є “ахілесова п’ята” - втрати при транспортуванні енергії, особливо теплової. Тому в умовах великих відстаней (у селах і у віддалених районах міст) доцільне використання міні ТЕЦ.

Трансдуктор-3

Ми вже налагодили виробництво дуже корисних у господарстві пристроїв. Ми показали, що вміємо виготовляти якісні речі. Тому нарешті прийшов час реалізувати мій таємний спосіб спалювання. Такий двигун вже по багатьох показниках перевершить наявні двигуни. Різні модифікації зможуть захопити великі частини ринку генерації теплової і електричної енергії. Деякі багатоквартирні будинки почнуть від’єднуватися від міських мереж заради підключення до власного будинкового джерела енергії. І нарешті автомобілі на твердому паливі перейдуть з ряду рідкісних вибриків у ряд перспективних видів авто, посядуть гідне місце серед електромобілів і гібридних автомобілів. До речі, раджу гарне відео на цю тему: http://ntn.ua/uk/video/news/2015/12/11/19663

Трансдуктор-4

Саме час подумати про оптимізацію, підвищення ККД, зменшення маси і розмірів. Переводимо нашу міні ТЕЦ на турбіни. У цьому сегменті нас чекає наступний конкурент - ТЕЦ на мікротурбіні. Нещодавно трапилась мені гарна стаття з малюнком на цю тему, але російською мовою. Ось вона: http://www.joule-watt.com/convertacia-energii/domashnyaya-tets-na-mikroturbine/

Наша перевага тут незаперечна - тверде паливо замість дорогого газу. Ви не повірите, та я дуже зрадів коли побачив цього “конкурента”. Чому? Бо власне існування і наявні продажі таких когенераторів доводять, що ми рухаємося у правильному напрямку. Погляньте знов на малюнок. Якби не існувало цих систем, ніша використання мікротурбін для генерації енергії виявилася б зовсім порожньою. Я б тоді підозрював, що це принципово неможливо. Але ж ні! Є вже міні ТЕЦ на турбіні! Ба більше, ми можемо вже сьогодні купити цей нідерландський пристрій і спробувати перевести його на тверде паливо. Це могло б стати коротким шляхом розвитку проекту. Та ми цього не робитимемо, бо обрали принцип мінімальної цінної моделі, пам’ятаєте?

Також застосування турбін доцільне у генераторах і автомобільних двигунах. Такі розробки вже були, але серійних автомобілів такого типу я ще не бачив. Чи мене це не лякає? Насправді лякає. Гадаю, тут ми скористаємося одним маловідомим але дієвим лайфхаком. Візьмемо електромобіль з маленьким запасом ходу (такі електромобілі не в тренді, але вони значно дешевші при тих самих властивостях). Потім встановимо у нього герератор на мікротурбіні. Таке рішення має багато переваг:

1. Генератор використовується для підзарядки батареї. Тому станції підзарядки такому автомобілю не потрібні, а запас ходу залежить від об’єму бункеру з дровами.
2. Двигун генератора працює завжди в оптимальному режимі. Тому витрати палива приблизно такі ж як у гібридних автомобілів, тобто дуже низькі, особливо під час руху у транспортних заторах.
3. Тепло генератора використовується для опалення салону у зимовий період, що теж є значною економією у порівнянні з електромобілями.

Трансдуктор-5

Озернімося навколо. На землі і на воді панують наші трансдукторні двигуни. Нафта втрачає свою ціну. Стрімко збільшується еклогічно чисте виробництво брикетів (гранульованого палива). Багато держав вводять субсидії для автомобілів на твердому паливі, бо це є відновлювані джерела енергії. Але літаки досі літають на паливі викопного походження. Та ми здатні вирішити й цю проблему. Існують особливі види брикетів (наприклад з волоського горіху), які мають достатню питому теплоту згоряння для використання їх у літаках. На завершення радив би почитати ось цю статтю: http://bio.ukrbio.com/ua/articles/5776/