Forum dyskusyjne

http://www.samoloty.ow.pl/str393.htm
Dość wyczerpujący opis stosowania silników parowych w lotnictwie, z opisu wynika że konstruktorzy tych urządzeń dążyli do jak najmniejszego parametru kg/KM, czyli konia mechanicznego z maksymalnie lekkiego silnika, szczytowym osiągnięciem był opracowany w ZSRR w latach 1934-38 silnik który uzyskał parametr ten równy 0,9 kg/KM (jak to się ma do ówczesnych i współczesnych motorów spalinowych?):
"(...)
Podobne układy napędowe przechodziły próby w ZSRR w Moskiewskim Instytucie Lotniczym (MAI) w latach 1934-1938. Jeden z nich miał 150 KM mocy przy 75 atm ciśnienia pary i 180 KM przy 100 atm. W MAI opracowano także w 1934 roku 6-cylindrową "gwiazdę" parową podwójnego rozprężania z rozrządem Knight, przeznaczoną do samolotu U-2. Ten interesujący silnik pracował z parą przegrzaną o ciśnieniu 60 atm i temperaturze 380*C. Cylindry o średnicy 80/126 mm przy skoku tłoka 72 mm. Przy średnicy 600 mm i masie maszyny 90 kg wskaźnik mocy wynosił zaledwie 0,9 kg/KM przy 1800 obr/min !(...)"
Swoją drogą jak działa "Knight rozrząd" (przypuszczam że do "zwykłych" silników to się nie nadawało - tylko do gwiazdowych)

Należy zwrócić uwagę także na ostatni ustęp:
"(...)Niemniej jednak, jak doniósł niedawno "New Scientist", są znów prowadzone eksperymenty nad silnikami parowymi nowej generacji, stymulowane tym razem kwestiami ekologii i oszczędności paliw. Firma niemiecka Enginion opracowała i uzyskała patent na silnik z katalitycznym spalaniem w systemie z wirującym tłokiem i zamkniętym obiegiem wody. Podobno egzemplarze takiego silnika były próbowane na samochodach Skoda Fabia z bardzo obiecującymi wynikami.(...)"
(Swoją drogą to czy ten tłok rotacyjny to coś a`la spalinowy silnik Wankla?)
Czyżby zapowiedź powrotu silnika parowego? - a może tylko kolejna ślepa uliczka w rozwoju motoryzacji?...
Albo też stwierdzą że to jest "zbyt skomplikowane" i porzucą pracę nad tym...

Tłok rotacyjny (inaczej obrotowy) w silniku spalinopwym -yttak, to jest silnik Wankla-Różyckiego, obecnies tosowany tylko w samochodzie Mazda RX7 i chyba w jaimś dziwnym motoicyklu. Silnik Wankla po hurraoptymuitycznym starcie w samochodach marki NSU (w tym dość luksusowym NSU Ro80) padł na nadmierny apetyt na paliowo tudzeiż na nietrwałość uszczelniaczy krawędzi tłoka.
Teraz zajmiemy się mocą jednostkową silniików spalinowych, liczoną na kilogram silnika:
-silnik samochodu terenowego Willys M38 skonstruowanego w 1942 r. (potocznie zwany jeep) - moc 60 KM, pojemność skokowa coś koło 2250 cm3, masa silnika ok. 200 kg -czyli mamy coś koło 0,3 KM/kg
-coś współczesnego: Weźmy silnik beznynowy o pojemnosci skokowej ok. 2000 cm3 bez turbodołądowania. Zwykle takie coś daje nie mniej niż 130 KM, waga 150 kg. No to mamy ok. 0,86 KM/kg.
Jeżeli pożądane są przykłady kolejowe, wrócę jutro.

ROZRZĄD KNIGHTA - ZTCW był to system rozrządu suwakowego stosowany niegdyś w czterosuwowych silniach spaloinowych, np. w samochodach osobowych Minerva (beligisjskie). De facto suwaki knighta były to ruchome tuleje cylidndrowe, porószające się przeciwbieżnie z tłokiem. Miało to jakieś zalety, ale podstawowowe wady:
-niemozność przekroczenia 2000 obr./min./ przez silnik
-kosztowny napęd
wyoutowały ten rozrząd z motoryzacji. Jedyne znane mi źróła wzmiankujace o tym rozrządzie to Dzieje samochodu Witolda Rychtera, oraz I. wydanie (chyba jeszcze z latc 1960ych) podręcznika budowy silnikó spalinowych dla technoikum samochodowego Franciszka Wardzińskiego.
W każdym raize nie sądzę, zebuy rorząd Knighta był tylko do silników gwiazdowych - Minerva stosowała rzędowce i V. Inna sprawa, że zdarzały sie silniki gwiaździste w samochodach, ale bardzo rzadko.

Jeszcze moc jednostkowa silników wysokoprężnych:
-silnik S312C (stosowany w ciągniku rolniczym Urus C-330, produkowany od 1967 do 1993 r., zmodernizowany na bazie S312 wdrożonego do produkcji w 1959), wolnossący dwucylindrowiec rzędowy mocy 30 KM, pojemność skokowa 1960 ccm, masa 320 kg - czyli moc jedn. ok. 0,09 KM/kg. Nalzęy pamiętać, że w ciągnikach rolniczych silnik jednocześnie pełni funkcję ramy - nie ma osobnej ramy, ani też nadwozia samonośnego.
A teraz coś nowoczesnego: Silnik ciągnika siodłowego Volvo F16-700 o mocy 700 KM ma masę 1350 kg (czyli ok. 0,52 KM/kg) - według miesięcznika TTM (technika transport-motoryzacja) nr 7-8/2009.

Silnik dzisiejszego Volvo ma moc jedn. 0.52 KM/kg... Więc chyba między bajki można włożyć te propagandowe radzieckie rekordy z lat trzydziestych. Tak jak rekord górnika Stachanowa: http://pl.wikipedia.org/wiki/Aleksiej_Stachanow

Ja bym się nie spieszył z odsyłąniem radzieckich rekordów całkowicie między bajkoi... Przytoczony przeze mnie silnik od Volvo FH16 jest silnikiem wysokoprężnym do ciężarówki, ma więc prawo być cięższy niż silnik lotniczy. Druga sprawa, mam podejrzenia, ze ten radzicki wynalazek był prototypem, nawet nie wiem, czy samoplot z nim poelcuiał... a trzecia, mocno się obawiam, że radzieckie xródło pominęło masę kotła.
Zaś dla uzupełnienia motywu gónika Stachanowa, przytoczę polskie przysłowie:
Chcesz iść szybko na sąd boski, pracuj tak, jak górnik Pstrowski

Temat to lekki off-top, ale że merytoryczny to pozwolę sobie zapodać swoje trzy grosze.
Po lekkim poszperaniu taki latający samolot przypisuje się Amerykańcom. Dwupłat z silnikiem o masie 500 funtów (ok 227 kg) i mocy 150KM (tj stosunek mocy do masy 0,66 KM/kg wzbił się w powietrze w roku 1933
http://www.airbornegrafix.com/HistoricAircraft/ThingsWings/Besler.htm
http://www.youtube.com/watch?v=nw6NFmcnW-8

Dawno dawno temu w nieocenionym Młodym Techniku przeczytałem spory artykulik o parowym silniku w SAABie, który zamontowano tam w latach 70-tych w ramach przeciwdziałania kryzysowi paliwowemu. Niestety, kryzys się skończył i o silniku słuch zaginął. Czy ktoś może wie coś więcej w temacie?

No proszę, dwucylindrowiec sprzężony z kondensacją latał... tylko pewnie musiał mimo wszystko często lądować w celu doboru wody.
Co do samochodów osobowych parowych - J. J. Herlinger wspomina o próbach z prototypem chyba pod koniec lat 1960ych, niestety nie wskazał nawet jak firma (lub instytut) bawił się w to.

Pod adresem http://www.buch-der-synergie.de/c_neu_html/c_06_12_wasser_dampf.htm można znaleźć obszerny tekst o zastosowaniu silnika parowego w pojazdach nie kolejowych (tekst po niemiecku), wzmiankowana tam jest kolej, ale nie stanowi głównego tematu..., teksty opisuje pojazdy w kolejności chronologicznej od Kuli Herona (prymitywna turbina parowa, wynalazca traktował ją jako zabawkę) do "bloku parowego" (stacjonarne urządzenie wytwarzające energie elektryczną) zbudowanego w 2009 pod nazwą "Steam Mission Modul" - podstawowe parametry: wymiary (w metrach) 3,2x1,2x1,9 (długość x szerokość x wysokość), masa 3,5t, moc: 135kW (184KM), ciśnienie: 2,5bar (2,5atm (?! - w początku XIXw. za wysokie ciśnienie uznawano 4atm., dziś parowóz powinien działać na ciśnienie ok. 20 atm...)).
Chronologia (zaczynając od Cugnot-a):
Pojazdy lądowe
1769: Cugnot buduje swój parowy trójkołowy ciągnik, rozwija prędkość 4,5km/h
1797: Trevithick buduje swój pierwszym model wagonu parowego
1802: Trevithick konstruje stacjonarny silnik parowy, wysokociśnieniowy (jak na ówczesne standarty:) 3-4 atm., Trevithick umieszcza swój zespół napędowy na podwoziu tworząc lokomotywę.
1803: Trevithick odsprzedaje swój patent f-mie Samuel Homfray.
1803: W Anglii pojawia się pierwsze parowe taxi
1805: Amerykanin Oliver Evans buduje w Anglii pierwszą amfibię motorową "Oruktor Amphibolis" (9,1m długości, 15t masy, 5KM silnik). Pojazd nie znajduje powodzenia.
1811: Oliver Evans zakłada f-mę Pittsburgh Steam Engine Co. (USA) produkującą maszyny parowe dla statków.
1820: Pierwsze omnibusy parowe zaczynają wozić pasażerów.
[wzmianki o wczesnych parowozach i liniach kolejowych pomijam]
1868: Zbudowano pierwszy rower parowy "Michaux-Perreaux"
1869: Zbudowano pierwszy rower parowy w Ameryce (konstruktor: Sylvester Howard Roper)
Dekady 1870-79 i 1880-89: W Ameryce używane są tramwaje-parowozy bezogniowe konstrukcji (Emile Lamma)
1877: Leon Emile patentuje tramwajowe parowozy bezogniowe (Francja)
1879: Giuseppe Murnigotti patentuje cylinder poziomy do zastosowania w rowerach (Włochy)
1883: Moritz Honigmann patentuje swój parowóz "Natronlok" (Berlin), (Natron oznacza sodę), parowóz ten nie wymagał palacza.
1884: Lucius Day Copeland (USA) konstruje rower parowy na bazie welocypedu, dane techniczne: silnik 0,25KM, prędkość maksymalna 12mph (15mph według innych źródeł), zapas paliwa i wody starczał na jednogodzinną jazdę.
1884-85: Testy "Natronlok-a" na krótkim odcinku kolei konnej
1887: Lucius Day Copeland (USA) patentuje trójkołowy Phaeton steamers, pojazdy okazują się sukcesem (do 1891 wyprodukowano 200 szt.)
1893: Powstaje "Bernardi 1893" - przyczepa z silnikiem pchająca rower (pewno połączona z nim na sztywno) celem tej konstrukcji są długie podróże, niemożliwe w przypadku ograniczonych zapasów paliwa/wody maszyn montowanych bezpośrednio na rowerze.
1897: Pierwszy parowóz z przegrzewaczem Schmidta (produkcji: Henschel & Sohn)
1906: Francis E. i Freelan O. Stanley budują "Stanley Rocket Racer", który w tym samym roku osiąga prędkość 205,44kmh/h bijąc dotychczasowe rekordy. Dane techczniczne silnika: masa 85kg, moc 250KM.
19??: Rozpoczyna się produkcja samochodów Stanley Steamer
1916: Abner Doble prezentuje samochód parowy swojej konstrukcji i rozpoczyna produkcję
1923: Abner Doble konstruje samochód parowy którego rozruch trwa tylko 40 sekund.
1954: Wstrzymano pracę nad samochodem Paxton Phoenix (silnik 3-cylindrowy, moc 89kW (121KM), prędkość maksymalna 190km/h)
1958 Powstaje Steam Automobile Club of America (USA)
1968 Bracia Williams prezentują samochód parowy z silnikiem 230KM, rozwijający 190km/h i zużywający 1 galon benzyny na 30 mil.
196? Firma Kinetics Inc. prezentuje pojazd o mocy 350KM zasilany freonem 11;
196? Firma Thermal Kinetic Inc. prezentuje silnik którego rozruch trwa 20 sekund.
1968 Powstaje projekt zainstalowania silnika parowego (75kg, 150KM) w śmigłowcu Hughes 300, projektu nie zrealizowano.
1968 Ford i General Motors zaczynają (osobno) badania nad nowoczesnym napędem parowym.
1970 James Oliver projektuje wydajny silnik parowy.
1971 Powstaje parowy... skuter napędzany propanem i rozwijający 40km/h (USA)
1972 DuPont Laboratories prowadzą prace rozwojowe nad silnikiem parowym pracującym w obiegu zamkniętym
1973 Z powodu kryzysu olejowego koncern SAAB rozpoczyna badania nad silnikami parowymi (Szwecja)
1977 Powstaje samochód Pelland Mk II, przyśpieszenie 0-100km/h poniżej 8s.


Statki powietrzne:
1842 Samuel Henson i John Stringfellow patentują powietrzny statek parowy, ale nie odnosi on sukcesu.
1852 Henri Giffard wznosi się swoim statkiem powietrznym z silnikiem parowym nad Paryż (silnik: 180kg masy, 3KM mocy)
1899 Gustave Whitehead dokonuje lotu swoim parowym samolotem, na 4 lata przed braćmi Wright.
1902 Louis Gagnon Rossland buduje parowy śmigłowiec, ale występują problemy ze sterownością (zresztą problem ten doczeka się rozwiązania dopiero gdzieś w połowie XXw...)
1921 Powstaje samolot parowy Bristol Tramp (2 szt.), ale nie odbywa żadnego lotu
1933 Pierwszy lot samolotu parowego braci Besler (USA), silnik 80kg, 150KM, dwucylindrowy. Dzięki możliwości zmiany kierunku obrotu śmigła, do lądowania wystarczał pas o długości zaledwie 30m (!), samolot odbywa 3 pomyślne 5-minutowe loty, ale później rozbija się z powodu awarii hamulców.
1944 Powstaje projekt budowy samolotu Me 264a z napędem parowym (turbina parowa 6000KM, dla każdego śmigła), projekt nie doczekał się realizacji


Statki wodne i podwodne:
1859 Pierwsze zanurzenie łodzi podwodnej "Ictineo I" (z gr. "Ryba I"), konstrukcji Narcisa Monturioli i Estarrola; dane tech.: długość 7m, konstrukcja drewniana, załoga: 5, maksymalne zanurzenie 20m, maksymalny czas przebywania pod wodą: 2h; "Ictinego I" odbyło 59 zanurzeń bez awarii.
1864 Powstaje łodź podwodna "Ictineo II", również konstrukcji Estarrola, napędzana jest siłą mięśni ludzkich.
1867 "Ictineo II" otrzymuje napęd parowy, dane techniczne: maksymalne zanurzenie 50m, maksymalny czas przebywania pod wodą 8h, kocioł ogrzewany za pomocą reakcji chemicznej. Odbyła 20 zanurzeń; 1868 złomowana;

Oprócz wyżej wymienionych na stronie opisane są jeszcze niektóre współczesne samochody parowe, balony parowe, a nawet rakiety kosmiczne (sic!), a także stacjonarne maszyny parowe.