вопрос инженерам - энергетикам

[rutinin.livejournal.com]

Прошу мне, отсталому, объяснить, только не очень мудрено, как работает ВНЭУ?
Как я понимаю там нужен водород, и главная фишка ЦКБ " Рубин" в том, что его не нужно возить с собой в сжиженном состоянии, а можно вырабатывать прямо на борту. Возить с собой нужно алюминий и щелочь.
Отсюда первый вопрос, как и в чем его сжигают? Неужто в дизеле?
Обязателен ли в подобных установках Стирлинг? Или Стирлинг выступает в качестве вспомогательного двигателя?
Если ВНЭУ на Ладе такой засекреченный вопрос, то почему их продают, например, в Пакистан?

Прошу сильно не бить, поскольку я ни разу не энергетик и, тем более, не подводник.

Comments

[paskin.livejournal.com]

Беспилотники вполне себе летают на водороде, только конечно готовом и сжатом. С турбинами вообще никаких проблем, ДВС тоже вполне стандартные авиационные (только настройки ЭБУ другие) - дизель тоже будет работать, ему вообще пофиг на чем.
На Лады ВНЭУ только собираются ставить, принцип там не понятен пока. Журнализды пишут что водород будут выделять прямо из солярки - я не химик конечно, но терзают смутные сомнения...

[rutinin.livejournal.com]

я нагуглил, что из алюминия. Но не суть. В чем его сжигать в подводном положении?

[paskin.livejournal.com]

Как я понял, окислитель возят с собой. У немцев это просто криогенный кислород.

[zinker-a.livejournal.com]

НЯП, будет использоваться подобный процесс:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%CA%E0%F2%E0%EB%E8%F2%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E9_%F0%E8%F4%EE%F0%EC%E8%ED%E3
А затем сгорание полученного реагента в подобной шняге:
http://www.science-education.ru/113-10994
>От всех известных преобразователей энергии прямого цикла, которые могут использоваться в составе анаэробных установок, двигатели Стирлинга выгодно отличаются рядом качеств, которые обуславливают перспективу их применения на неатомных ПЛ: малошумность в работе из-за отсутствия взрывных процессов и достаточно плавного протекания рабочего цикла, что влияет на акустическую скрытность ПЛ; высокий к.п.д., высокое давление продуктов сгорания, позволяющее удалять продукты горения за борт на глубинах до 200 м без компрессора, возможность использования различных типов углеводородного топлива.

[rutinin.livejournal.com]

ну, вот. Я же просил не очень мудрено... Чтобы заработал Стирлинг ему надо подать тепло. Чтобы получить это тепло из водорода, водород надо сжечь. В чем сжечь?

[fan-d-or.livejournal.com]

Цитата:
=========================================
Практически для всех энергетических установок принят универсальный окислитель – кислород. Это связано с относительной простотой его получения, из воздуха, и обработанностью систем его хранения, в большинстве случаев – криогенное хранение.
=========================================

[rutinin.livejournal.com]

ну, то что сжиженный кислород надо с собой возить я предполагал. Мне не понятно как сжигают водород? В ДВС или как-то иначе?

[fan-d-or.livejournal.com]

Как требует технология: в ДВС - внутри, в стирлинге - снаружи, в топливных элементах - в химреакторе...

[zinker-a.livejournal.com]

Тупо как в обычной бытовой газовой горелке.
Разве что под бОльшим давлением, чтобы выбрасывать отработавший водяной конденсат за борт.
Если я правильно понял суть двигателя.

[rutinin.livejournal.com]

в турбине было бы эффективней

[http://users.livejournal.com/sharper_/]

Никого не слушайте. Стирлинги у немцев. У нас водородно-кислородный топливный элемент или проще электрохимический генератор. Вот ему и нужен водород. А чтобы не морочиться, дизеля юзать и лишнего не возить, решили водород делать из соляры.

[grapengrainmix.livejournal.com]

Никого не слушайте. Стирлинги у шведов (и у японцев по шведской лицензии). У французов - турбины. А у немцев - водородно-кислородный топливный элемент.

[zinker-a.livejournal.com]

https://ru.wikipedia.org/wiki/Твердооксидный_топливный_элемент
Но их всё равно нужно нагревать.
И НЯП вырабатываемого ими электричества на обогрев недостаточно.

[rutinin.livejournal.com]

вы хотите сказать, что на Ладе, вообще, нет дизеля? И для надводного хода?

[kincajou.livejournal.com]

а чем водород из соляры чище, чем соляра?

[http://users.livejournal.com/sharper_/]

Кому интересно, тут подробно http://isjaee.hydrogen.ru/pdf/11_06_Chentsov.pdf

[ardelfi.livejournal.com]

1. Сжигают либо в топливном элементе (немецкие лодки типа 212), либо в двигателе Стирлинга (шведские лодки).
2. Стирлинг необязателен, ещё есть топливный элемент.

[rutinin.livejournal.com]

Ой, как можно что-то сжигать в двигателе Стирлинга?

[ardelfi.livejournal.com]

[ony10.livejournal.com]

> как работает ВНЭУ

На лодке хранятся запасы горючего и окислителя. Энергия получается через реакцию горения или от топливных элементов. Опытная и служебная эксплуатация показали, что наиболее выгодно использовать такие установки для экономичных режимов движения (малая скорость с одновременной подзарядкой основных аккумуляторных батарей на случай скоростных маневров).

Первоначально ВНЭУ использовали дизельные двигатели, работающие в режиме замкнутого цикла - когда выхлопные газы очищаются от углекислоты, подсушиваются, обогащаются кислородом и возвращаются обратно в дизель (опытные лодки Джевецкого и Никольского, немецкий крейслауф-дизель времен ВМВ, отечественные серийные лодки проекта 615 https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BB%D0%BE%D0%B4%D0%BA%D0%B8_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B0_615 ). Сейчас перспективными считаются паровые турбины (французы), двигатели Стирлинга (шведы), топливные элементы (немцы и, видимо, наши). Окислитель - кислород, горючее - дизтопливо для тепловых двигателей и водород для топлементов.

А ваще проектов много, хороших и разных:) Включая тепловые аккумуляторы или малогабаритные ядерные реакторы.

[rutinin.livejournal.com]

Ядерные реакторы шибко шумят, дизеля меньше, Стирлинг еще меньше. Фишка Лады в том, что шумит только один злектродвигатель, все остальное делает химия беззвучно.

[http://users.livejournal.com/sharper_/]

Ядерные ещё и фонят.

[ony10.livejournal.com]

> дизеля меньше

Скорее, наоборот. На малых мощностях используется естественная циркуляция первого контура, парогенераторы и турбины тихие от природы:) Основной источник шума - это редуктор турбины, но с этим тоже успешно борются. Американцы в свое время заявляли, что лодки типа 688 (ЛосАнджелес) на малых ходах тише английских дизель-электрических "Оберонов".

Вообще считается, что по шумности распределение такое:
Дизель-Турбина-Стирлинг-Топлементы

> Фишка Лады в том, что шумит только один злектродвигатель

Да - на аккумуляторах. А что будет с ВНЭУ - бум посмотреть:)

[verleon29.livejournal.com]

Мне кажется, что сложность не в том, как сжигать водород-в двигателе или генераторе, а безопасности. По идее можно даже балластные цистерны заполнить жидким кислородом и водородом. Но водород хорошо горит, а кислород маслоопасен. И в случае чего от ПЛ мокрого места не останется. Так же как и с АПЛ- ядерный реактор не такое уж и сложное устройство, но много сил и средств уходит на безопасность.

[oldpapuas.livejournal.com]

Помнится, когда Путина катали на атомной подлодке, то один из адмиралов там что-то вякнул, протиснувшись к "телу" - "были бы наши лодки такими же тихими, как американцы, цены бы им не было". Интересно, сто стало с тем дядькой.