С того момента,как человечество стало использовать возможности разных механизмов и двигателей, стал вопрос об обеспечении топливом. В современном мире по дорогам ездят миллионы автомобилей,которые потребляют миллиарды литров топлива в год и вопрос топливной эффективности и экономичности очень актуален. Основные пути повышения топливной эффективности,это повышение КПД и понижение потерь на трение.Про трение поговорим как нибудь в следующий раз,а вот про КПД по-подробнее. КПД-это коэффициент полезного действия, он показывает сколько выработанной энергии пошло на совершение работы,а сколько пошло просто на нагрев атмосферы.В современных бензиновых двигателях КПД примерно равен 25%, в супер современных дизельных двигателях-КПД доходит до 44%.Современные ученые и производители двигателей уперлись в потолок и дальше повышать КПД уже некуда.Борьба идет за десятые доли процента КПД,придумывают более умные системы управления двигателем,разные хитроумные механические системы более эффективной реализации энергии.Процесс очень сложен,как раз из-за самой системы кривошипно-шатунного механизма.Поршень под действием газов в такте "рабочий ход" движется вниз и совершает полезную работу,но в нижней мёртвой точке ему придется погасить всю энергию и потом расходовать энергию маховика,так же и в верхней мёртвой точке.Да еще ко всему добавляется то,что выхлопные газы вылетают горячие,и это тепло не совершает полезной работы.
Вот ученые и ломают голову как бы преодолеть эти негативные явления,изобретают двигатели с непрерывным движением поршня,рекуперацию на выхлоп,но все тщетно.
В 80х годах прошлого столетия ученые из СССР, Америки и Японии решили посмотреть на проблему экономии топлива с другой стороны. Они задумались,как бы добавлять воду к топливу,ведь воды очень много на земле.Но вот только главная проблема в том,что вода совсем не смешивается с топливом.
Проблему несмешиваемости стали решать по разному. В Америке и Японии пошли по пути центрифугирования разных жидкостей через сепаратор.То есть на очень быстрых оборотах.через тонкую сеточку воду смешивали с бензином,получалась такая мелкодисперсная эмульсия. И все вроде бы хорошо,но центрифуга была очень дорогой и эмульсия со временем отстаивалась и бензин с водой снова разделялись.
В СССР проблему смешивания топлива и воды решили по-другому- стали добавлять эмульгаторы(эмульгатор-вещество,которое убирает пленку поверхностного натяжения и позволяет смешиваться несмешиваемым веществам).Конкретно таким эмульгатором было обычное мыло. Какую же топливную эффективность можно было получить добавляя воду в топливо? На заводе ЗиЛ проводили изучение данного вопроса и пришли к выводу,что двигатель работает в штатных режимах при добавлении до 30% воды!Представьте только 30% экономия,плюс на выходе пар,меньше загрязнение и охлажденный выхлоп.
Казалось бы,вот оно счастье,но прошло уже 30 лет,а машин на воде все нет,почему?Одной из самых главных проблем,это конечно сопротивление нефтяных магнатов,ведь им надо продавать нефть,а эта технология полежит до лучших времен.Потом а процессе работы такого двигателя может образовываться накипь внутри двигателя и третья проблема-это ржавение железных деталей двигателя-колец,выхлопной системы и клапанов,да и в зимний период такое топливо замерзнет и натворит дел в системе питания автомобиля. Я лично пробовал заводить пилу на таком топливе.Пила отлично работала и никаких отклонений от штатных режимов не было,только выхлоп имел запах мыла детского)).Так что кто хочет провести подобное исследование -дерзайте!!!
Подписывайтесь на канал Uazovod Patrick на Youtube https://www.youtube.com/channel/UCobHB6ZjzN407bXqzHfl94g?view_as=subscriber