[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: DiMoN, MATRIX 
Форум » Главный форум » Новости » МИКРОДВИГАТЕЛИ
МИКРОДВИГАТЕЛИ
VityazДата: Четверг, 20.03.2008, 16:31 | Сообщение # 1
Зачастивший
Группа: Пользователи
Сообщений: 167
Пользователь №: 92
Репутация: 0

[ Показать медали ]

Статус: отсутствует
И вот уже в начало 21 века, прогресс не стоит на месте, ученые университета Беркли (Калифорния) из Micro-Rotary Combustion Lab (MRCL) создают миниатюрные источники энергии, которые будут минимум в 10 раз более энергоёмкими, чем традиционные источники питания (литиевые или щелочные батареи). Это новая "портативная энергетическая система" будет снабжена роторным двигателем внутреннего сгорания (двигателем Ванкеля - ДВС). Уже существует и проходит испытания самый маленький роторный двигатель в мире. Размером в однопенсовую монету, "мини-двигатель" сможет вскоре заменить электрические батарейки как более эффективный портативный источник питания для любых устройств - от портативных компьютеров до цифровых камер. Данный двигатель является первым в мире в своем классе способным снабжать энергией потребителя в непрерывном режиме. Однако данный технологический прорыв можно рассматривать лишь как первый шаг по направлению к созданию "микродвигателя" объемом в 1000 раз меньшим - размером приблизительно с одну из букв однопенсовой монеты, который расширяет границы использования ДВС.

Толчком к исследованиям явился тот факт, что жидкое углеводородное топливо имеет приблизительно в 50 раз большую энергоёмкость (энергия/вес), чем у традиционных электрических батарей. Это означает, что портативный источник энергии, использующий двигатель с 20% к.п.д. (двигатель автомобиля имеет к.п.д 30 %), вместе с ёмкостью для топлива, весил бы примерно столько же, сколько и традиционная батарейка, но имел бы энергоёмкость по крайней мере в 10 раз выше (!).

Вот эти двигатели уже действительно очень маленькие; диаметр ротора: 1мм; частота вращения ротора (макс об.мин): 40 000; мощность: 26 мВт; рабочий объем: 0,064 мм3. Мощность как у щелочной батарейки, однако, размер куда меньше, да и топливо можно подавать "тоннами". Кстати, создание микро-роторного двигателя финансируют уже военные (DARPA - Defense Advance Research Project Agency).

Энергия, производимая двигателем, является результатом управляемого горения. Подобно процессам в обычном ДВС, топливно-воздушная сгораемая смесь преобразует химическую энергию топлива. В противовес традиционным автомобильным двигателям, где горение происходит внутри камеры сгорания, роторный двигатель имеет плоскую (планарную) конструкцию с камерой имеющей форму приплюснутого овала и треугольным ротором. Ротор делит камеру на три камеры, где и происходит сгорание топлива. Горячие газы, производимые двигателем, толкают ротор, который приводит во вращение ось ротора.
Изготовленный из стали методом электроэрозионного фрезерования (Electro-Discharge machining, EDM), двигатель имеет мощность до 4 Ватт, достаточную для снабжения электричеством фары. В ближайшее время исследователи планируют улучшить характеристики этого двигателя с целью повышения его мощности до 30-60 Ватт, требуемой для питания портативного компьютера. Усилия разработчиков направлены на улучшение уплотнений, модификацию ротора и картера, а также улучшения технологичности всего изделия. В качестве топлива в настоящее время используется водород, но в будущем будет использованы углеводородные типы топлива, такие как бутан. В процессе разработки двигателя, исследователи разработали всё вспомогательное оборудование, необходимое для тестирования двигателя и подобное испытательным стендам для традиционных ДВС. "Минидвигатель" имеет применение в качестве распределенного источника энергии для электронных устройств, когда он работает в паре с электрогенератором, или напрямую обеспечивая механической энергией миниатюрные устройства, например такие, как насосы, компрессоры, роботы или мини летательные аппараты.

Микродвигатель размером с кубик сахара и весом менее 1 грамма работает по принципу газовой турбины, приводимой в движение потоком горячих газов из камеры сгорания. Он способен вырабатывать мощность 20 Ватт при скорости вращения ротора двигателя 2,4 млн. оборотов в минуту.


 
Форум » Главный форум » Новости » МИКРОДВИГАТЕЛИ
Страница 1 из 11
Поиск:
  • Опрос

    Сколько Вам лет?
    1. 17
    2. 18
    3. 16
    4. Больше 27
    5. 15
    6. Меньше 15
    7. 19
    8. 23
    9. 24
    10. 22
    11. 20
    12. 26
    13. 21
    14. 25
    15. 27
    Всего ответов: 19
  • Форма входа