[ 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

    Как Вы относитесь к идее выкладывания на сайте Симпсонов в режиме онлайн?
    1. Положительно. Это хорошая идея!
    2. Мне пофиг
    3. Хорошо, мне нравиться!!
    4. Плохо
    5. Нормально
    Всего ответов: 17
  • Форма входа