Миф о незыблемости фундаментальных постулатов

  Автор  предлагает  ознакомиться с выводами некоторых своих наблюдений и результатами их экспериментального обоснования, одними из которых являются  технические характеристики  двигателя нового принципа действия, в качестве горючего использующего воду (Патент РФ №2099548  получен в 1994 году). По не зависящим от автора причинам внедрения в серийное производство  двигателя, работы над которым велись с 1987г., не произошло.

  Читатели также могут рассмотреть последовательность умозаключений,  расширяющих традиционные представления о явлениях в термодинамическом процессе и объясняющих  причины несоответствия выводов фундаментальных постулатов данным практического опыта. В результате проведенных исследований удалось раскрыть механизм освобождения энергии полевой природы в термодинамическом процессе и найти практическое применение этому  явлению в разработке нового двигателя. Нотариально заверена процедура оглашения предполагаемого научного открытия, некоторые фрагменты которого включены в эту статью. Но зарегистрировать открытие  невозможно, поскольку  формулировки, противоречащие фундаментальным постулатам, в том числе обоснованные экспериментально, к рассмотрению в патентных ведомствах не принимаются.

  В статье не предоставлено описание сути  предполагаемого открытия  – такой метод информирования  исключает плагиат.  Претендующий на авторство  должен  сформулировать  новые законы в термодинамике  и описать механизм  рассматриваемых взаимодействий – логическое продолжение предложенного вниманию материала.

 Кащеев Владимир Сергеевич.

  =====

В статье - история создания двигателя нового принципа действия, работающего на воде, данные экспериментов, являющиеся бесспорным доказательством возможности получения избыточной чистой энергии, технические характеристики опытных образцов.

Ортодоксальная догматика исключает иное воззрение на события материального мира и предлагает одностороннее толкование сути физических законов. При этом, считается  непререкаемой бесспорность фундаментальных постулатов.

Краеугольные из них – Закон сохранения энергии, Первое и  Второе начала термодинамики, законы классической и небесной механики.

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ ГЛАСИТ:

« Закон сохранения и превращения энергии — общий закон природы, согласно которому энергия любой замкнутой системы при всех процессах, происходящих в системе, сохраняется. При этом энергия может только превращаться из одной формы в другую и перераспределяться между частями системы. Если рассматриваемая система подвергается внешним воздействиям, в результате которых она переходит из одного состояния в другое, то увеличение (уменьшение) её энергии равно убыли (возрастанию) энергии взаимодействующих с ней тел и полей».

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ

Первое начало термодинамики, один из двух основных законов термодинамики, представляет собой закон сохранения энергии для систем, в которых существенное значение имеют тепловые процессы. П. н. т. было сформулировано в середине 19 в. в результате работ Ю. Р. Майера, Дж. Джоуля и Г. Гельмгольца (см. Энергии сохранения закон). Согласно П. н. т., термодинамическая система (например, пар в тепловой машине) может совершать работу только за счёт своей внутренней энергии или каких-либо внешних источников энергии. П. н. т. часто формулируют как невозможность существования вечного двигателя 1-го рода, который совершал бы работу, не черпая энергию из какого-либо источника

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ —

физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами. Второе начало термодинамики гласит, что невозможен самопроизвольный переход тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.

Второе начало термодинамики запрещает так называемые вечные двигатели второго рода, показывая, что коэффициент полезного действия не может равняться единице, поскольку для кругового процесса температура холодильника не может равняться абсолютному нулю.

Второе начало термодинамики является постулатом, не доказываемым в рамках термодинамики. Оно было создано на основе обобщения опытных фактов и получило многочисленные экспериментальные подтверждения.

Далее  следует заключение, выписанное в учебниках физики в разных вариантах: «Нет такого хитроумного способа или совокупности явлений,  благодаря которым возможно создание машины или механизма, к.п.д. которых равнялся бы единице или был бы больше единицы». Т.е. вечный двигатель  невозможен, и те, кто пытается его построить, естественно, неучи.

Но если вникнуть в смысл вышеуказанных Законов, то оказывается, что в них нет исключения  возможности существования вечных двигателей. А грозные выводы – это всего лишь вариант  толкования.

При этом в трудах толкователей, отвергающих возможность получения избыточной энергии,  приведены многочисленные  примеры   известных устройств,  производящих полезной работы больше затраченной теплоты.

Вот некоторые из них.

ПРИМЕР №1. Воздушный шар. С момента его изобретения известно, что это устройство производит полезной работы против действия сил земного тяготения, когда шар набирает высоту или зависает в воздухе, намного больше поступившей в него тепловой энергии.  Этот пример был неизвестен только некоторым современным ученым, которые впервые услышав о столь удивительном для них факте в телефонном разговоре, тут же внесли его в свою научную статью как открытие, не разобравшись в сути услышанного.

А суть  – в следующем: в полном соответствии с Первым началом термодинамики, сообщаемая системе теплота (от газовой горелки)  расходуется на изменение внутренней энергии системы (увеличивается тепловая активность молекул воздуха в шаре). Теплота также расходуется на преодоление сопротивления внешних сил – атмосферного давления (оболочка принимает форму сферы, часть  воздуха вытесняется из полости воздушного шара). И понятно, теплота не расходуется на совершение полезной работы. Но  тем не менее, полезная работа воздушным шаром совершается и оказывается больше затраченной тепловой энергии. Следовательно, есть такой  «хитроумный способ» и «совокупность явлений», вызывающих включение в действие внешней Архимедовой силы, которая совершает полезную работу, большую затраченной теплоты, благодаря  теплоизолирующим свойствам  оболочки.  Это – определяющее обстоятельство. Если бы оболочка не обладала теплоизолирующими свойствами, тогда тепло не удерживалось  бы в полости воздушного шара,  осуществлялся бы беспрепятственный теплообмен с окружающим воздухом, и  к.п.д. шара был бы менее единицы – в  полном соответствии с традиционными постулатами.

Отсюда следует: увеличение подъемной силы, соответственно и величины полезной работы, в одном и том же аппарате достигается не обязательно увеличением энергии, доставляемой в полость шара путем сжигания топлива  в газовой горелке, но применением материала для оболочки с лучшими теплоизолирующими свойствами.

 К.П.Д. устройства «воздушный шар» есть отношение величины полезной работы, совершаемой Архимедовой силой, к величине затраченной теплоты на разогрев воздуха в  полости оболочки, зависит от коэффициента теплопроводности материала оболочки и всегда больше единицы.

Любознательный читатель легко определит к.п.д. воздушного шара, пользуясь физическими формулами школьной программы и техническими характеристиками современных воздушных шаров, представленными в Интернете.

На возражение скептиков о том, что в воздушном шаре не производится энергия для подогрева воздуха внутри оболочки, следует заметить, что преследуемая его изобретателем (лями?)  цель – создание подъемной силы, а  не получение энергии.

Принципиально: воздушный шар можно использовать и для получения энергии, но конструкция будет громоздкой и неудобной в эксплуатации.

ПРИМЕР № 2. В одном из старых журналов « Наука и жизнь» описан случай разрушения железнодорожной цистерны атмосферным давлением, о котором пишет на своем сайте  physik.ucoz.ru « Школьная физика» учитель физики Шептикин Александр Сергеевич, и предлагает провести опыт в  домашних условиях, демонстрирующий это явление (см. описание опыта на указанном сайте). Далее Александр Сергеевич советует своим ученикам: «… После опыта желательно спроецировать фотографию, которая была помещена в журнале «Наука и жизнь» (1967, №1, с. 151)». Фотографию в редакцию журнала прислал инженер П. Фейет. Он писал: «В цистерне был мазут. Чтобы опорожнить цистерну, мазут нужно было разогреть. Разогревали горячим паром, который подавался прямо в цистерну. Когда мазут слили, люк цистерны закрыли, не дав ей как следует охладиться. Пар в цистерне сконденсировался, давление в ней резко понизилось, и атмосферный воздух раздавил цистерну».

  Бесспорный пример совершения большей полезной работы силой атмосферного давления, по сравнению с затраченой  теплотой на получение водяного пара, вытеснившего воздух из цистерны через открытый люк. Пар  только заполнил внутренний объем цистерны, но не разрушил стенку, а сила атмосферного давления, в результате разрежения внутри цистерны, полностью смяла ее, преодолев большое сопротивление. При этом необходимо учесть величину сопротивления   стальной стенки,  средняя толщина которой - 10мм.

 Явление не укладывается в рамки Закона сохранения энергии, Первого и Второго начал термодинамики. Ведь в соответствии с положениями этих Законов, затраты энергии на образование разрежения внутри цистерны должны быть большими, чем совершается полезной работы внешней силой атмосферного давления на стенку цистерны.

  При удалении воздуха из цистерны компрессором, например, эта закономерность соблюдается.  На работу компрессора, выкачивающего воздух, расходуется  больше энергии, чем производится  работы силой атмосферного давления при разрушении цистерны из-за известных потерь, в  соответствии с вышеприведенными традиционными Законами.  Видеозапись этого опыта представлена на сайте   - «Испытание цистерны».   Также, если попытаться деформировать цистерну изнутри силой давления пара, то понадобится несопоставимо больше энергии для получения пара  с параметрами давления в несколько атмосфер и температуры значительно выше ста  градусов при закрытом люке, чем для заполнения  паром цистерны при нормальном атмосферном давлении  и открытом люке.

  Почему  в описанном примере величина полезной работы внешних сил в результате конденсации пара  оказывается больше затраченной  теплоты на его образование?

  В системе   протекает  процесс изменения агрегатного состояния  – конденсация пара и образование жидкости в замкнутом объеме, в результате чего в полости цистерны образуется разрежение, сопоставимое с разрежением, создаваемым компрессором. Процесс изменения агрегатного состояния протекает самопроизвольно,  не только  без дополнительных затрат энергии, но и  обусловлен теплопередачей в  окружающую среду (от горячего тела – пар, к холодному – окружающая среда, через стенку цистерны, в соответствии со  Вторым началом термодинамики).

  В рассматриваемых способах достижения разрежения, как конденсацией пара, так и удаления воздуха из цистерны компрессором, величина полезной работы внешней силы одинакова – в том и другом случае произошло разрушение цистерны. Но затраты энергии в первом случае несопоставимо меньше, чем во втором.

  Особенность условий, обеспечивающих  участие сил восстанавливаемой водородной связи между молекулами воды в процессе конденсации пара в замкнутом объеме, – причина малых энергозатрат такого  способа вакуумизации.

  ДВИГАТЕЛЬ НОВОГО ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ,

РАБОТАЮЩИЙ НА ВОДЕ.

  В середине восьмидесятых годов автору этих строк довелось видеть  фотографию  раздавленной железнодорожной цистерны в журнале «Наука и жизнь» и   описание причины её разрушения, что привело его к мысли  использования в поршневом моторе в качестве рабочего тела силы атмосферного давления.

  Идея оказалась не новой – столетиями  раньше атмосферные (вакуумные) двигатели пытались создать многие изобретатели, в том числе и самый известный из них  сегодня – Папен. Он намеревался получить в своей паровой машине разрежение в цилиндре путем конденсации поступившего в него пара, что привело бы к возможности использования силы атмосферного давления для перемещения поршня. Но по причинам, которые будут описаны ниже,  положительный результат тогда не был достигнут.

  По мнению автора, использовать конденсацию пара для создания разрежения в цилиндре атмосферного (вакуумного) двигателя нецелесообразно, т.к. в быстро протекающем   процессе усложняется соблюдение параметров фазового перехода «пар – жидкость». Необходимо применение сложных устройств, обеспечивающих управляемый процесс конденсации пара:  системы  охлаждения цилиндра,  системы продувки,   исключающей  произвольное парообразование в следующем  цикле, системы  принудительной конденсации и др.  Кроме того, конденсация  пара обусловлена отведением выделяемого при этом тепла, что  не может не отразиться  негативно на скоростных,  а,  следовательно, и на энергетических характеристиках  двигателя. И хотя процесс конденсации пара в жидкость как явление  обеспечивает возможность создания машины, производящей полезной работы больше поступившей в неё энергии,  автор все же отказался от этого варианта, вследствие небыстроходности, громоздкости и сложности такой машины.

  Но в описанных выше и в других примерах обнаружилось подтверждение ранних выводов автора о реальности использования физических процессов, протекающих самопроизвольно и не требующих затрат энергии для получения избыточной полезной работы в единицу времени в различных механизмах.

  В это же время автором был найден более рациональный способ вакуумизации полости цилиндра - это использование микровзрыва горючей смеси на основе водорода в полости цилиндра с целью вытеснения из него воздуха, без совершения полезной работы (см. описание Патента РФ № 2099548, выданного в 1994 г.).  Особенности молекулярного  преобразования как самопроизвольного процесса в реакции сгорания водорода в кислороде достаточно хорошо изучены. Результат этого преобразования – изменение агрегатного состояния продуктов сгорания  (образование жидкости  при соблюдении определенных условий). Этот процесс намного быстрее конденсации пара, вследствие участия в нем  больших сил  ковалентной связи между атомами водорода и кислорода  в молекуле воды, по сравнению с силами  водородной связи  между молекулами воды (при конденсации пара).  Скорость вакуумизации цилиндра этим способом равна скорости сгорания горючей смеси на основе водорода и колеблется от 30 м/сек – 4% ная горючая смесь, до 9 000 м/сек – стехиометрическая  смесь (гремучий газ).  Увеличение мощности нового двигателя  не зависит от увеличения количества топлива, сгорающего в одном цикле, поскольку составляющие в формуле мощности  сила и скорость, развиваемые поршнем, являются характеристиками границы разрежения, на которой  находится  поршень.  В  традиционном  же ДВС  сила,  действующая на поршень, и его скорость находятся в прямо пропорциональной зависимости от количества энергии, поступающей в цилиндр с топливом в каждом цикле.

  Вначале  у автора не было оснований для подобных выводов и необходимо было получить бесспорное экспериментальное подтверждение возможности получения таким способом полезной работы больше, чем поступает в цилиндр тепловой энергии, с учетом затрат энергии на электролиз, уж если поставлена цель сконструировать двигатель, действительно работающий на воде.

  ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА.

  Аналогично описанному в журнале «Наука и жизнь» опыту, в эксперименте использовалась жестяная банка советского производства (но из-под кофе,  а не сгущенного молока). В крышку в качестве электрозапала была впаяна лампочка от карманного фонарика с электрическими проводами и с раздавленной стеклянной колбой, но с неповрежденной нитью накаливания, а сама крышка впаяна после этого в банку. В дно с противоположной стороны был впаян сосок от велосипедной камеры без ниппеля, но с колпачком. Банка была установлена на подставку лампочкой вверх. В сосок снизу шприцем было впрыснуто 1,5 куб см  водорода,  полученного в результате реакции соляной кислоты с цинком, и накручен колпачок.

Причем сознательно не достигалась критическая концентрация горючей смеси (4%) во всем объеме банки. Водород всплыл к лампочке. Образовавшаяся в районе поджога горючая смесь взорвалась после подключения проводов к батарейке, послышался хлопок с  одновременным  сминанием боковой поверхности банки. Получен был важный результат: банку не раздуло взрывом, а смяло атмосферным давлением, следовательно,  величина  полезной работы,  произведенной силой атмосферного давления, оказалась  больше  поступившей в банку с взрывом тепловой энергии.

Деформация  боковой поверхности была незначительной, вследствие незначительного уменьшения объема газовой смеси внутри банки.

 Понятно, что для качественной вакуумизации  полости цилиндра атмосферного (вакуумного) двигателя,  из нее  должен быть удален весь воздух. Модель варианта двигателя, обеспечивающего этот эффект,  изготавливалась с использованием аналогичной банки с дополнительными узлами: предкамерой и коллектором быстро срабатываемых обратных клапанов особой конструкции на боковой поверхности. В предкамеру впаяна лампочка – электрозапал. Водород впрыскивался в  велосипедный сосок, после чего на него накручивался колпачок.  При установке банки на подставку смесь воздуха с водородом  скопилась в предкамере с электрозапалом. При подсоединении к батарейке проводов от лампочки-электрозапала с одновременным  хлопком банка мгновенно превратилась в смятый комок, похожий на  бумажный, вследствие удаления из её полости всего воздуха через обратные клапана, которые после выхлопа герметизировали замкнутый объем. В результате использования такого способа вакуумизации полости сосуда, оказалось возможным получение полезной работы на его стенках силами атмосферного давления, значительно больше поступившей в сосуд  тепловой энегии. А применение в конструкции коллектора  обратных клапанов, скорость срабатывания которых больше    скорости движения обратной воздушной волны на границе разрежения, обеспечило  этот результат.  Другие способы герметизации замкнутого объема после вытеснения воздуха из него оказались неэффективны из-за высокой скорости обратной воздушной волны после выхлопа, стремящейся заполнить образовавшуюся в объеме пустоту.  Следовательно, отсутствием обратных, быстро срабатываемых клапанов, в конструкциях  атмосферных (вакуумных) моторов  прошлых столетий объясняется  причина  неудач их изобретателей. Папен также пытался  вытеснять воздух из цилиндра  взрывом пороха в нем. По замыслу, выхлоп продуктов сгорания осуществлялся через сопло, в котором понижалось давление, вследствие чего создавалось разрежение в полости цилиндра. Но так как  на срезе сопла не был установлен обратный клапан, воздух  снова заполнял   цилиндр прежде, чем поршень   успевал сдвинуться с места.

Данные описанных простых экспериментов утвердили автора в мысли о возможности получения избыточной полезной работы в поршневом моторе. Были построены стенды для исследования динамических характеристик поршня, находящегося на границе разрежения. А также изготовлены опытные образцы вариантов двигателя (некоторые из них на снимках в разделе «альтернативные источники энергии»), но до серийного выпуска дело не дошло. Читатель, живущий в СНГ, без объяснений представляет причину  противодействия  внедрению каких бы то ни было технологий. Это другая и  неинтересная история.

Чтобы определить динамические характеристики нового мотора, необходимо было произвести замеры значений силы, развиваемой поршнем, и его скорости под нагрузкой в такте « рабочий ход».

  Измерения проводились в домашних условиях.   Для  этого использовался цилиндр гидроусилителя трактора «Кировец»,  диаметром  110 мм  и длиной 300 мм,   с выполненным на его боковой поверхности  коллектором обратных  клапанов новой конструкции, атомобильной  системой зажигания, а также выточенным под этот диаметр поршнем  (соответственно, площадь его равнялась  94,9 квадратным сантиметрам).  Цилиндр устанавливался на раму. Поршень, рабочий ход которого составлял   200 мм, нагружался через шток пружиной – динамометром. Простая транзисторная схема синхронизации включения фотовспышки  с моментом размыкания запитанной первичной обмотки автомобильной катушки и, соответственно, спуском старого советского фотоаппарата «ФЭД» позволила сделать снимок поршня в движении под нагрузкой. Необходимо было также определить оптимальное соотношение нагрузки и скорости поршня, которые зависят от степени разрежения в цилиндре. Понятно, что при  сколь угодно высокой степени вакуума в цилиндре, при величине силы, препятствующей движению  поршня в 95 кгс, он  не двинется с места.   Замеры   проводились под  нагрузками – 5, 7, 10 кгс  посредством фотографирования.

  Снимки  были сделаны  при  выдержке - 1/500  сек.  Шток, закрепленный на поршне, и  присоединенная к нему пружина  – оба оказались «смазанными», а неподвижная часть установки – рама и цилиндр на ней  – четкими, контрастными. Следовательно, скорость поршня с места под нагрузкой до 10 кгс,  была  выше 100 м/сек.   Определить величину большей нагрузки на поршень и точные показания скорости более 100 м/сек  в  домашних условиях не удалось из-за  примитивности «контрольно-измерительных приборов». Но и полученных данных оказалось достаточно для расчета величины отбора мощности на электролиз воды при получении водорода. Эта величина составляет 4 – 12% и зависит от варианта конструкции, в которой задаются скорость и сила, развиваемые поршнем.  

  Результаты испытаний позволяют утверждать: предлагаемый двигатель по энергоемкости превосходит все известные форсированные спортивные моторы. Кроме того,  горючим для него является обычная вода.

Автору  удалось изготовить универсальный цилиндр ( на снимке он выполнен из нержавеющей стали  на раме).

 Он может быть установлен на любой механизм, например, электрогенератор. В этой конструкции  кривошипно-шатунная группа заменена на другое приспособление  преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, отличающееся от известных  и обеспечивающее  жесткую связь поршня с приводимым во вращение валом только в такте “рабочий ход”. Следовательно, скорость поршня в такте “рабочий ход” может быть значительно выше скорости возврата поршня в нижнюю мертвую точку. Этим достигается возможность преобразования скорости границы разрежения в атмосфере, на которой находится поршень (более 100 м/сек), во вращательное движение при приемлемой частоте циклов, задаваемой генератором импульсов.  Данная схема является переходным вариантом. Следующий этап – ротор, в конструкции которого  исключено возвратно-поступательное движение.

  Несмотря на кажущуюся простоту принципа действия, пришлось столкнуться с серьезными проблемами. Их оказалось довольно много. Например, проблема  вскипания влаги, присутствующей  на  теплых от трения стенках   цилиндра, а также камеры сгорания  при положении поршня в нижней мертвой точке  в результате скачкообразного падения давления в такте «рабочий ход» и связанных с этим запаровыванием полости цилиндра и остановкой двигателя.  Проблемы — получение качественного искрового разряда на влажной свече,  исключение влияния искрового разряда на процесс  схлопывания продуктов сгорания и на время этого процесса, регулировка количества оборотов, исключение  неуправляемого режима увеличения оборотов под нагрузкой и  др.

  В описании принципа действия не предоставлены материалы, касающиеся ноу-хау  управляемого  процесса схлопывания горючей смеси на основе водорода, обеспечивающего стабильную работу двигателя. Ознакомительная информация и фото образцов представлены в разделе  « Альтернативные источники энергии».   

  Может ли предлагаемый двигатель с перепадом давления в цилиндре менее одной атмосферы превосходить энергоемкостью традиционный  ДВС, с давлением  более ста атмосфер при положении поршня в верхней мертвой точке в такте « рабочий ход»?

  Пример № 3      Кроссовер  AUDI Q 7 – могильщик  Первого и Второго начал термодинамики.

  Для анализа выводов традиционных представлений о тепловых процессах в двигателях внутреннего сгорания следует напомнить формулировки  известных  аксиом:

1. В соответствии с постулатами Первого начала термодинамики, нельзя построить периодически действующий двигатель, который совершал бы работу, большую подводимой к нему тепловой энергии извне.

2. В соответствии с постулатами Второго начала термодинамики, тепловой двигатель совершает работу, эквивалентную лишь части полученной от нагревателя теплоты; остальная часть передается теплоприемнику, состояние которого изменяется.                                                                                                                                                                         

На основании этих постулатов и со ссылкой на Закон сохранения энергии был провозглашен вердикт:  "Вечный двигатель первого и второго рода невозможен". 

Из истории двигателестроения известно, что полноценной энергетической машиной двигатель внутреннего сгорания стал в 1878 г.  Н. Отто построил газовый мотор, в  четырехтактном цикле которого присутствовал такт "сжатие", предложенный французским изобретателем Бо де Роша в 1862 г.  В семидесятых, восьмидесятых годах прошлого столетия были достигнуты рекордные показатели мощности спортивных моторов. Так,  полуторалитровые  двигатели  боллидов   Формулы 1 развивали  мощность до 1300 л.с.  при  20 000 об/мин,  благодаря запредельной степени сжатия для бензиновых моторов, продуктивным способам предварительной подготовки горючей смеси и доставки ее в цилиндр.

  В настоящее время это направление в разработках успешно внедряется в технологиях производства серийных автомобильных двигателей. Ниже приводятся характеристики моторов разных поколений.

Двигатель ГАЗ-24 "Волга" 1974г.

Бензиновый, карбюраторный, объем 2450 см³                                                                          

Мощность - 95 л.с. (69,9 квт) при 4500 об/мин                                                                             

Диаметр цилиндра -  92 мм.                                                                                                        

Рабочий ход - 92мм  

Степень сжатия - 8,2                                                                                                                  

Максимальный крутящий момент - 186,3 НМ (19 кгм)                                                                      

Расход топлива - 13 л  на 100 км пути.                                                                                                 

Из данных следует: площадь поршня  - 66,4 см²                                                                        

 Скорость поршня при максимальных оборотах коленчатого вала -13,8 м/сек

 Соответственно, частота вращения коленчатого вала - 75 об/сек.

Двигатель автомобиля "Хонда Аккорд" 2008г.

Бензиновый, с распределенным  впрыском.                                                                                     

Рабочий объем – 2354 см³                                                                                            Мощность - 201 л.с. (148 квт) при 7000 об/мин.                                                                                  

Диаметр цилиндра - 87 мм                                                                                                         

Рабочий ход - 99 мм                                                                                                                                   

 Степень сжатия – 11                                                                                                                 

Максимальный крутящий момент - 234 НМ (23,8 кгм)                                                                

 Расход  топлива - 6.6 л; 8,6л; 12л ( в загородном, смешанном и городском циклах, соответственно)        

Из данных

Площадь поршня - 59,4 см²                                                                                                                     

Скорость поршня при максимальных оборотах коленчатого вала - 23 м/сек Соответственно, частота вращения коленчатого вала - 116,6 об/сек

Сравнивая  технические характеристики  двух моторов одного класса,  в которых объем цилиндров  примерно одинаков, следует отметить, что двигатель "Хонды" совершает большую полезную работу при меньшем расходе топлива. К тому же, величина отбора мощности на преодоление сопротивления упругой среды движению поршня в такте "сжатие" у японского мотора превосходит этот показатель двигателя "Волги", вследствие большего числа степени сжатия.

Тем не менее, в соответствии с выводами официальной доктрины, к.п.д. всех бензиновых двигателей составляет 35%. Это явное противоречие Закону сохранения энергии и нарушение арифметических правил. Из  Первого и Второго начал термодинамики следует, что при одинаковом коэффициенте полезного действия показатель произведенной полезной работы двигателя, в который поступает меньше тепловой энергии, не может превосходить показатель произведенной полезной работы другого двигателя, в который поступает больше тепловой энергии. 

В традиционной теории нет аргументированного объяснения причины увеличения мощности двигателя и снижения расхода топлива с увеличением числа степени сжатия. Утверждение о «более о продуктивном сгорании»  не обосновано логическими выводами и данными технических характеристик серийных моторов. Нет и указания на источник дополнительной энергии, компенсирующей потери в такте «сжатие», а также  объяснения  причины  преобразования меньшей тепловой энергии, поступающей в двигатель с топливом, в большую полезную работу на валу этого мотора.

Так,  турбодизель  V12 TDI  автомобиля «Audi Q7» развивает мощность  500 л. с. (368 квт) и расходует при номинальном режиме эксплуатации  около 12–ти литров дизтоплива на 100 км  пути (14,8 л – городской цикл,  11,3 л  – смешанный,  9,3 л – загородный).   В соответствии  с  паспортными  данными,  расход топлива  при  максимальных оборотах  на 40-50%  больше расхода   топлива в номинальном  режиме. Следовательно,  в  двигателе Audi Q7 при максимальных  оборотах  сгорает 18л  дизтоплива в час  или  5мл/сек (4,3 г/сек). Ниже – расчет величины энергии, содержащейся в топливе, которое поступает  в рассматриваемый двигатель при максимальных оборотах коленчатого вала:

Т.к.  1кгм/сек = 9,8 ватт; механический эквивалент единицы количества теплоты -  1ккал = 427 кгм;  калорийность дизтоплива – 10 180 ккал/кг;   плотность дизтоплива – 0,86г/см3,     расчет  происходит в следующей последовательности.

4,3 г * 10,18 ккал = 43,774 ккал/сек; 43,774 * 427 = 18 691,4 кгм/сек; 18 691,4 * 9,8 = 183,176 квт. Т.е. с топливом при расходе 18 литров в час в двигатель  Audi Q7 поступает  тепловой  энергии 43,774ккал/сек, (18 691,4 кгм/сек), что соответствует мощности 183, 176 квт. С учетом к.п.д. дизеля  40%, мощность двигателя  при этом расходе топлива  должна составлять  183,17 6 * 04 = 73,2704 квт (99,55 л.с.), а не 500 л. с. (368 квт).

Вследствие того, что паспортные данные максимального расхода топлива  существенно отличаются от  реальных – эксплуатационных, вниманию предлагается расчет расхода топлива, в котором содержится необходимое количество тепловой энергии  для преобразования ее в полезную работу в двигателе, мощностью  500 л.с. (368квт).                                   

Аналогично вышеприведенному расчету,  500 л. с. = 368 000ватт / 9,8 ватт = 37 551 кгм/сек

37 551кгм/сек / 427 кгм = 87,94151 ккал/сек .  Но к.п.д. дизеля – 40%, следовательно, 87,94151/0,4= 219,85 ккал/сек – это  величина тепловой энергии, определяемая выводами фундаментальных постулатов, которая должна поступать в двигатель с топливом для получения мощности на валу   500 л. с.  (368 квт), что соответствует расходу дизтоплива 21, 596267 г/сек (219,85ккал / 10,18 ккал  = 21,596267 г/сек)  или 21,596267/0,86 = 25, 111938 мл/сек, что  составляет в час: 25, 111938мл * 3600 сек = 90,4 л/час .   

Владельцы   подтвердят, что при любых режимах эксплуатации  двигатель  V12 TDI  автомобиля Audi Q7  расходует несопоставимо меньше, чем 90,4 литра дизтоплива в час.  Следовательно,  этот двигатель совершает намного больше полезной работы, чем поступает в него с топливом тепловой энергии. Таким образом,   немецкие производители не знают, что продают покупателям  автомобиль с вечным двигателем.         

Приведенные характеристики двигателя внутреннего сгорания серийного автомобиля Audi Q7 являются доказательством противоречия  выводов фундаментальных постулатов – Первого и Второго начал термодинамики - практическому результату.                                                                                          

  Для выяснения причин этих и других противоречий в традиционных постулатах  необходимо провести расчет мощности двигателя, исследуя динамические характеристики поршня в тактах «сжатие» и «рабочий ход».                                    

ВНИМАНИЕ!  Продолжение статьи, где приведены расчеты количественных показателей преобразования энергии в термодинамическом процессе цикла двигателя внутреннего сгорания, являющихся бесспорным доказательством несостоятельности Первого и Второго начал термодинамики - на сайтах Antidogm.com и rurupor.ru

Сайты не являются источником вирусов, предупреждение о них в Интернете - ложны.

============

КОНТАКТЫ ДЛЯ БИЗНЕС-ПАРТНЕРОВ:

Кащеев Владимир Сергеевич – изобретатель, Донецк – (Сайт безопасен! Предупреждение о вирусах - ложны!)

E-mail:      Skype: 

Тел:  +38 (096) 512 90 69;   +38 (097) 678 69 00  Украина