Uusi höyryautojen nopeusennätys

Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007

Melkein kuukauden vanha uutinen, mutta en muista, että tuosta olisi ollut puhetta:

Edward’s Air Force Base, California: Tuesday August 25th

Today at 8.19am (California time) Charles Burnett III successfully broke the land speed record for a steam powered car – which has stood for more than 100 years – achieving an average speed of 139.843mph on two runs over a measured mile

Hyvä, että pelko öljyn loppumisesta on aloittanut jo sata vuotta jäissä olleen höyrykoneen kehittämisen uudelleen! Pientä kehitystä kyllä tapahtui 70-luvun energiakriisin aikaan, mutta homma unohtui kun öljy halpeni.

Itse ajelisin paljon mieluummin kotimaisilla klapeilla kuin venäläisellä öljyllä.

Lisää aiheesta tuolta:

http://www.steamcar.net/lsr-diary-1.html

Sivut

Kommentit (29)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26870
Liittynyt16.3.2005

No ei tuo näytä kehitykseltä, joka vie höyrykoneita polttomoottoria korvaavaan suuntaan. Nopeusennätyskin on lähinnä naurettava verrattuna siihen, että jo vuosikymmeniä sitten massiivisilla höyryvetureilla ajettiin yli 200 km/h (120 mph).

T-Bolt
Seuraa 
Viestejä3602
Liittynyt6.5.2009
Denzil Dexter
Melkein kuukauden vanha uutinen, mutta en muista, että tuosta olisi ollut puhetta:

Edward’s Air Force Base, California: Tuesday August 25th

Today at 8.19am (California time) Charles Burnett III successfully broke the land speed record for a steam powered car – which has stood for more than 100 years – achieving an average speed of 139.843mph on two runs over a measured mile

Hyvä, että pelko öljyn loppumisesta on aloittanut jo sata vuotta jäissä olleen höyrykoneen kehittämisen uudelleen! Pientä kehitystä kyllä tapahtui 70-luvun energiakriisin aikaan, mutta homma unohtui kun öljy halpeni.

Itse ajelisin paljon mieluummin kotimaisilla klapeilla kuin venäläisellä öljyllä.

Lisää aiheesta tuolta:

http://www.steamcar.net/lsr-diary-1.html




Taitaa mennä häkäpönttöautot ja höyryautot sekaisin. Tuon vehkeen polttoaine on linkin mukaan nestekaasu ja Suomessa se tulee Venäjältä.

Too many protest singers, not enough protest songs...

Vierailija
Neutroni
No ei tuo näytä kehitykseltä, joka vie höyrykoneita polttomoottoria korvaavaan suuntaan. Nopeusennätyskin on lähinnä naurettava verrattuna siihen, että jo vuosikymmeniä sitten massiivisilla höyryvetureilla ajettiin yli 200 km/h (120 mph).



Noh, miten sen nyt ottaa, höyryvetureita ei hirveän montaa ole jotka yli 200 nopeuteen yltäisivät, ja niistäkin Mallard ajoi alamäkeen, ja ennätysajon jäljiltä sai vaihdella laakereita.

Itselle ei ainakaan tule mieleen kuin yksi veturi joka olisi tuohon tasamaalla kykenee. Se oli joku saksalainen hiilipölyä polttava malli.

Mutta noin polttomoottorin korvaajana höyrykone ei kuulosta kovin fiksulta vaihtoehdolta. Sillä tietääkseni kompakteilla höyrykoneilla ei ole koskaan saatu edes vastaavia hyötysuhteita kuin polttomoottoreilla, ja sittenkin höyryautoissa on polteltu fossiilisia polttoaineita. Ominaisuuksiltaan esim. Stanley Steamer olisi ehkä ollutkin suhteellisen kilpailukykyinen, mutta sittenkin 15 minuutin lämmittelyaika on aika pitkä, vaikka ehkäpä aikana ennen sähköstarttia ei ehkä kovin paljon polttomoottoreille hävinnytkään. Tiedä sitten minkä mittaisiin lämmittelyaikoihin nykyaikana päästäisiin, tuskin odottelua kuitenkaan kokonaan saataisiin eliminoitua.

ASE-stirling taitaa kuitenkin olla ulkopolttoisista vaihtoehdoista vakavasti otettavin, se kun on hyötysuhteeltaan ainakin kilpailukykyinen, eikä sen mukana tule pienintäkään riskiä kattilaräjähdyksestä. Stirlingissä kun ei ole yli sata asteista vettä joka voisi höyrystyä vuodon sattuessa, toisin kuin höyrykoneissa. Seikka joka väistämättä pistää miettimään miten mahtaa olla höyrykoneen kolariturvallisuuden kanssa?

Vierailija

Sähköhybridi voisi päästää tuosta käynnistysviiveestä ja tietenkin tolppasähkö. Tai ilmakone. Pakkanen on muuten ongelma höyrykoneen kanssa.

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007

70-luvulla GM pääsi höyrykoneella parempaan hyötysuhteeseen, kuin senaikaiset polttomoottorit. Käynnistysaika oli 30 sekuntia.
Hyötysuhdevertailussa pitää huomioida, että vaikka maksimihyötysuhteessa tulisi takkiin, voi silti normaaliajon osakaasuhyötysuhde olla höyrykoneella parempi. Vaikka tekniikan päivittäisi 2000-luvulle, sillä tuskin päästään turbodieseleiden hyötysuhteisiin, mutta lohdutuspalkintona matkaa voi taittaa vaikka puiden, olkien, kamelinpaskan, turpeen tai pellettien voimalla.

Unterseeboot

Mutta noin polttomoottorin korvaajana höyrykone ei kuulosta kovin fiksulta vaihtoehdolta. Sillä tietääkseni kompakteilla höyrykoneilla ei ole koskaan saatu edes vastaavia hyötysuhteita kuin polttomoottoreilla, ja sittenkin höyryautoissa on polteltu fossiilisia polttoaineita. Ominaisuuksiltaan esim. Stanley Steamer olisi ehkä ollutkin suhteellisen kilpailukykyinen, mutta sittenkin 15 minuutin lämmittelyaika on aika pitkä, vaikka ehkäpä aikana ennen sähköstarttia ei ehkä kovin paljon polttomoottoreille hävinnytkään. Tiedä sitten minkä mittaisiin lämmittelyaikoihin nykyaikana päästäisiin, tuskin odottelua kuitenkaan kokonaan saataisiin eliminoitua.

Vierailija

En ole aivan varma mutta keskustelua käytäneen nyt ilmeisesti mäntähöyrykoneista. Tuossa ennätysautossahan oli siis höyryturbiinit.

Vierailija

Kattilahyötysuhde on höyrykoneessa aika merkittävässä osassa, ja veikkaanpa ettei kattilaa saada toimimaan hyvällä hyötysuhteella kun poltetaan mitä sattuu risuja.

Höyrykoneen teoreettinen hyötysuhde on aina sisäpolttoista konetta huonompi, koska materiaaliteknisistä syistä johtuen tulistetun höyryn suurin lämpötila on korkeintaan noin 400 astetta, siinä missä bensakoneen keskimääräinen palolämpötila voi olla esimerkiksi 600 astetta, ja poistolämpötila on alimmillaan 100 astetta, kun bensakoneessa se on alimmillaan sama kuin sen ympäristön lämpötila.

Toisin sanoen, höyrykoneella on aina huomattavasti kapeampi lämpötilaero jonka yli se toimii, joka johtaa selvästi heikompaan hyötysuhteeseen. Se että 70 luvulla polttomoottorin keskimääräinen hyötysuhde saattoi olla huonompi johtuu lähinnä siitä että höyrykone toimii osin hybridimoottorin tavoin koska se voi varastoida painetta.

Myöhemmät Stanley Steamerit muuten sai käyntiin n. 60 sekunnissa. Niissä käytettiin uutta kattilaa jossa palotilan seinälle oli kääritty ohuehko kupariputki ja tämän virityksen keskellä paloi sähköpuhaltimella ja ruiskutuspumpulla avustettu kerosiiniliekki joka sai putkessa olevan varsin vähäisen vesimäärän kiehumaan hetkessä. Yritys kaatui siihen että noita autoja ei koskaan valmistettu sarjatuotantona liukuhihnalta, lähinnä sen kokoluokan höyrykoneen vaatiman valmistustarkkuuden takia, joten jokainen auto oli yksilö ja sen vuoksi erittäin kallis hankkia ja huoltaa.

Vierailija
Denzil Dexter
70-luvulla GM pääsi höyrykoneella parempaan hyötysuhteeseen, kuin senaikaiset polttomoottorit. Käynnistysaika oli 30 sekuntia.



Ettet nyt vaan sekoita ASE:n?

GM, FORD, AMC, NASA ja Kockums kehittivät yhteistyönä stirling moottoreita 70-luvulla.

79 tämä kehitystyö oli siinä pisteessä, että malli P-40 sovitettiin AMC Spirittiin, ja ainakin joidenkin väitteiden mukaan kulutus väheni lähes kolmanneksella saman auton vakiomoottoriin verrattuna. Ja noin 20 sekunnin lämmittelyn jälkeen autolla pystyi ajaa, tosin tarvittiin vielä vähän lämmittelyä ennenkuin sillä pystyi ajamaan kävelyvauhtia nopeampaa.

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007
Unterseeboot
Denzil Dexter
70-luvulla GM pääsi höyrykoneella parempaan hyötysuhteeseen, kuin senaikaiset polttomoottorit. Käynnistysaika oli 30 sekuntia.



Ettet nyt vaan sekoita ASE:n?

GM, FORD, AMC, NASA ja Kockums kehittivät yhteistyönä stirling moottoreita 70-luvulla.

79 tämä kehitystyö oli siinä pisteessä, että malli P-40 sovitettiin AMC Spirittiin, ja ainakin joidenkin väitteiden mukaan kulutus väheni lähes kolmanneksella saman auton vakiomoottoriin verrattuna. Ja noin 20 sekunnin lämmittelyn jälkeen autolla pystyi ajaa, tosin tarvittiin vielä vähän lämmittelyä ennenkuin sillä pystyi ajamaan kävelyvauhtia nopeampaa.




En. Jo ikivanhassa Rytin koneopissa oli juttua tuosta. Näyttää muuten vielä joku vakavasti otettava autonvalmistajakin kehittävän höyrykoneita, tosin vain hukkalämmön talteenottoa varten:

http://www.autoblog.com/2005/12/09/bmw- ... -and-goes/

Muuten olen kyllä samaa mieltä, että stirling olisi parempi, mutta liian kallis. Voisi tietysti spekuloida, että senkin hinta laskisi järkevälle tasolle, jos niitä tehtäisiin samassa mittakaavassa kuin autonmoottoreita nykyään. Whispergen-generaattori taitaa toimia tiennäyttäjänä stirlingin teollisen tuotannon käynnistämisessä.

Vierailija
Veikko
Höyrykoneen teoreettinen hyötysuhde on aina sisäpolttoista konetta huonompi, koska materiaaliteknisistä syistä johtuen tulistetun höyryn suurin lämpötila on korkeintaan noin 400 astetta, siinä missä bensakoneen keskimääräinen palolämpötila voi olla esimerkiksi 600 astetta, ja poistolämpötila on alimmillaan 100 astetta, kun bensakoneessa se on alimmillaan sama kuin sen ympäristön lämpötila.



Mahtaisikos lauhduttimilla saada höyryn alle 100 asteiseksi?

Tietääkseni ainakin voimaloissa onnistuu, ja eiköhän nykyaikaisilla jäähdyttimillä saa aika isojakin tehoja haihdutettua melko alhaisillakin lämpötiloilla... Eli varmaan olisi mahdollista laskea poistohöyryn lämpötilaa jonnekin 80-90 asteen tienoille?

Kattilahyötysuhde on höyrykoneessa aika merkittävässä osassa, ja veikkaanpa ettei kattilaa saada toimimaan hyvällä hyötysuhteella kun poltetaan mitä sattuu risuja.



Ja sitten on vielä tuhka ja hiukkaset. Semmoisia päästöjä tuskin voidaan kaupungeissa sallia, joten todennäköisesti höyryautoilla ei olisi paljon muita vaihtoehtoja kuin polttaa joko nesteitä tai kaasumaisia polttoaineita.

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007
Unterseeboot
Veikko
Höyrykoneen teoreettinen hyötysuhde on aina sisäpolttoista konetta huonompi, koska materiaaliteknisistä syistä johtuen tulistetun höyryn suurin lämpötila on korkeintaan noin 400 astetta, siinä missä bensakoneen keskimääräinen palolämpötila voi olla esimerkiksi 600 astetta, ja poistolämpötila on alimmillaan 100 astetta, kun bensakoneessa se on alimmillaan sama kuin sen ympäristön lämpötila.



Mahtaisikos lauhduttimilla saada höyryn alle 100 asteiseksi?

Tietääkseni ainakin voimaloissa onnistuu, ja eiköhän nykyaikaisilla jäähdyttimillä saa aika isojakin tehoja haihdutettua melko alhaisillakin lämpötiloilla... Eli varmaan olisi mahdollista laskea poistohöyryn lämpötilaa jonnekin 80-90 asteen tienoille?




Olen nähnyt jotain viittauksia reilusti yli 500 asteen lämpötiloista tulistetulle höyrylle, pitänee selata lähdeteoksia kun kohdalle osuu.

Vierailija
Denzil Dexter

Olen nähnyt jotain viittauksia reilusti yli 500 asteen lämpötiloista tulistetulle höyrylle, pitänee selata lähdeteoksia kun kohdalle osuu.



On mahdollista, mutta tällöin aletaan olla jo siinä rajoilla ettei alumiinia tai rautaa voi käyttää suorassa kosketuksessa höyryn kanssa, ja kuparinkin taitaa mennä aika vetkulaksi. Pitää muistaa että höyrykoneessa materiaalit joutuvat jatkuvasti tuon lämpötilan alaiseksi, eikä niinkuin bensamoottorissa jossa sylinterin sisäpinnan lämpötila ei koskaan ole yhtä kuuma kuin se palava polttoaineseos on keskimäärin. (Bensakoneita on valmistettu kokeilun vuoksi jopa muovista)

Rautaa ei varsinkaan voi käyttää, koska se toimii katalyyttinä ja tuottaa vetyä, ja samalla itse hapettuu. Tarpeeksi kuumaksi tulistetulla höyryllä on tapana syövyttää metalleja.

Mitä lauhduttimiin ja lauhdutuslämpötilaan tulee, niin sehän onnistuu kun nykäistään lauhdutuspuolelle ronski alipaine, ja sellainenhan sinne syntyykin kun höyry tiivistyy. Lopullinen lämpötila kuitenkin riippuu täysin lauhduttimen kyvystä haihduttaa lämpöä, toisin kuin sisäpolttoisessa moottorissa jossa pakosarja on auki ilmakehään johon lämpö dumpataan.

Mitä isompi ja tehokkaampi lauhdutin, sen parempi hyötysuhde. Valitettavasti siinä tulee vain häviävän hyödyn periaate vastaan, eli vehkeen koko tuplaantuu ja tuplaantuu kunnes se ei enää mahdu koko autoon. Sama ongelma on muuten Stirlingmoottorissakin.

Vierailija
Denzil Dexter
En. Jo ikivanhassa Rytin koneopissa oli juttua tuosta. Näyttää muuten vielä joku vakavasti otettava autonvalmistajakin kehittävän höyrykoneita, tosin vain hukkalämmön talteenottoa varten:



Mielenkiintoista, mutta hieman epäilen kuitenkin höyrykoneita.

Niissä on kuitenkin pakko miettiä mitä tehdään esim. kolariturvallisuuden suhteen, eli miten estetään se että kolarin sattuessa kattila tai jokin höyryputki tmv. osa repeää ja systeemi pölläyttää höyryt pihalle.

Ja ainakin jos vettä aiotaan höyrystää, niin sitten pitää miettiä myös pakkastakin. Jos auto pitää aina päästää kuivaksi kun sen jättää pakkaseen ja muistaa täyttää ennen lämmitystä, niin hieman epäilen että sellainen tulee koskaan saavuttamaan laajempaa suosiota.

Ei sillä että minulla olisi jotain höyryä vastaan. Jos minulta kysytään, niin olisihan se hienoa kun voisi heittää vähän koivuhalkoa höyryauton kattilaan, ja häipyä horisonttiin ison höyrypilven saattelemana, mutta hieman epäilen silti höyryauton käytännöllisyyttä.

Stirling kuulostaa lupaavammalta, vaikka toisaalta sen lähes totaalinen puuttuminen moottorimarkkinoilta kyllä pistää miettimään, ottaen huomioon että stirling on kuitenkin ollut olemassa jo pitkään.

Olen nähnyt jotain viittauksia reilusti yli 500 asteen lämpötiloista tulistetulle höyrylle, pitänee selata lähdeteoksia kun kohdalle osuu.



Juu, mutta entä jos poistohöyryn viilentää alle sadan asteen?

Voimaloissa taitaa turbiinista tulla ulos jotain 70 asteista höyryä alipaineisena, tosin silloin taitaa lauhduttimessa kiertää kylmää merivettä, autoissa tuskin kannattaa edes toivoa samaa, mutta toisaalta, kyllähän auton jäähdytin ihan normaalioloissa pysyttelee siinä 80-100 asteen välillä, eikä ollenkaan siksi etteikö sitä viileämmäksi saisi, vaan lähinnä siksi että polttomoottoria ei kannata paljon viileämmäksi jäähdyttääkään. Jos vastaavasta jäähdyttimestä otettaisiin kaikki irti, niin eiköhän lämpötila saataisi pudotettua jonnekin ehkä 50-70 asteen tienoille. Vaikka väliin tarvittaisiin lämmönvaihdin, niin ehkäpä joku 80-90 asteen lämpötila poistohöyrylle ei olisi täysin mahdoton ajatus, vai?

Samalla lauhduttimesta olisi se hyöty, että vesi voitaisiin kierrättää, jolloin vesi on tislattua, eikä kattilakiveä synny, toisin kuin esim. vanhoilla höyryvetureilla jotka käyttivät jatkuvasti uutta vettä ja puhalsivat höyryn ilmaan.

Vierailija
Unterseeboot
kyllähän auton jäähdytin ihan normaalioloissa pysyttelee siinä 80-100 asteen välillä, eikä ollenkaan siksi etteikö sitä viileämmäksi saisi, vaan lähinnä siksi että polttomoottoria ei kannata paljon viileämmäksi jäähdyttääkään.



Polttomoottorin hukkalämmöstä hyvin pieni osa kulkee lopulta jäähdyttimen kautta, ja valtaosa tulee ulos pakoputkesta. Esim. 20 kW teholla toimittaessa jäähdyttimellä on työtä ehkä 5-10 kW edestä ja pakoputkesta pölisee pihalle helposti 35 kW lämpötehoa laimennettuna suureen määrään hiilidioksidia ja typpeä.

Höyrykoneessa ja stirlingissä lähes kaiken hukkalämmön on kuljettava lauhduttimen kautta, joka tarkoittaa sitä että kun höyrykone tuottaa 20 kW, ja oletamme että sen hyötysuhde on 20%, täytyy lauhduttimen puhaltaa ilmoille ainakin 60 kW lämpöä. (loput menee hukkaan kattilassa ja apulaitteissa)

Tämä asettaa kovia vaatimuksia lauhduttimelle, mikäli aiotaan pitää lämpötila alhaisena. Toisaalta, matkustajille ei tule koskaan höyryautossa kylmä koska sitä hyödynnettävää lämpöä riittää helposti ison omakotitalon tarpeiden verran, kenties kartanon.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat