Перейти к содержимому

Фотография

Электрокатамаран


Сообщений в теме: 172

#101 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 07 декабря 2021 - 11:28

Как то эти цитаты плохо вяжутся друг с другом..

 

 

Потому, что jeeet привел уточняющие графики. Получается, что идеальный КПД ДВСа получается в районе 60-80% от максимального крутящего момента в районе 2000-3000 об/мин с вариациями в зависимости от конструкции и настроек самого ДВСа. 

Вобще то в реальной жизни это один из самых неэффективных режимов работы двигателя.  

 

 

Графики выше показывают, что достаточно эффективный. 

 


Если на автомобиле в среднем используется не более 25-30% от запаса мощности, которую авто вынужден возить с собой для периодических разгонов и подъемов, то на водоизмещающих судах постянно используется 90-100% мощности.

 

 

 

Если говорить о катамаранах из данной ветки, то я не думаю, что вы будете готовы постоянно крутить его 150-200л.с. дизели на максимальной мощности, чтобы выиграть пару узлов по скорости. Интересно, на форуме есть владельцы моторных катамаранов или яхт с такими мощностями моторов, которые бы отписались о реальных режимах эксплуатации?


  • 0

#102 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 07 декабря 2021 - 13:01

Потому, что jeeet привел уточняющие графики. Получается, что идеальный КПД ДВСа получается в районе 60-80% от максимального крутящего момента в районе 2000-3000 об/мин с вариациями в зависимости от конструкции и настроек самого ДВСа. 

 

 

Графики выше показывают, что достаточно эффективный. 

 

Вообще то 2000 оборотов дизеля - это уже сильно не "внатяг", а 3000 - это уже почти  "близкое к максимальным".
Натяг - это максимум 1500 оборотов на повышенной передаче, а там КПД ну просто никакой, 


Сообщение отредактировал Konkurent: 07 декабря 2021 - 13:01

  • 0

#103 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 07 декабря 2021 - 14:12

Вообще то 2000 оборотов дизеля - это уже сильно не "внатяг", а 3000 - это уже почти  "близкое к максимальным".

Смотря какой дизель.

 

"Легковой" -- макс.обороты около 4200...5000, обороты макс.мощности 3500...4200.

 

"Грузовой" -- макс.обороты 1900...2300, обороты макс.мощности 1800...2100.

 

Натяг - это максимум 1500 оборотов на повышенной передаче, а там КПД ну просто никакой, 

"Внатяг" -- это когда работа на внешнескоростной характеристике, на графиках это ограничительная линия, т.е. кривая максимальной мощности.

 

Эксплуатировать ДВС на ВСХ -- грубая ошибка.

 

Ниже этой кривой -- рабочие режимы.

 

Величина крутящего момента -- это запас мощности.

 

Отношение оборотов макс.мощности к оборотам макс.крутящего момента называют "скоростной коэффициент" (иногда обратная величина, смысл тот же), "гибкий" или "не гибкий" характер двигателя, чем больше разница оборотов макс.мощности и макс.момента тем "гибче" характеристика, если на графике крутящего горизонтальная прямая ("полка"), то прирост мощности от оборотов линеен.

 

На судах нет пересекающихся точек с графиками ВСХ и нагрузочными характеристиками (винтовыми), нужно оставлять запас 5...10% на максимальных эксплуатационных или номинальных оборотах (99...100% нагрузка -- только для гоночных). Например: номинальная мощность 100л.с. при 4000об/мин., рассчитываем винт (и передаточное отношение трансмиссии) на 90л.с. при 4000об/мин., проверяем... если всё правильно, будет около 88...93л.с. при 3900...4000об/мин..

Прикрепленные файлы

  • Прикрепленный файл  DI13076M_643kW.pdf   1,29МБ   53 Количество загрузок:
  • Прикрепленный файл  D13-900.pdf   620,77К   45 Количество загрузок:

  • 0

#104 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 07 декабря 2021 - 14:23

я езжу часто на легковых дизелях, и 3000 для него уже довольно свободно.. В 4000 начинает жрать как не в себя. 
2000-2500 это комфортные обороты, 
Впрчем, в дискуссию скатываться не собираюсь, так как мое мнение в большей части совпадает с Вашим. А различия несущественны. 
Таким образом электро имеет смысл только с солнечными батареями, а смысл гибрида на воде вовсе никакой.
для экономии обычный парус типа автоматического кайтового, который как то тут мы обсуждали, вполне заткнет любой гибрид. 


  • 0

#105 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 7 874 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 07 декабря 2021 - 14:34

 Но лучше снизить массу автомобиля, это выгоднее

в пределе - до веса пассажира и возить всех общетранспортом :) 


  • 0

#106 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 7 874 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 07 декабря 2021 - 14:37

Смотря какой дизель.

 

"Легковой" 

 

"Грузовой"

все проще - турбированный или нет, и какое давление наддува 

 

для экономии обычный парус типа автоматического кайтового, который как то тут мы обсуждали, вполне заткнет любой гибрид. 

стоимость данного паруса легко заткнет всю экономию далеко :) 


  • 0

#107 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 07 декабря 2021 - 16:57

Вообще то 2000 оборотов дизеля - это уже сильно не "внатяг", а 3000 - это уже почти  "близкое к максимальным".
Натяг - это максимум 1500 оборотов на повышенной передаче, а там КПД ну просто никакой, 

 

Посмотрите, пожалуйста, на графики, которые привел jeeet в этой теме. Какой там КПД на 1500 об/мин. Он совсем плохой?

 

"Внатяг" -- это когда работа на внешнескоростной характеристике, на графиках это ограничительная линия, т.е. кривая максимальной мощности.

 

Это вы за меня додумали. "Внатяг" в езде всегда считалась езда на низких оборотах двигателя на грани дерганья, когда момента двигателя еще хватает на поддержание постоянной скорости на данной передаче, но уже не хватает на эффективный разгон. Это никак не будет внешнескоростная характеристика, это внутри нее. 


Сообщение отредактировал syoma: 07 декабря 2021 - 17:14

  • 0

#108 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 07 декабря 2021 - 17:21

 Это вы за меня додумали. "Внатяг" в езде всегда считалась езда на низких оборотах двигателя на грани дерганья, когда момента двигателя еще хватает на поддержание постоянной скорости на данной передаче

Это есть работа на ВСХ.

 

Читайте учебники. Без них -- совсем худо :(


  • 2

#109 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 07 декабря 2021 - 17:53

Это есть работа на ВСХ.

 

Читайте учебники. Без них -- совсем худо :(

 

Ладно, понятно. Последняя попытка. 

 

В вашем даташите D13-900.pdf  есть такой график:

1.jpg

 

Как думаете, если такой мотор будет крутиться с такой пропеллерной нагрузкой, как на графике, на 1400 об/мин - это будет близко к зоне его максимального КПД? Полка максимального момента у него, если что, 1200-1600об/мин, да вы и так это знаете. Или вы считаете, что такие моторы никогда не эксплуатируются в таких режимах?  Может, для данного мотора было бы желательно повысить нагрузку в зоне этих оборотов - ведь этот дизель прекрасно это перенесет согласно Вашей цитате:

 

Минимальные удельные расходы топлива ВСЕГДА находятся на оборотах максимального крутящего момента и, в зависимости от настроек, где-то в районе 75...90% нагрузки. Если макс.момент, допустим, приходится на "полке" 1800...3200об/мин. (условно, может быть шире, может -- несколько уже), то и максимальные удельные расходы топлива будут где-то на таких режимах.


Сообщение отредактировал syoma: 07 декабря 2021 - 18:22

  • 0

#110 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 07 декабря 2021 - 18:21

Как думаете, если такой мотор будет крутиться с такой пропеллерной нагрузкой, как на графике, на 1400 об/мин - это будет близко к зоне его максимального КПД?

Зачем?! Выгоднее просто поставить другой двигатель, оптимальнее по отдаче, массе и цене.

 

Если бы нужно было ограничить обороты 1400об/мин., то нужно было бы пересчитать нагрузку (движитель+трансмиссия+скорость движения) и номинальная мощность составит 475кВт, считаем нагрузку на 425...450кВт при 1400об/мин.. И нагрузочная, винтовая, характеристика начнётся именно с этой точки, т.е. нагрузочная кривая будет иная.

 

А вот "карта" удельных расходов (о КПД говорить сложнее) -- это нужно найти данные, для "автомобильно-грузовой" модификации 13л Scania "ядро" заметно ниже ВСХ, для судовой -- в верхней правой части поле.

 

Т.е. Вы вообще не понимаете о чём речь идёт :(


  • 0

#111 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 07 декабря 2021 - 18:48

все проще - турбированный или нет, и какое давление наддува

стоимость данного паруса легко заткнет всю экономию далеко :)


Да ладно?
Что в нем такого дорогого?
Ни мачты, ни гика. Одна веревка.

https://youtu.be/4QJmD6m3das
  • 0

#112 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 07 декабря 2021 - 19:11

Т.е. Вы вообще не понимаете о чём речь идёт :(

 

Спор в никуда. А вы?

 

 

Зачем?! Выгоднее просто поставить другой двигатель, оптимальнее по отдаче, массе и цене.

 

Если бы нужно было ограничить обороты 1400об/мин., то нужно было бы пересчитать нагрузку (движитель+трансмиссия+скорость движения) и номинальная мощность составит 475кВт, считаем нагрузку на 425...450кВт при 1400об/мин.. И нагрузочная, винтовая, характеристика начнётся именно с этой точки, т.е. нагрузочная кривая будет иная.

 

И почему же никто так не делает, а приводят именно те графики, что мы видим в даташитах?  


  • 0

#113 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 07 декабря 2021 - 19:30

Спор в никуда.

А не спорю. Потому как не с кем.

 

А вы?

Как минимум -- да. Это было моя работа.

 

И почему же никто так не делает, а приводят именно те графики, что мы видим в даташитах?  

Т.е. Вы не понимаете.

 

Ну, если что -- я рассказал что и как ;)


  • 0

#114 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 07 декабря 2021 - 21:22

Т.е. Вы не понимаете.

 

Нет, я все понял. Я просто хотел узнать ваше мнение. B)
 


Сообщение отредактировал syoma: 07 декабря 2021 - 21:24

  • 0

#115 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 7 874 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 08 декабря 2021 - 00:26

Да ладно?
Что в нем такого дорогого?
Ни мачты, ни гика. Одна веревка.

не смешно :) узнайте сколько стоят кайты :) 


  • 0

#116 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 08 декабря 2021 - 00:58

не смешно :) узнайте сколько стоят кайты :)

На сколько квадратов?
Списаный с летной жизни параплан стоит очень недорого. Он и летный недорого стоит.

Сообщение отредактировал Konkurent: 08 декабря 2021 - 01:06

  • 0

#117 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 7 874 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 08 декабря 2021 - 01:11

На сколько квадратов?
Списаный с летной жизни параплан стоит очень недорого. Он и летный недорого стоит.

нам параплан не нужен, нам нужен кайт 

новый 12 квадратов - стоит около 150 000 руб 

экономия уже идет :) 


  • 0

#118 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 08 декабря 2021 - 01:16

нам параплан не нужен, нам нужен кайт
новый 12 квадратов - стоит около 150 000 руб
экономия уже идет :)

Как раз нам нужен именно параплан.
Надувной кайт нам не нужен.

https://www.avito.ru..._18m_2195573912

Сообщение отредактировал Konkurent: 08 декабря 2021 - 01:21

  • 0

#119 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 08 декабря 2021 - 11:06

Про кайт уже есть соответствующая тема: https://forum.katera...kait-kak-parus/


  • 0

#120 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 08 декабря 2021 - 12:19

Нет, я все понял.

Если понял -- то появились бы числовые значения величин, например, потерь, отношения мощность/масса и т.п. КПД ;) Но Вы не поняли.

 

Ошибка в том, что для судов нет никого смысла в "гибридности" ("гибридность" -- рекуперация энергии).

 

На судах давным-давно используют электрические трансмиссии: ДВС (или атомная СУ с парогенератором)=>генератор=>система управления=>электромотор.

 

Проблема в том, что КПД "механической" трасмиссии относительно высок, 0,92...0,95, а электротрансмиссии -- невысок (принимаем заведомо оптимистичные значения: 0,92 генератор * 0,9 системы управления * 0,92 мотор * потери на охлаждение и т.п. паразитные сервисные системы 0,97 = 0,739, можно обсуждать все части, но менее 0,82..0,84 у меня не получалось).

 

Т.е., если нужно получить 80кВт в нагрузке с запасом 10%, то при "механической" трансмиссией номинальная мощность двигателя нужна (80+8)/0,92=95,65кВт; если использовать электромиссию, то (80+8)/0,739=119,08кВт.

 

При этом мы не считаем потери КПД генераторов, системы управления и моторов при не-пиковых мощностях.

 

Но этого не достаточно: если использовать "гибридную" последовательную схему, то... буфер -- какой ёмкости? Допустим, что он небольшой, допустим, на 1ч. 1ч в нагрузке 88кВт... а вот и нет :( Нужно вначале зарядить буфер: КПД генератора 0,92*КПД система управления 0,9*КПД буфера 0,92=0,762. Т.е. потребуется потратить ПЕРЕД зарядкой буфера 88кВт/0,762=114,5кВт энергии. После зарядки буфера -- можно и обсуждать остальное.

 

Потери на прирост массы: не считая массы генератора, системы управления и моторов, включая охлаждение, 88кВт буфер будет весить... допустим, что это АКБ Tesla Model 3 -- 82кВт*ч и 480кг (с учётом системы охлаждение, но не включая радиаторы).

 

Кто-нибудь продолжит?


  • 1

#121 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 08 декабря 2021 - 12:36

Если понял -- то появились бы числовые значения величин, например, потерь, отношения мощность/масса и т.п. КПД

 

У меня они есть, но я не вижу смысла выкладывать их здесь, чтобы получить еще один виток спора. По состоянию на 2021 год цифры КПД гораздо получше, чем вы написали. Поищите, только лучше не в учебниках, как вы мне рекомендуете, и не в примерах старых дизель/атомно-электрических трансмиссий, а в даташитах на новейшие продукты в области инверторов, генераторов, батарей и электромоторов для возобновляемой энергетики и электромобилей. Там есть ... как бы сказать....некоторый прогресс... :) Пример с Ауди, кстати, я вам уже привел, как и с Silent Yachts.


Сообщение отредактировал syoma: 08 декабря 2021 - 12:48

  • 0

#122 Konkurent

Konkurent

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 809 сообщений
  • Из:Kassel

Отправлено 08 декабря 2021 - 14:05

У меня они есть, но я не вижу смысла выкладывать их здесь, чтобы получить еще один виток спора. По состоянию на 2021 год цифры КПД гораздо получше, чем вы написали. Поищите, только лучше не в учебниках, как вы мне рекомендуете, и не в примерах старых дизель/атомно-электрических трансмиссий, а в даташитах на новейшие продукты в области инверторов, генераторов, батарей и электромоторов для возобновляемой энергетики и электромобилей. Там есть ... как бы сказать....некоторый прогресс... :) Пример с Ауди, кстати, я вам уже привел, как и с Silent Yachts.

Ничего у Вас нет, что касается мореходства.
Возможно, Вы подкованы в автомобильных гибридах, но вода - это СОВЕРШЕННО другая среда и ДРУГИЕ УСЛОВИЯ, и тащить в нее правила наземного транспорта- просто смешно, о чем и пытается безуспешно  Вам рассказать Ваш оппонент.
Для начала поймите, что ни один идиот не поставит на судно установку в 5-10 раз мощнее, чем ему надо для равномерного движения. потому что минимум 95% хода - это устоявшееся равномерное дивжение с минимальным ускорением, в котором используется вся мощность. 
А на авто это - рядовой случай. Таким образом на авто гибрид  имеет  смысл, а в судоходстве нет от слова "совсем".
Причем совершенно вне зависимости от КПД двигателя!
 


Сообщение отредактировал Konkurent: 08 декабря 2021 - 14:06

  • 0

#123 jeeet

jeeet

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 2 971 сообщений
  • Из:Mars

Отправлено 08 декабря 2021 - 15:13

Пример с Ауди

Audi RS Q e-tron -- это 50кВт*ч/370кг АКБ и 300л бензина.

 

Если двигатель "от DTM=машины", то это условная отдача "610л.с.", 85кг собственно двигателя (ага, именно так), расход топлива -- ограничение "95кг/ч+5кг", т.е. не "95кг топлива/610л.с.", а именно ограничение -- реальная мощность в нагрузке заметно ниже ("приближается к удельным расходам дизелей").

 

Это уникальный двигатель, стоимость его... ну, побольше 50-футового ката.

 

И да: последовательный "гибрид" -- КПД такой и будет, как я оценивал, других чисел нет. Ну, разве что верить данные по объявлениям на "али" -- там, да, КПД и 99% будет.


  • 0

#124 syoma

syoma

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 792 сообщений
  • Из:Germany
  • Судно: Beach Catamarans
  • Название: Topcat K1, K4, F2

Отправлено 08 декабря 2021 - 15:15

Для начала поймите, что ни один идиот не поставит на судно установку в 5-10 раз мощнее, чем ему надо для равномерного движения. потому что минимум 95% хода - это устоявшееся равномерное дивжение с минимальным ускорением, в котором используется вся мощность. 

 

 

Раз уж пришли к началу. Вы уверены насчет всей мощности? То есть вы уверены, что владелец какого-нибудь 40-60 футового моторного катамарана или моторного катера с 2х 380 - 600л.с дизелями всегда летает на максималках 20-30 узлов и расходом под 200 литров солярки в час?

 

Вы понимаете, что в таких лодках топлива в баках хватит только на 200-300 миль такого плавания при такой скорости и стоимость такой мили будет заоблачная? Или это надо объяснять?

 

И вы понимаете, что тот же катер или катамаран при тех же данных, но при скорости 7-8 узлов может проплыть 2000 миль на том же топливе в баках? Как думаете на большой мощности будут работать его двигатели в этом режиме, или может быть в 5-10 раз меньшей?

 

И последний вопрос для начала - какой режим движения в 95% случаев будет выбирать капитан или владелец данного судна, если он не идиот и не миллиардер?


Сообщение отредактировал syoma: 08 декабря 2021 - 15:20

  • 0

#125 Danev

Danev

    Оффлайн

  • Инженер
  • 17 518 сообщений
  • Из:С.-Петербург
  • Судно: Полуглиссер
  • Название: Мальстрём

Отправлено 08 декабря 2021 - 15:23

Раз уж пришли к началу. Вы уверены насчет всей мощности? То есть вы уверены, что владелец какого-нибудь 40-60 футового моторного катамарана или моторного катера с 2х 380 - 600л.с дизелями всегда летает на 20-30 узлах и расходом под 200 литров солярки в час?

///

Это вопрос мореходской культуры. В России на глиссерах принято задирать мощность до верхнего предела, хотя крейсировать катер будет скорее всего на половинной .

Поставщики Вольво-Пента гарантируют длительную эксплуатацию в прогулочном-легком  режиме при 85-90% от максимальных оборотов, это значит 65-70% полной мощности. Но такие запасы и рядом не лежали с автомобильными перезапасами.


  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей