Лазерные свечи зажигания

Тема в разделе 'Общий раздел', создана пользователем кДж, 25 окт 2019.

  1. кДж

    кДж Новичок

    Всем здравия!
    у меня несколько вопросов
    1. Обсуждалась ли на форуме тема https://www.drive2.ru/b/1103191/
    2. есть желающие поэкспериментировать? с меня машина и мех обработка.
    3. готов принять консультационную помощь

    Коммерческого содержания в проекте нет, исключительно любопытство. Цели сэкономить на бензине тоже нет.
     
  2. мирон

    мирон Пользователь

    Фигня всё это. В смысле сделать "лазерную свечу зажигания" в домашних условиях. Там очень сложный активный элемент: керамический композит, состоящий из собственно активного элемента (причём с градиентным распределением Nd по длине) + модулятор добротности на ионе Cr. Изготовить такое в России могут в одном месте, да и то с натяжкой. Причём надо понимать, что это лабораторные образцы, а не серийное производство. Цена комплекта свечей будет примерно равна стоимости движка... И оно вам надо?
     
  3. кДж

    кДж Новичок

    Если по цене бу-шных двс, мне четыре штуки пожалуйста.
    Для эксперимента простые, без очень сложного с градиентом по длине не подойдут?
    При этом можно экспериментировать как на одном цилиндре так и одноцилиндровом моторе, мне так кажется.
    Повторюсь, у меня нет задачи наладить производство, нет цели поднять денег, а для удовлетворения своих интересов мне будет достаточно и попроще.
     
  4. Nik51

    Nik51 Новичок

    А существуют ли эти лабораторные образцы в живую? Или только на бумажном патенте? Поиск в гугле выдал ссылки на одни и те же перепечатки "желтой" прессы с красивыми нарисованными картинками. Если кто в теме киньте пруф на это чудо.
    Потому как есть нюансы. При повышение температуры генерация в активном элементе из неодима срывается, диодная накачка при высокой температуре тоже работать не будет. Ее необходимо выносить за пределы блока двигателя.
    Что будет работать так это твердотел NdYag с модулятором добротности и далее через волокно загонять излучение в цилиндр. При этом на выходном оптическом окне обязательно будет образовываться сажа, которая будет выгорать при каждом импульсе вместе с материалом окна. Но в теории должно запустится, может даже отработает 10 минут.
    Отдельная фишечка если цилиндр не один :) тут или на каждый цилиндр по лазеру, или городить хитрую систему распределения оптического потока на вращающемся зеркале.
    Сугубо ИМХО. Надо автору темы писать японцам. Если этот продукт существует, можно договорится о цене. По крайней мере хотя бы узнать сколько это стоит :)
     
  5. кДж

    кДж Новичок

    Насколько мне известно, такие эксперименты проводились и достаточно удачно и в штатах, и в рф. Данные разработки противоречат экономической безопасности и попадают под уголовную ответственность при использовании для экономии топлива. При себестоимости бензина в 2.5р мне это не кажется смешным, тем более указ президентом подписан давно.
    Поэтому ответ я могу предположить с очень высокой вероятностью, как и возможные проблемы. Мне известно больше трех способов значительно повысить экономию топлива, но меня интересуют другие аспекты и спорить с государством не в моих планах.
    Температурный режим решаем, а первые испытания можно провести и на холодном двигателе, вопрос макс температуры
    при этом меня больше волнуют низкие температуры, при которых лазер быстрее сгорит
    это снимает использование волокна?
    образование сажи от сгорания топлива или работы лазера?
     
  6. Nik51

    Nik51 Новичок

    Сажа образуется при сгорании топлива. Количество ее зависит от режима работы двигателя. Пик приходится на начало старта, когда двигатель еще холодный.
    Волокно можно заменить прозрачным окном встроенным к корпус стандартной свечи, там же разместить фокусирующую линзу. Материал сапфир, дешевле кварц или ситалл. Все это в процессе работы будет разрушаться, возможно поэтому дальше опытов дело ни у кого не пошло.
    Собрать стенд, двигатель отдельно, лазер отдельно, что бы была виброразвязка. И поджигать смесь через окно свечи твердотельниым лазером, к примеру Квант 15. Перевести его в импульсный режим работы, добавить модулятор добротности, добиться что бы в фокусе линзы нашей модифицированной свечи проскакивала лазерная искра, то есть создавался оптический пробой https://ru.wikipedia.org/wiki/Оптический_разряд. Просто лучем топливную смесь не поджечь.
    Это сложная задача, решаемая только коллективом людей при соответствующем финансировании.
    кДж, если хотите больше конкретики, найдите с сети тех людей кто ставил эти эксперименты, напишите им, гугл переводчик в помощь, американцам, японцам, кто нибудь да ответит.
     
  7. nERV

    nERV Модератор Staff Member

    Для начала автору бы просто собрать/купить лазер дающий оптический пробой и попробовать зажечь им смесь углеводородов с воздухом. Я пробовал таким методом поджигать пиротехнические составы. Так часть состава просто испаряется без воспламенения всей массы.
     
    Bukmop нравится это.
  8. кДж

    кДж Новичок

    прежде чем купить, нужно определиться что покупать
    в цилиндре происходит сгорание в сверхкороткое время в режиме высоких температур и давления, что называется взрывом. поэтому просто попробовать поджечь и проверить в цилиндре большая разница.


    Что именно будет разрушаться?
    есть требования эксплуатации лазера по вибрации?
    квант 15 единственный такой компактный вариант?
    модулятор добротности-зеркала, поляризатор?
    Если бы это было просто, я бы попробовал уже позавчера, а сегодня занимался чем нибудь более сложным и об этом не вспоминал.
     
  9. мирон

    мирон Пользователь

    Nik51 нравится это.
  10. Nik51

    Nik51 Новичок

    Я считал что будет разрушаться окно обращенное внутрь камеры сгорания, но благодаря пользователю мирон который дал ссылку на интересный документ я прочитал что это не так. Сапфировые окна держат температуру и давление внутри камеры сгорания.
    В том числе в некоторых системах реализована самоочистка.
    И самое главное готовые системы лазерного зажигания есть в продаже! О цене надо спрашивать, последняя цена $149,969.00. Можете написать, спросить. Возможно есть комплекты дешевле.
    Name: Narayan Bhatta
    Title: Mr.
    Phone: (609) 584-9696
    Email: nbhatta@princetonoptronics.com
     
  11. кДж

    кДж Новичок

    Есть устройства, для просмотра качества сгорания смеси во время работы двс, поэтому вопрос о разрушении давно решен.
    В ссылке на статью указано было на частоту лазера в 100 Гц, с учетом работы двигателя с частотой до 50 Гц как раз сходится, статья корректная. кстати косвенно в статье подтверждается экономия топлива в 3.5-4 раза
    Мирон, благодарю за ссылку, завтра все изучу, надеюсь смогу найти там ответы на свои вопросы. Если подтвердится мое мнение, поделюсь предположениями.
     
  12. кДж

    кДж Новичок

    Нашел более подробную информацию https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079672718300107
    В двух словах темой занимаются почти четверть века не меньше десятка стран-фирм. Результаты хорошие, но интереса у автопроизводителей не вызывают.
    Нашел, что интересовало меня, да и цену на свечи в 9 млн это возможно объясняет.
    По некоторым моментам не кажется ребята получили режим автотермии так, что у меня вопросов пракически не осталось.
     

Поделиться этой страницей