Προβολή αποτελεσμάτων 1 έως 5 από 5

Θέμα: Τα λέιζερ τελειώνουν τα μπουζί

  1. #1
    Παλαιό μέλος
    Εγγραφή
    09/11/2012
    Μηνύματα
    3.818

    Τα λέιζερ τελειώνουν τα μπουζί

    Τα λέιζερ τελειώνουν τα μπουζί
    Ένα από τα βασικότερα εξαρτήματα των κινητήρων οδεύει προς το τέλος του

    Κάντε click στην εικόνα για μεγαλύτερο μέγεθος. 

Όνομα:	serveimage-3.jpeg 
Προβολές:	289 
Μέγεθος:	48,6 KB 
ID:	357971

    Παρά τη διαρκή πρόοδο στις εναλλακτικές πηγές ενέργειας, φαίνεται πως ο κινητήρας εσωτερικής καύσης (ΚΕΚ) έχει ακόμα δεκαετίες ζωής. Οπότε έχει νόημα η εξέλιξή του, προκειμένου να γίνει ακόμη πιο λιτοδίαιτος σε καύσιμο και να μολύνει λιγότερο το περιβάλλον.

    Στα πλαίσια αυτά, είναι πιθανόν σύντομα να αποχαιρετίσουμε οριστικά το μπουζί -ένα από τα πιο εμβληματικά μέρη του ΚΕΚ, το οποίο τον συνοδεύει από το 1860, οπότε και εφευρέθηκε από τον Βέλγο Étienne Lenoir.

    Ο λόγος; Ερευνητές του Εθνικού Ινστιτούτου Φυσικών Επιστημών της Ιαπωνίας (NINS) δουλεύουν πάνω στη δημιουργία αναφλεκτήρων λέιζερ. Οι οποίοι πιστεύουν πως τελικά θα αντικαταστήσουν τα κοινά μπουζί στους κινητήρες.

    Τα «μπουζί» λέιζερ έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα. Δεν είναι μόνο ότι προσφέρουν καλύτερες επιδόσεις και χαμηλότερη κατανάλωση καυσίμου. Παράλληλα μειώνουν και τις εκπομπές ρύπων στην ατμόσφαιρα.

    Τα συμβατικά μπουζί κάνουν τη δουλειά τους δημιουργώντας με ρεύμα υψηλής τάσης έναν ηλεκτρικό σπινθήρα στο άκρο τους που βρίσκεται μέσα στον θάλαμο καύσης. Ο σπινθήρας αναφλέγει το καύσιμο μείγμα, προκαλώντας την ελεγχόμενη έκρηξή του. Αυτή η έκρηξη είναι που σπρώχνει το έμβολο προς τα κάτω, προκαλώντας τη λειτουργία του κινητήρα.

    Ένα βλαβερό παράγωγο της διαδικασίας αυτής είναι τα τοξικά οξείδια του αζώτου (NOx) που μολύνουν την ατμόσφαιρα και συμβάλλουν σημαντικά στο «νέφος» και την όξινη βροχή. Οι κινητήρες εκπέμπουν λιγότερα οξείδια αζώτου όταν το εύφλεκτο μείγμα περιέχει περισσότερο αέρα και λιγότερο καύσιμο, όταν δηλαδή καταναλώνουν ένα «φτωχό μείγμα» όπως αποκαλείται.

    Όμως ένα τέτοιο μείγμα για να καεί απαιτεί πολύ μεγαλύτερη ενέργεια.
    Κάτι τέτοιο είναι μεν εφικτό με τη σημερινή τεχνολογία, όμως το απαιτούμενο βολτάζ θα έλιωνε τα ηλεκτρόδια των μπουζί σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Αντίθετα οι αναφλεκτήρες λέιζερ μπορούν να αναφλέξουν πολύ φτωχότερα μείγματα χωρίς τον κίνδυνο να αυτοκαταστραφούν. Πολύ απλά επειδή δεν έχουν ηλεκτρόδιο.

    Οι επιστήμονες του NINS ελπίζουν να ξεπεράσουν κι άλλο ένα μειονέκτημα των μπουζί. Το ότι αναφλέγουν μόνον το καύσιμο μείγμα που βρίσκεται γύρω από την ακίδα τους. Αυτό διότι μεγάλο μέρος της ενέργειας της έκρηξης απάγεται σαν θερμότητα από τα γύρω μέταλλα του κυλίνδρου και της κεφαλής, προτού φτάσει στο έμβολο.

    Το λέιζερ αντίθετα μπορεί να εστιάσει την ενεργειακή ακτίνα του στο κέντρο του κυλίνδρου, από όπου η έκρηξη του μείγματος θα εκτεινόταν πιο συμμετρικά –και τρεις φορές πιο γρήγορα από ό,τι με ένα μπουζί, σύμφωνα με τις μετρήσεις.

    Έτσι όμως οι μηχανικοί θα μπορέσουν να μεταβάλλουν και τον χρονισμό του κινητήρα. Δηλαδή να αλλάξουν τη χρονική στιγμή δημιουργίας του σπινθήρα της καύσης. Αυτό γιατί το λέιζερ δημιουργεί έναν παλμό ενέργειας σε νανοδευτερόλεπτα (δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου), ενώ το μπουζί σε μόλις χιλιοστά του δευτερολέπτου. Δηλαδή τα λέιζερ είναι ένα εκατομμύριο φορές ταχύτερα.

    Για την καύση του μείγματος, ένα λέιζερ θα πρέπει να μπορεί να εστιάσει το φως με ένταση περίπου 100 γιγαβάτ ανά τετραφωνικό εκατοστό, με ενεργειακούς παλμούς των 10 μιλιτζάουλ (millijoule).

    Ως τώρα κάτι τέτοιο ήταν δυνατόν μόνον μέσω μεγάλων, μη αποδοτικών και μάλλον ασταθών λέιζερ. Οι επιστήμονες του NINS όμως κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα μικρό, στιβαρό και αποδοτικό λέιζερ που τα καταφέρνει εξίσου καλά.

    Το πέτυχαν υπερθερμαίνοντας κεραμικές πούδρες τις οποίες κατόπιν ανέμειξαν με διαφανή στερεά υλικά, στα οποία τέλος ενσωμάτωσαν μεταλλικά ιόντα προκειμένου να «χειριστούν» –δηλ. ρυθμίσουν- τις ιδιότητές τους.

    Έτσι ο αναφλεκτήρας λέιζερ που κατασκεύασαν έχει πλάτος μόλις 9 χιλιοστά και μήκος 11 χιλιοστά. Αποτελείται από δύο κολλημένα μεταξύ τους μέρη κατασκευασμένα από κράμα ύτριου-αλουμινίου-γαλλίου και εκπέμπει δύο παλμούς που αναφλέγουν το μείγμα σε δύο διαφορετικά σημεία του θαλάμου καύσης, προκαλώντας την ταχύτερη αλλά και πιο ομοιόμορφη έκρηξη.

    Μάλιστα τώρα οι Ιάπωνες προσπαθούν να κατασκευάσουν ένα λέιζερ τριών ταυτόχρονων παλμών. Το λέιζερ αυτό δεν μπορεί να καύσει το μείγμα με έναν παλμό, μπορεί όμως να δημιουργήσει πολλαπλούς παράλληλους παλμούς με διάρκεια 800 πικοσεκόντ (τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου).


    Για την ώρα ο αναφλεκτήρας λέιζερ δεν έχει δοκιμαστεί σε αυτοκίνητο. Η επιστημονική ομάδα συζητά τώρα τους όρους συνεργασίας με έναν μεγάλο κατασκευαστή μπουζί και με την DENSO Corporation, έναν γίγαντα στην κατασκευαστή αυτοκινητικών ανταλλακτικών.
    Η έρευνά τους θα παρουσιαστεί τον ερχόμενο μήνα στο Συνέδριο Λέιζερ και Ηλεκτρο-Οπτικής στην Βαλτιμόρη.


    Θανάσης Χούντρας

    Πηγη:http://www.newsbeast.gr/moto/arthro/...onoun-ta-bouzi

  2. #2
    Παλαιό μέλος Το avatar του/της DrIoannis
    Εγγραφή
    28/07/2005
    Μηνύματα
    1.789
    Εξαιρετική τεχνολογική καινοτομία για τον κινητήρα εσωτερικής καύσης. Λογικά θα έχει πολύ καλύτερη απόδοση με μεγάλη οικονομία καυσίμου αλλά έχει ανακοινωθεί 5 έτη πριν. Ελπίζω σύντομα να τα έχουμε σε πραγματικά μοντέλα παραγωγής...


    http://www.gizmag.com/laser-ignition...rnative/18469/
    «Ο μεγαλύτερος εχθρός της γνώσης δεν είναι η άγνοια, αλλά η ψευδαίσθηση της γνώσης» Stephen Hawking
    You will never be arrested #58

  3. #3
    Παλαιό μέλος
    Εγγραφή
    23/08/2015
    Μηνύματα
    1.093
    μάστορα, πιάσε μια τετράδα ενισχυμένα στα 200 γιγα, να στρώσει λίγο το μείγμα...

  4. #4
    άραγε θα προλάβουν να εφαρμοστούν πριν μπει ο ΚΕΚ στο μουσείο...?

  5. #5
    Παλαιό μέλος Το avatar του/της toyar
    Εγγραφή
    27/02/2009
    Μηνύματα
    5.517
    Πάντως αυτό που λέει στην αρχή για τα οξείδια του αζώτου και το φτωχό μίγμα είναι λάθος.......

Παρόμοια θέματα

  1. Τα ζώα μου τα αργά.....
    από Nik0s στο forum Off topic
    Απαντήσεις: 2
    Τελευταίο μήνυμα: 22/03/2005, 13:47
  2. Απαντήσεις: 11
    Τελευταίο μήνυμα: 26/11/2004, 00:49
  3. Τα νευρα μου τα νευρα μου!!!!!!!!!!!!!!!
    από danaos75 στο forum Ιστορίες του δρόμου
    Απαντήσεις: 9
    Τελευταίο μήνυμα: 18/11/2004, 22:21
  4. Να Γιατι Δεν Τελειωνουν Τα Εργα.....
    από kalgeorge στο forum Ανέκδοτα & χιούμορ
    Απαντήσεις: 3
    Τελευταίο μήνυμα: 24/06/2004, 16:29
  5. Απαντήσεις: 3
    Τελευταίο μήνυμα: 05/05/2004, 16:21

Κανόνες δημοσιεύσεων

  • Δεν μπορείτε να ανοίξετε νέο θέμα
  • Δεν μπορείτε να απαντήσετε
  • Δεν μπορείτε να επισυνάψετε αρχεία
  • Δεν μπορείτε να επεξεργαστείτε τα μηνύματά σας
  •  
  • Ο κώδικας ΒΒ είναι ΟΝ
  • Τα smilies είναι ΟΝ
  • Ο κώδικας [IMG] είναι OFF
  • Ο κώδικας [VIDEO] είναι ΟΝ
  • Ο κώδικας HTML είναι OFF