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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Sezione Generica

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Quale liquido bolle a basse temperature?(dai 30 ai 60°), Il liquido deve essere non tossico e reperibile
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Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 12:42:33

L'entalpia di liquefazione varia in funzione alla temperatura e pressione del gas. Nel merito nel serb di liquef. a 103 k e 11,3 bar il fluido è nella zona critica con un valore ben preciso di entalpia di liquef. Questa, nel caso specifico vale 480 joul ( riferita ad una portata di 10 grammi / sec ) e deve essere necessariamente prelevata (oltre al normale raffreddamento del fluido) affinchè si verifichi la liquefazione, come può vedere già dalla prima riga in alto.

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 12:45:14

Rettifico T crit = 109 k e non 103 k.

 

qqcreafis

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Inviato il: 20/03/2017 15:21:02

quindi il sistema utilizza aria liquida proveniente dall'esterno e la gassifica a t ambiente e poi sfrutta l'energia di espansione.

Insomma qualcuno esterno a fatto lavoro per produrre aria liquida ed ora lo si recupera.


ma per quale motivo il sistema deve essere così complicato?



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qqcreafis

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Inviato il: 20/03/2017 15:51:23

a sì! ho capito... vuole essere un moto perpetuo.. in quanto avendo una sola sorgente di calore il rendimento è almeno 1 , quindi basta trasformare il lavoro prodotto in calore, e questo è sempre possibile a qualunque temperatura e di conseguenza il ciclo non finisce mai.




quindi c'è un errore, occorre trovarlo.


Nella realtà il sistema anche se caricato con azoto liquido fa qualche ciclo e poi raggiunge un equilibrio e si ferma



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Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 15:53:42

No, l'aria liquida viene depositata nel serbatoio di liquefazione una sola volta dall'esterno (riserva di aria liquida ), poi il sistema si autosostiene perchè ad ogni ciclo il ritorno nella zona di liquefazione tende a diminuire di temperatura. Questa diminuzione deve essere pareggiata con aria a più alta temperatura (depurata) presa dall'esterno. Lo schizzo che le ho inviato è un supersemplificato ( se avesse visto quello presentato nel 2007 li forse avrebbe potuto avere qualche perplessità). Il motivo per cui il sistema è così complicato è che un pò tutte le macchine a pompa di calore hanno questo sistema e devono per forza lavorare in questo modo. D'altronde anche gli scopi per cui è stato progettato non possono certo passare in secondo ordine.

 

qqcreafis

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Inviato il: 20/03/2017 15:55:06

leggi sopra, poi cerco l'errore.



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Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 16:02:22

No! Non può essere un moto perpetuo. L'energia esterna proviene dal Sole.
Deve rileggere quello che ho descritto all'inizio nell'articolo introduttivo. Se lei produce energia da solare termodinamico o da fotovoltaico direbbe che è moto perpetuo ? Non credo. L'energia viene sempre dal Sole. Ho già parlato dei sistemi ad ammoniaca che riescono a produrre energia elettrica nelle zone tropicali assorbendo energia termica ambiente. Ora, non credo lei pensi che quei sistemi siano a moto perpetuo. Anch'essi sfruttano il calore del Sole. Il mio progetto non fa altro che usare temperature ambienti ancora più basse grazie ad un fluido vettore fortemente criogenico. Tutto quà.

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 16:10:29

Il moto perpetuo va contro il I° Principio Termodinamico in cui si dice appunto che l'energia non può essere creata dal nulla. Ora però l'energia in ingresso al sistema c'è ed è quella esterna assorbita a temperatura ambiente. Tutt'al più dovrebbe trovare qualcosa che va contro il II° Principio, ma le posso assicurare che ho già discusso nella domanda di brevetto anche questo secondo caso dimostrando la logicità e fattibilità del progetto.

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 18:30:47

CITAZIONE (qqcreafis, 20/03/2017 15:51:23 ) Discussione.php?38496540&3#MSG33

a sì! ho capito... vuole essere un moto perpetuo.. in quanto avendo una sola sorgente di calore il rendimento è almeno 1 , quindi basta trasformare il lavoro prodotto in calore, e questo è sempre possibile a qualunque temperatura e di conseguenza il ciclo non finisce mai.




quindi c'è un errore, occorre trovarlo.


Nella realtà il sistema anche se caricato con azoto liquido fa qualche ciclo e poi raggiunge un equilibrio e si ferma


Vede, nel merito, le 2 sorgenti di calore esistono e sono : una quella a temperatura ambiente (esterna all'impianto), e l'altra a 93 Kelvin, l'aria nel circuito interno sempre in forma di gas ed in bassa pressione.
Questa seconda sorgente non è altro che il "POZZO" a bassissima temperatura necessaria al funzionamento dell'intero ciclo. A questo punto, superati anche i paletti del II° Principio, è necessario vedere se effettivamente è possibile costruire meccanicamente un dispositivo che produca un guadagno reale tra energia prodotta ed energia assorbita. Applicando le equazioni nei vari passaggi come già le ho indicato, si renderà conto se quello che le ho indicato è fattibile oppure no.

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 18:45:37

CITAZIONE (Tiberio Simonetti, 20/03/2017 18:30:47 ) Discussione.php?38496540&3#MSG38

CITAZIONE (qqcreafis, 20/03/2017 15:51:23 ) Discussione.php?38496540&3#MSG33
a sì! ho capito... vuole essere un moto perpetuo.. in quanto avendo una sola sorgente di calore il rendimento è almeno 1 , quindi basta trasformare il lavoro prodotto in calore, e questo è sempre possibile a qualunque temperatura e di conseguenza il ciclo non finisce mai.




quindi c'è un errore, occorre trovarlo.


Nella realtà il sistema anche se caricato con azoto liquido fa qualche ciclo e poi raggiunge un equilibrio e si ferma


Vede, nel merito, le 2 sorgenti di calore esistono e sono : una quella a temperatura ambiente (esterna all'impianto), e l'altra a 93 Kelvin, l'aria nel circuito interno sempre in forma di gas ed in bassa pressione.
Questa seconda sorgente non è altro che il "POZZO" a bassissima temperatura necessaria al funzionamento dell'intero ciclo. A questo punto, superati anche i paletti del II° Principio, è necessario vedere se effettivamente è possibile costruire meccanicamente un dispositivo che produca un guadagno reale tra energia prodotta ed energia assorbita. Applicando le equazioni nei vari passaggi come già le ho indicato, si renderà conto se quello che le ho indicato è fattibile oppure no.


Le voglio adesso fare un esempio pratico : estraggo calore da un kg d'acqua / sec a 20 °C facendola scambiare con aria criogenica. L'acqua una volta ceduto calore esce ad esempio a 5 °C. I 15 °C ceduti corrispondo alla bellezza di circa 63 kj. Questi 63 kj vengono trasformati in circa 19 kw/ el. ( rend = 0,3). L'acqua torna in ambiente
cercando di recuperare i 15 ° C persi ed è chiaro che se non lo fa, al ciclo successivo ghiaccia e l'intero impianto si ferma. Non vedo in questo caso rendimenti maggiori o uguali a 1.

 

qqcreafis

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Inviato il: 20/03/2017 21:28:12


CITAZIONE

Questa seconda sorgente non è altro che il "POZZO" a bassissima temperatura necessaria al funzionamento dell'intero ciclo
è questo il punto debole , la sorgente a temperatura bassa non serve come passaggio temporaneo ma è una vera discarica di calore

assorbe calore e la sua temperatura aumente e poi si ferma tutto.

comunque sto analizzando i vari pezzi



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In un mondo dove tutto SEMBRA uguale a tutto.
In un mondo dove chi abbruttisce la dignità dell’intelligenza umana si arroga meriti.
In un mondo in cui si dice che i giovani non hanno speranza perché “tanto non troveranno lavoro” perché tanto non “non avranno la pensione”.
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Inviato il: 20/03/2017 22:49:15

CITAZIONE (qqcreafis, 20/03/2017 21:28:12 ) Discussione.php?38496540&3#MSG40


CITAZIONE
Questa seconda sorgente non è altro che il "POZZO" a bassissima temperatura necessaria al funzionamento dell'intero ciclo
è questo il punto debole , la sorgente a temperatura bassa non serve come passaggio temporaneo ma è una vera discarica di calore

assorbe calore e la sua temperatura aumente e poi si ferma tutto.

comunque sto analizzando i vari pezzi


Mi fa piacere che lei stia analizzando e si stia impegnando in questo dialogo. Dunque, il "pozzo" è a 93 Kelvin ed il fluido aria nel circuito interno è nello stato di gas perfetto anche se la sua temperatura è molto vicina a quella di liquefazione. Infatti essendo la sua pressione = 1 bar anche la sua pressione ridotta ( P rid = 1 bar / 37,7 (P crit) = 0,026 valore corrispondente ad un valore di Zeta = 0,98 vicinissimo ad un gas perfetto). Dallo schizzo in uscita dalla turbina T2 il fluido esce e passa nella serpentina risalendo verso l'alto nel serb. di liquef. Nello stesso momento però, l'aria del circuito esterno scende verso il basso cedendo energia termica all'altro che sale. In sostanza l'aria che scende verso il basso si raffredderà fino ad un valore di 103 k, mentre l'altro fluido in risalita uscirà con una temperatura di 253 k ( ho tralasciato di scrivere questo valore prima dell'ingresso della turbina T4, comunque considerato nella seconda riga in alto : (253-93) x 13 gr = 2080 j).
Notare che la portata dell'aria del circuito interno vale 13 gr / sec e non 10 gr / sec. La portata maggiorata è necessaria affinchè il circuito
interno prelevi anche il valore di entalpia di liquefazione dell'aria in liquefazione. Gli scambiatori sono dei dispositivi cilindrici di diametro pittosto piccolo ma molto alti. La loro funzione è quella di ottenere rendimenti elevati con tempi relativamente lunghi ( montaggio di diversi scambiatori montati in serie).

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 22:58:18

Nel serbatoio di liquefazione la pressione deve essere costantemente a 11,3 bar in modo tale che a 103 k l'aria sia sicuramente liquida ( i valori di liquefazione in funzione alle pressioni possono essere ricavati dai grafici specifici per gas criogenici).

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 23:06:46

CITAZIONE (Tiberio Simonetti, 20/03/2017 22:58:18 ) Discussione.php?38496540&3#MSG42

Nel serbatoio di liquefazione la pressione deve essere costantemente a 11,3 bar in modo tale che a 103 k l'aria sia sicuramente liquida ( i valori di liquefazione in funzione alle pressioni possono essere ricavati dai grafici specifici per gas criogenici).

Una volta che l'aria del circuito interno si è riscaldata a 253 k entra in T4 epoi in P1 ( per i vari passaggi ho elencato le equazioni corrispondenti), ed in uscita da questa entra nel serbatoio di espansione. Una volta entrata ( 242 k) scende verso il basso raffreddandosi mentre l'aria liquida che dal basso sale verso l'alto assorbe energia termica portandosi dal valore 98 k al valore 232 k in uscita verso lo scamb. a temperatura ambiente.

 

Tiberio Simonetti
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Inviato il: 20/03/2017 23:21:58

In basso al serbatoio di espansione l'aria del circuito interno ha pressione = 1,6 bar e T = 102 k ( vedere la varie equaz. corrisp.). Con l'espansione in T2 riprende il valore di 93 k che aveva prima ad inizio ciclo ( in realtà però la sua temp. di uscita è sicuramente più bassa).

 
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