Двигатель с внешним подводом теплоты без охлаждения.

[Kalinin]

GraNiNi писал(а):

Kalinin писал(а):

Труба разделена поршнем на две подкамеры, там находится насыщенный пар. В состоянии равновесия поршень находится посередине. Двигаем поршень туда сюда. В любой момент времени поршень старается вернутся на место

В области сжатия, возрастание давления приведет к конденсации пара и его падению, а в области испарения - наоборот произойдет испарение жидкости до равновесного давления.
Поэтому сдвинув поршень из положения равновесия он обратно уже не вернется (или вернется лишь частично) и остановится в новом положении равновесия.

Давление насыщенного пара при каждой температуры постоянно.
При повышении температуры жидкости давление насыщенного пара тоже повышается. Если уменьшить объем, произойдет конденсация с выделением тепла и повышением давления до состояния равновесия. Если увеличить объем, тогда наоборот охлаждение и снижение давления.

[GraNiNi]

Если при уменьшении объема идет конденсация, значит тепла для испарения выделяется меньше, иначе бы и конденсации не было.

[Kalinin]

GraNiNi писал(а):

Если при уменьшении объема идет конденсация, значит тепла для испарения выделяется меньше, иначе бы и конденсации не было.

Процессы конденсации и испарения практически обратимы. Сколько тепла получили при конденсации 1кг насыщеного пара, столь и уйдет при испарении 1 кг.

[powerZ]

Kalinin ответьте, ваш прототип работает хоть как то? Понижение температуры вы уже в эксперименте обнаружили или это просто ваши умозаключения? Вы опишите ваш эксперимент, что вы конкретно делаете. Вы маховик вращаете, вода у вас во втором контуре поршень туда сюда толкает. Это понятно. Ладно замкнуть процесс вы пока не можете. Но температура всей бандуры что и правда падает?

[GraNiNi]

Цитата:
"Во время работы жидкость ходит в трубке, обеспечивая хороший контакт с поверхностью трубки и большую скорость теплоотдачи. Площадь теплоотдачи ~0,6м2.Теплопередача меди равна 385 Вт/(м К) , Это означает, что разности температур 1 Кельвин, через медные стенки трубки в течении 1 секунды передается ~385*0,6/0,0008 Дж(~288кДж)."

Вы путаете теплопроводность и теплопередачу.
Коэффициент теплопередачи будет определяться не коэффициентом теплопроводности меди, а в основном, коэффициентом теплоотдачи от жидкости к стенке медной трубы, что в итоге даст величину в десятки (а то и всотни) раз меньшую!
Почитайте литературу по теплопередаче.

[Kalinin]

GraNiNi писал(а):

Цитата:
"Во время работы жидкость ходит в трубке, обеспечивая хороший контакт с поверхностью трубки и большую скорость теплоотдачи. Площадь теплоотдачи ~0,6м2.Теплопередача меди равна 385 Вт/(м К) , Это означает, что разности температур 1 Кельвин, через медные стенки трубки в течении 1 секунды передается ~385*0,6/0,0008 Дж(~288кДж)."

Вы путаете теплопроводность и теплопередачу.
Коэффициент теплопередачи будет определяться не коэффициентом теплопроводности меди, а в основном, коэффициентом теплоотдачи от жидкости к стенке медной трубы, что в итоге даст величину в десятки (а то и всотни) раз меньшую!
Почитайте литературу по теплопередаче.

Если вы почитаете внимательно то увидите что в секунду теплопередача 7кДж из них более половины уходит на нагрев самой медной трубки. Теплопередача к жидкости идет действительно через контакт трубки через ламинарный слой с жидкостью, я их не приводил они примерно в 20 раз больше чем по меди. Цифры теплопроводности по меди показывают, что медь практически на задерживает тепло.

[GraNiNi]

Kalinin писал(а):

Если вы почитаете внимательно то увидите что в секунду теплопередача 7кДж

Вы очень сильно заблуждаетесь, если полагаете, что сжав насыщенный пар, он сразу же за 1 секунду сконденсируется, конденсат нагреет медную трубку, а та в свою очередь нагреет бутан в трубке, расширится и совершит работу.
Так вот, все это будет происходить намного медленнее, и скорость этого процесса определяется законами теплопередачи.

[Kalinin]

GraNiNi писал(а):

Kalinin писал(а):

Если вы почитаете внимательно то увидите что в секунду теплопередача 7кДж

Вы очень сильно заблуждаетесь, если полагаете, что сжав насыщенный пар, он сразу же за 1 секунду сконденсируется, конденсат нагреет медную трубку, а та в свою очередь нагреет бутан в трубке, расширится и совершит работу.
Так вот, все это будет происходить намного медленнее, и скорость этого процесса определяется законами теплопередачи.

Процесс конденсации с выделением тепла происходит мгновенно как и процесс испарения. Есть масса опытов подтверждающих это. Можно про кавитацию почитать. Проблема только в том что теплоприемник может быть маловат. При сжатии не все тепло сразу поглотится, повысится давление, Процесс может задерживать время нагревания объекта. Но не процесс конденсации.

[GraNiNi]

Kalinin писал(а):

При сжатии не все тепло сразу поглотится, повысится давление, Процесс может задерживать время нагревания объекта.

Так об этом и речь, все будет затянуто во времени в десятки раз!

[Kalinin]

GraNiNi писал(а):

Kalinin писал(а):

При сжатии не все тепло сразу поглотится, повысится давление, Процесс может задерживать время нагревания объекта.

Так об этом и речь, все будет затянуто во времени в десятки раз!

За один такт передается 7 кдж тепла, из них почти 4 к меди и около 3 к жидкости.
апельная конденсация дает очень быструю теплопередачу к меди, большую чем медная, капелька конденсируется на самый холодный предмет, тутже нагревая его. (по всей длине медная трубка предварительно прошкурена нождачкой, для увеличения поверхности.) От трубки тепловой напор к жидкости больше, около 0.2 К. При таком напоре в секунду передается те самые 3 кДж. Ваше сомнение связано с теплоотдачей от стенок трубки к жидкости. В бойлере тепловой напор на 2 порядка больше. Но там при тойже площади теплоотдачи жидкости передается на 2 порядка больше тепла.

[Kalinin]

powerZ писал(а):

Kalinin ответьте, ваш прототип работает хоть как то? Понижение температуры вы уже в эксперименте обнаружили или это просто ваши умозаключения? Вы опишите ваш эксперимент, что вы конкретно делаете. Вы маховик вращаете, вода у вас во втором контуре поршень туда сюда толкает. Это понятно. Ладно замкнуть процесс вы пока не можете. Но температура всей бандуры что и правда падает?

При расширении действительно охлаждается а при сжатии нагревается. В сумме пока не получил положительного результата по причине высокого трения и еще кое какие проблемы.
Одна из самых сложных задачь. Чтобы при расширении в подкамере вся трубка была покрыта жидкостью. Чтобы охлажение была всей поверхности. Эта проблема решается, заливкой очень холожной жидкости в трубку непосредсвенно перед запуском. Если система постоит, капельки стекут тогда система охлаждается гораздо выстрее чем надо, по причине уменьшения радиатора.

[powerZ]

Почему вы говорите о колебаниях в 1-чном контуре? Вы просто совершаете работу заставляя воду конденсироваться и испарятся. При колебаниях энергия должна попеременно запасаться в двух элементах. Какие эти два элемента? Две камеры где происходит конденсация? Ну вот вы надавили поршнем, произошла конденсация, давление упало, температура выросла. В противоположной камере создали разряжение, вода испарилась, температура упала. Хорошо. А назад как? Опять надо прикладывать работу. За счет чего?

[Kalinin]

powerZ писал(а):

Почему вы говорите о колебаниях в 1-чном контуре? Вы просто совершаете работу заставляя воду конденсироваться и испарятся. При колебаниях энергия должна попеременно запасаться в двух элементах. Какие эти два элемента? Две камеры где происходит конденсация? Ну вот вы надавили поршнем, произошла конденсация, давление упало, температура выросла. В противоположной камере создали разряжение, вода испарилась, температура упала. Хорошо. А назад как? Опять надо прикладывать работу. За счет чего?

Где произошло сжатие, произошла конденсация с выделением тепла. Если бы конденсации не произошло, то давление поднялось бы в 3-4 раза, С учетом конденсации давление поднялось на 7-8%. В камерах и подкамерах у меня не вода а бутан. В результате сжатия температура поднялась на 1,5 Кельвина, давление на 15 000 Па (С увеличением температуры давление насыщенного пара растет). Где расширение там испарение охлаждение, и падение давление примерно тоже на 15 000 Па. В результате Перепад давлений толкает поршень в нулевую точку(Состояние покоя ровно посередине.

[powerZ]

Kalinin писал(а):

В камерах и подкамерах у меня не вода а бутан.

Чистый, или смесь с воздухом?

[Kalinin]

powerZ писал(а):

Kalinin писал(а):

В камерах и подкамерах у меня не вода а бутан.

Чистый, или смесь с воздухом?

Конечно чистый.
Воздух откачивают на любой точке заправки конбиционеров за 100 руб.