2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Двигатель на температурном расширении
Сообщение21.01.2011, 14:47 


21/01/11
2
Изображение

Описание принципа работы:
Принцип работы данного двигателя такой же, как у знаменитых лаво-ламп, с той лишь разницей, что в лаво-лампах оставляют внутри немного воздуха, а в нашем случае воздуха в системе (или другого газа) быть не должно. В исходном состоянии два цилиндра сварены в одну конструкцию указанную на схеме, внутрь залиты две жидкости (бензиловый спирт и вода) в соотношении объемов 2/1. Жидкости не смешиваются и малорастворимые друг в друге (в 100г воды растворяется 4г спирта), Поэтому жидкости разделятся на два слоя: спирт и 4% раствор спирта в воде. Плотность спирта (1045 кг/м3) больше плотности 4% смеси (1002 кг/м3), поэтому спирт будет находиться в нижней части цилиндра теплообменника, а смесь (далее вода) сверху. Далее нижнюю часть начинаем нагревать отходящими горячими газами от любого теплового агрегата (топки, котла и др.). Спирт, нагреваясь, расширяется тем самым, действуя на воду, которая в свою очередь, выталкивает вверх поршень в рабочем цилиндре. Так как вода отгорожена от зоны нагрева слоем спирта и соприкасается с верхней частью цилиндра где происходит охлаждение, то она нагревается значительно слабее, к тому же она имеет малый коэффициент теплового расширения. В результате, нагревшись и расширившись, спирт становится легче воды и начинает всплывать (для того чтобы спирт не разделялся на отдельные пузыри, а подымался всем объёмом, в него добавлены специальные добавки). Поднявшись вверх спирт попадает в зону охлаждения и охлаждаясь вновь сжимается, при этом поршень в рабочем цилиндре возвращается назад под действием атмосферного давления. Однако поршень не возвратится в начальное положение, так как вода, находящаяся в зоне нагрева тоже немного расширяется, но это расширение незначительно. Охладившийся спирт становится тяжелее воды и опускается вниз, где вновь нагревается, цикл повторяется. Похоже, немного, на двигатель Стирлинга.

Как думаете, есть шанс?

 Профиль  
                  
 
 Re: Двигатель на температурном расширении
Сообщение21.01.2011, 15:26 


01/04/08
2842
zazemlitel в сообщении #402687 писал(а):
Как думаете, есть шанс?

Нет.

Через некоторое время вся система прогреется и придет в равновесное состояние, когда количество получаемого и теряемого тепла сравняются.
Конвекционные потоки все перемешают и не будет границы раздела двух фаз - получится лава-лампа.

 Профиль  
                  
 
 Re: Двигатель на температурном расширении
Сообщение24.01.2011, 09:31 


21/01/11
2
А если вместо воды использовать диск из твёрдого тела. Отрегулировать его плотность чтобы она была меньше чем у холодного спирта и больше чем у горячего. Это может быть металлический диск толщиной миллиметров 30, пустой внутри. Он будет плавать в холодном спирте, а при нагреве и расширении спирта утонет и закроет горячую часть, спирт охладится и всё повторится.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: drzewo


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group