Эффективный тепловой насос.

Тема в разделе "Тепловые насосы", создана пользователем Kontakter, 18 Май 2013.

  1. Kontakter

    Kontakter Пацак

    http://www.myvi.ru/watch/0fe04756-3dd1-4d3a-a04b-16c37d7eb682
    Американец разработал эффективный тепловой насос и хвастается. Он использует газ в качестве рабочего тела в тепловом насосе.
    Газ кипит при температуре -40С. Видимо он использует какой-то вид фреона. Поэтому его тепловой насос охлаждается до -20С. Наверное минимальная температура, при которой тепловой насос качает тепло, зависит от эффективности отбора тепла от теплового насоса.

    Когда газ попадает в испарители, он там расширяется и из-за расширения охлаждается. В испарителе он нагревается уличным теплом и закачивается компрессором по шлангу. В компрессоре газ сильно сжимается и его температура поднимается до 200С или даже до 250С.

    Потом мужик из видео использует это тепло в специальном двигателе, который работает на тепловой энергии и на фреоне. Этот тепловой двигатель и вращает компрессор, который качает тепло с улицы.

    И вот у меня возник такой вопрос: а почему в тепловых насосах часто используют просто воду, воздух, фреон или воду с антифризом в качестве рабочего тела? Ведь это не может быть самым эффективным вариантом. Я думаю, что нужно экспериментально подобрать разные газы, которые лучше всего проявят себя в тепловых насосах, где используется газ. Возможно хорошо подойдёт азот, т.к. он имеет низкую температуру кипения, быстро нагревается и быстро остывает в связи с низкой теплоёмкостью. Также азот широко доступен в атмосфере.
     
  2. magneat

    magneat Пацак

    2 Kontakter

    "...И вот у меня возник такой вопрос..."

    <a class="postlink" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Тепловой_насос" onclick="window.open(this.href);return false;">http://ru.wikipedia.org/wiki/Тепловой_насос</a>

    -- 09 июн 2013, 08:19 --

    <a class="postlink" href="http://www.popmech.ru/article/3023-energeticheskiy-syurpriz-alyaski/" onclick="window.open(this.href);return false;">http://www.popmech.ru/article/3023-ener ... z-alyaski/</a>

    "...История о том, как на одном глухом провинциальном курорте, где ежедневно тратилось по 1000 долларов только на солярку для дизель-генератора, научились экономить эти деньги, докопавшись до таких природных ресурсов, на которые обычно никто не обращает внимания..."<br /><br />-- 09 июн 2013, 08:39 --<br /><br />[media]http://www.youtube.com/watch?v=cj9LCzwOfFc&list=PLMkYMopyTTw7SVdshOELA2KOXX8r3Dngl[/media]

    Тепловые насосы. Киевнаучфильм 1986
     
  3. Kontakter

    Kontakter Пацак

    Некоторые люди думают: если КПД двигателя Стирлинга 30%, а тепловой насос даёт прирост тепловой энергии в от 2 до 6-8 раз, то почему бы не совместить тепловой насос, который приводится в работу двигателем Стирлинга, который берёт тепло от теплового насоса.
    Но такая схема не заработает, потому что высокий КПД у двигателя Стирлинга возникает только на высоких температурах в несколько сотен градусов, а тепловой насос создаёт перепад температур всего в несколько десятков градусов.

    Этот мужик из видео в первом посте, достиг разности температур более 220 градусов, и он утверждает, что компрессор этого теплового насоса приводится в действие его реализацией двигателя Стирлинга. Если у него перепад температур такой высокий, может быть у него что-то и получилось.

    Но в инете я только читал, что ведутся эксперименты о тепловом насосе Стирлинга. Там компрессор теплового насоса приводится в движение двигателем Стирлинга, который работает от сжигания газа. И у них на выходе этой системы тепла получается в два раза больше, чем просто от сжигания этого газа.
     
  4. moderator

    moderator Administrator Команда форума

    Kontakter - Увы Все выше написанное мягко говоря ложь, если не сказать грубее!
    1. КПД Стирлингов доходит до 98-99% и даже в домашних моделях он выше 50%
    2. Модели кондендиционеров без электропитания, а на стирлингах промышленно продаются уже более десяти лет, с год назад давал ссылку на подобное продаваемое устройство в США, но там это не диковинка...
    3. Эффективным может быть любой Стирлинг. Высокие температуры, ровно как и большой их градиент совершенно не обязателен. Например посмотрите видео Игоря Белецкого, где он демонстрирует Стирлинг, работающий на температурной дельте в три градуса и это не предел...
     
  5. Kontakter

    Kontakter Пацак

    Здесь же у Вас написано, что КПД преобразования тепловой энергии в электрическую в двигателях Cтирлинга в районе 24%, но если учитывать, что оставшееся тепло тоже полезно и может быть пущено на обогрев дома, то общий КПД 96%.

    Стирлинг может работать и от тепла ладони. Но какой тогда будет его КПД преобразования тепловой энергии в электрическую? Я читал в инете, что КПД Стирлинга максимальный при большой разнице температур в сотни градусов. А КПД тепловых насосов максимальный при разнице температур в десятки градусов.

    Я не смог найти подробностей на Вашем сайте о бестопливных кондиционарх из США.
    Нашёл только краткое упоминание, что такие кондиционеры из США есть, но не нашёл даже названий их производителей. Может подскажете, где искать подробности?

    Охлаждение помещения действительно может быть бестопливным. У меня в доме в деревне всегда прохладней, чем на улице в летнюю жару. Хотя никаких кондиционеров нет. Может быть всё дело в подполье.
     
  6. moderator

    moderator Administrator Команда форума

    Не правда Ваша! КПД описанных моделей 85-90%+ и там об этом четко написано!
    Просто энергия делится в соответствующей пропорции и далеко не вся идет на электричество, а большая часть, как в обычных котлах идет в тепло.
     
  7. lira-sumy

    lira-sumy Антитентурианец

    Нами получен патент Украины № 97882 на новое применение шестифторитсой серы. Этот тяжелый газ (в 8 раз тяжелее пара воды), будучи добавленным в известную тепловую трубу, превращает эту трубу в самодействующий тепловой насос. Всю полезную работу вместо компрессора выполняет сила Архимеда. Молекулы, которые покинули поверхность жидкой воды при испарении, наделяются потенциальной энергией в среде тяжелого газа и всплывают в нем вверх. Вода при этом остывает, а пар, подымаясь вверх, повышает свое парциальное давление, испытывая виртуальное адиабатическое сжатие. В верхней части тепловой трубы (установленной вертикально) собирается чистый водяной пар, который может вернуться вниз только отдав свою тепловую энергию и сконденсировавшись. Специальными мероприятиями создвют условия, при которых конденсация осуществляется при температурах, которые выше, чем темпаратура испарения. Вот Вам и тепловой насос. Основа его работы в расслоении тяжелого газа и водяного пара по плотности в поле силы тяжести. Этим нарушается Второе начало термодинамики, защитники которого утверждают о невозможности такого расслоения. Закон сохранения энергии остается незыблем, энергия переносится от холодного к горячему, не изменяясь количественно. Первые эксперименты подтвердили эффект расслоения газов по плотности. Предстоит исследовать влияние на работу нового теплового насоса различных факторов.
     
  8. moderator

    moderator Administrator Команда форума

    lira-sumy - За информацию спасибо, но раз патент получен уже, то почему так завуалированно? Откройте новую тему и опишите это устройство чуть подробнее.
    Если получиться оформить в виде статьи, то опубликуем на главной.
     
  9. Kontakter

    Kontakter Пацак

    Вот, наткнулся на новость о морской электростанции (тестовый проект), которая вырабатывала энергию за счёт разницы температур между водой на поверхности и водой на дне: http://www.sunhome.ru/journal/533650

    Но в то время, когда её построили, её эффективность оказалась низкой - из 50 кВт электроэнергии, которая она вырабатывала, только 18 кВт шло на полезную нагрузку, а остальное шло на самозапитку. Поэтому проект свернули.

    Но в 2012-2013 году его решили возрадить. Ученые и инженеры — кураторы проекта считают, что повысить КПД помогут более совершенные теплообменники, насосы и трубопроводы, связывающие агрегаты на платформе с дном океана.
     
  10. lira-sumy

    lira-sumy Антитентурианец

    Нами разработан самодействующий тепловой насос, способный передавать тепловую энергию от холодного к горячему. Для этого в вертикально установленную тепловую трубу, содержащую воду и ее пар, добавляем шестифтористую серу (газ в 8 раз более плотный, чем пар воды). Такое устройство, как и демон Максвелла, силами Архимеда перемещает наиболее быстрые молекулы воды в верхнюю часть трубы, где они собираются в виде пара. При этом температура испарения ниже температуры конденсации. Защищено патентом Украины № 97882
     
  11. lira-sumy

    lira-sumy Антитентурианец

    lira-sumy
    Приведенное описание разработанного самодействующего теплового насоса является иллюстрацией принципиальной возможности преодолеть запреты Второго начала термодинамики. Действием на рабочее тело физических полей возможно получение эффектов, подобных отстаиванию мутной воды, но обеспечивающих разделение частиц рабочего тела по зарядам, скоростям или массам. Непонимание этого факта заставляет исследователей просто мудрить, выдавая желательное за действительное. Возможно, например, в проводнике действием определенной формы магнитного поля заставить облако свободных электронов дрейфовать в одном направлении<br /><br />-- 24 фев 2015, 23:18 --<br /><br />
    Изобретение названо "Способ применения шестифтористой серы". Само применение не вносит в известную тепловую трубу ни одной новой детали. И принцип действия полностью изложен в предыдущем посте.
    При этом стоит заметить, что данная конструкция по замыслу повторяет "демона Максвелла" и нарушает запреты Второго начала термодинамики. А с таким самодействующим тепловым насосом известный двигатель Стирлинга становится вечным двигателем Второго рода. Не исключено, что вышеупомянутая шестифтористая сера благодаря своим термодинамическим свойствам может стать идеальным рабочим телом двигателя Стирлинга. Гадости, которые об этом газе пишут экологи, надуманы. Этот газ, в 5 раз более плотный, чем воздух, будучи выпущенным в атмосферу, подобно воде впитывается в грунт, не оказывая никакого токсичного действия, вреда озоновому слою и не вызывая парникового эффекта. А получается сжиганием серы в атмосфере фтора.
     
  12. Кустарь

    Кустарь Антитентурианец

    Как говорится "Платон мне друг , но истина дороже". 1. При таком КПД стирлингов (98%) давно бы все ставили их на автомобили, а медленность компенсировали бы мультипликаторами, которые отняли пусть 20 процентов зато КПД 78% была бы запредельной ( по отношению к существующим ДВС в 2 раза лучше). Насколько мне известно когда достигли КПД 70% стирлинга (и не с 3градусов разности), сразу ушли в тень секретности.
    2. По США- не могли бы дать ещё раз ссылку на такие кондиционеры на стирлингах.
    3. От температуры КПД Стирлинга зависит и приличный градиент обязателен (см. График КПД идеального двигателя Стирлинга). То что работает при разнице в 3 градуса, ещё не говорит о его КПД. Другой вопрос, что существуют другие методы пднять температуру , выгоднее чем у компрессора и почему бы их не использовать. Набросал вчера схему как закольцевать тепловой насос, вроде всё на реально существующих эффектах ( у других вроде по отдельности всё работает), но что-то самому не верится. Надо поэтапно всё проверять и экспериментировать, правда текучка и отсутствие финансов думаю отодвинет это на много лет.
     
    Последнее редактирование: 19 Сентябрь 2016
    Mahovik нравится это.
  13. Пока вы тут сверхединичные тепловые насосы изобретаете,у нас паровоз начал ходить вместо тепловоза по дороге местного значения.Все лето почти ходит. И много вагонов тягает. Прикольно. Я их никогда и не видел в движении. Кто отгадает,какая серия паровоза?
     

    Вложения:

  14. magneat

    magneat Пацак

  15. да, серия Л самая свежая,послевоенная.У нас народ прикалывается,нанотехнологии пришли в нашу деревню.:smile3:
     
  16. Кустарь

    Кустарь Антитентурианец

    В принципе дёшево и сердито. Кстати пароводяная техника ещё не сказала слово в новых возможностях современных материалов. И вот как раз тепловой насос подсказал мысль которая позволит поднять КПД паровозов выше чем у ДВС. Сейчас над этом работаю, думаю это удивит мир и возможно вернёт к паровозам и другим средствам на пару. Модель для экспериментов продумал, надо только время или деньги. Время занято ещё и другими проектами, а деньги медленно поступают. Наступает время подумать о сотрудниках.
     
  17. Кустарь

    Кустарь Антитентурианец

    Ещё про тепловой насос который у американца. На видео видно, что он ставит нагревательные от солнца панели , там и без теплового насоса будет приличная температура, а применив тепловой насос он температуру поднимает выше уровня кипения и есстественно может получать энергию от пара по существу тот же паровоз, только интересно какие показатели КПД.
     
  18. А я же приводил табличку кпд двиг.стирлинга. Ничего особенного,в основном от разницы температур зависит.
     
  19. Кустарь

    Кустарь Антитентурианец

    Табличку легко в интернете найти , а я говорю про паровоз , потому как температура выше точки кипения лучше сразу на паровую машину , только не с котлом а напрямую (ну это отдельно).
     
  20. Ну с паровозом все просто.по видимому слишком много совершили хищений ГСМ.
    И надо как то оприходовать это все.А вагоны тягать надо.А паровоз на угле кажись ездит.
    А уголь сейчас невостребованный (а зря,кстати) И большое начальство решило проблему
    для себя. (Мое оценочное мнение.)
     

Поделиться этой страницей