GIGABYTE

Закон Карно даёт КПД для машин, работающих по циклу Карно, то есть по изотермическим законам. В двухфазных процессах их нет, поэтому к таким процессам Карно не применим. Я поэтому и хочу перейти от чисто газов к двухфазным веществам. Как раз из-за низкого КПД первых. Сейчас не готов ответить, будет ли КПД двухфазника заметно отличаться от Карно и может ли он быть выше. Нужно посидеть посчитать. Но формула точно будет отличаться. В любом случае спасибо за критику. Я поработаю этот момент.

Точнее выше атмосферного, иначе поршень не начнет двигаться. Воздуха (или CO2) там будет совсем немного. Его роль - только в защите от гидроудара при подходе поршня к верхней мертвой точке. Поэтому его парциальный вклад будет незначительным. Все большое спасибо за активное участие и критику!

Закон Карно нельзя применять к процессам с фазовыми переходами. А у нас как раз такие. Масса газа (пара) будет постоянно циклично меняться, поэтому эту формулу нужно вывести заново с поправкой на новые условия. Это и задумывается как видоизмененный стирлинг. За аммиак спасибо. Надо подумать. Я всегда могу поставить клапан аварийного сброса давления. Но честно говоря не думаю, что давления достигнут таких высоких значений. Над термотрубками думал. Буду использовать. Не совсем понял: что за концентраторы? Спасибо, спасибо, за новые материалы. Буду изучать. Пока больше склоняюсь к пентану, но изучать буду всё озвученное.

К сожалению, он полностью герметичен

Спасибо за критику. Я, действительно, не учёл некоторые детали. Но суть остаётся той же. Мне не нужно кипение как таковое. Мне нужно давление насыщенного пара. А оно не зависит от объёма ни газа, ни жидкости, а зависит только от температуры. В случае газа мне потребуется гелий или водород давлением порядка 200 атм., чтобы получить хоть какой-то заметный КПД. Критика принимается. Возможно, ограничусь всего двумя или даже вообще одним веществом.

Убегут, верно. Но убегут все. За счет того, что их много, я получу тот же эффект, но только при бОльших температурах. Чтобы захватить освободившуюся область внизу, я всегда могу добавить что-то еще более низкокипящее.

Греться будет от солнца. И утром/вечером температура будет намного ниже дневной. То есть на одном каком-то веществе двигатель сможет работать только днем. А хочется, чтобы намного шире в обе стороны. Поэтому нужно добавлять еще что-то низкокипящее. Полагаю, что и охладитель будет тоже со временем нагреваться (и хорошо, если будет). Возьмем, например, пентан (36 С) и гептан (98 С). Сильно упростим процессы внутри. Утро. нагрев 40 С, охлаждение 7 С (емкость водопроводной воды). Пентан кипит, пары давят на поршень, затем охлаждаем - всё конденсируется. Давление резко падает. Гептан просто болтается. Солнце поднимается. Нагрев, например 50 С. За это время охладитель поднялся до 36 С. Все, двигатель встал. И пока не закипит гептан при 98 С, двигатель стоит. В полдень закипел гептан. Гоняем теперь его через точку кипения. При этом пентан давно в газовой форме. Ну и хорошо. Получаю дополнительный КПД из газовых законов. Вот только между 36 С и 98 С нужно что-то еще, чтобы двига не простаивала. Спасибо. Я конечно почитаю еще про азеотропы, но видимо, определить можно только практически, играясь с концентрациями. Выхлопа и расхода рабочего тела не будет. Полностью герметичная циклическая система. Поэтому можно использовать ядовитые вещества. Лишь бы я не упал, пока наливать их буду Бутан -1 С. Слишком низкая температура для домашнего колхозного охлаждения. Нужно что-то выше комнатной.

Конечно. Или вместо него углекисный газ при необходимости. Все это будет в цилиндре под подвижным поршнем. То есть при отсутствии кипения давление будет примерно атмосферное. Да, совершенно верно, зависит. Есть таблицы давления насыщенных паров от температуры. Мне будет достаточно сложно рассчитать итоговое давление от смеси из многих веществ. Поэтому я зароюсь на неделю в расчеты, а потом окажется, что вот эти две жидкости бурно реагируют и будет бадабум. Или одна в присутствии другой выпадает в кристаллы и дает отличный абразивный эффект - выбрасывай двигатель. Или катализируется, например медью, и распадается на что-то непотребное. Я физик, и всё это не моя тема и ориентируюсь я тут очень примерно. Поэтому и обращаюсь за помощью к вам, химикам

Есть ли какая-то определённая закономерность в кипении сложного раствора? Можно ли ожидать плавного нарастания давления паров от увеличения температуры? Ну то есть "вскипаемость" будет плавно зависеть от температуры или тут вообще не угадаешь? Где почитать про азеотпопное кипение?

Мне тоже пентан нравится. Вода не подходит, потому что нужно дофига тепла, чтобы ее нагреть, а потом дофига тепла, чтобы испарить. Очень энергозатратно. Опять же коррозия железа. И работать она не будет до достижении как минимум 100 С, а нужно, чтобы уже с 20 С начинало парить. Идея, чтобы на 20 С начинало одно вещество парить, на 30 - второе, на 40 - третье и т.д. Температуры, конечно примерные, но хочется более-менее равномерно распределить

Есть идея создать паровой двигатель, только вода для этого плохо подходит. Будет смесь жидкостей, которая будет постепенно нагреваться и кипеть, и этот пар буду использовать как рабочее тело. Нужны такие жидкости, которые кипят при низких температурах на интервале от 20 до 100 С, ну может до 150 С и давлении до 10 атм. Точнее на данном этапе трудно предугадать. Рабочее тело будет постоянно проходить через точку кипения как вверх, так и вниз. Идея получить более-менее равномерное давление на всем диапазоне температур за счет использования нескольких жидкостей. Например (С температурами кипения): Ацетальдегид – 20,2 С Пентан – 36,07 С Ацетон – 56,2 С Хлороформ – 61,2 С Бензол – 80,1 С С химией, особенно органикой, я очень примерно, поэтому нужна квалифицированная помощь. 1. Будут ли эти жидкости реагировать друг с другом и будут ли эти реакции необратимыми? 1а. Не будет ли переходов веществ в разные формы с образованием твердых абразивных кристаллов? 2. Не эбонит ли это все? 3. Не скатализируют ли они и не будут ли реагировать с материалами цилиндропоршневой группы? 4. Доступность указанных жидкостей для покупки простому обывателю в количествах 0,1-1 л. 5. Не относятся ли они к запрещенным или наркотическим? 6. Ядовитость. (Ну в сравнении, например, с ацетоном) Или приму любые рекомендации. Может есть более подходящие варианты? Материалы будут использоваться: медь, алюминий, фторопласт, латунь, сталь, возможно, резина. Кроме того, в цилиндрах будет присутствовать воздух или, возможно, углекислым газом смогу его вытеснить.