Гибрид двигателя Стирлинга и теплового насоса.

[slav]

\\\\\
Если перевести этот эксперимент в более понятную плоскость, например подъема воды, то мы подняли 5 литров воды используя противовес 1 кг, а потом эту воду вылили на генератор и получили обратно энергии  как от 5 кг воды. Т.е. 4 кг на халяву. Чистой воды вечный двигатель.

Я это все к тому, что напрашивается невозможность преобразовать эти 5 квт в 5 квт электроэнергии, выпуская тепло наружу.

  Но противовес ведь кто то поднял - тоже поработал ! 

[LeoDron]

Чистой воды вечный двигатель.

Так и есть, и вроде как автор и в правильном разделе вопрос обсуждает.
Хотя расчёт использования тепловой энергии недр земли, как источника бесплатной электрической энергии при использовании термоелектричнских генераторов показал, что скважины нужны как минимум на пол километра, да и то в специальных местах и окупаемость будет десятилетия. Тепловые насосы для отопления/охлаждения домов это одно, но превращать  при маленьких температурных градиентах тепло в электроэнергию очень не ефективно.   Так, при градиенте даже в 30 градусов эффективность Карно  будет всего 10% а с учетом ефективности двигателя Стирлинга 3%
Проще на работе акумулятор заряжать и домой энергию  носить

[alekor]

 

  Но противовес ведь кто то поднял - тоже поработал ! 

Поднял, но вес противовеса(или сила правильнее), меньше, чем получим, выпуская тепло наружу. Т.е. для поднятия противовеса используется часть энергии из тех самых 5 квт.

[alekor]

Так и есть, и вроде как автор и в правильном разделе вопрос обсуждает.
Хотя расчёт использования тепловой энергии недр земли, как источника бесплатной электрической энергии при использовании термоелектричнских генераторов показал, что скважины нужны как минимум на пол километра, да и то в специальных местах и окупаемость будет десятилетия. Тепловые насосы для отопления/охлаждения домов это одно, но превращать  при маленьких температурных градиентах тепло в электроэнергию очень не ефективно.   Так, при градиенте даже в 30 градусов эффективность Карно  будет всего 10% а с учетом ефективности двигателя Стирлинга 3%
Проще на работе акумулятор заряжать и домой энергию  носить

Я думал тут раздел в ковычках имеется ввиду. Ну с практической точки зрения ищут практически вечные источники энергии.
Спасибо за разьяснения. Теперь все стало ясно. Собака зарыта в переводе тепла в электричество.
Мне идея понравилась тем, что можно энергию от солнца так получать вне зависимости светит ли солнце, дует ли ветер. Но теперь стало ясно, что это чистой воды ВД.

Самое эффективное извлечение энергии из недр, это места гейзеров, где температура рядом с поверхностью достигает больше 100 градусов - халявную паровую турбину можно устроить .

П.с. на разнице температуры кроме стирлинга, работают еще элементы пельтье (по простому термопара). Их преимущество в том, что нет подвижных элементов, но кпд крайне низкий. Около 1%.
Видел ролик очень эффектный, как от тепла руки светил довольно яркий светодиодный фонарик. Чем не вечный двигатель ?

[бурелом]

Так и есть, и вроде как автор и в правильном разделе вопрос обсуждает.
Хотя расчёт использования тепловой энергии недр земли, как источника бесплатной электрической энергии при использовании термоелектричнских генераторов показал, что скважины нужны как минимум на пол километра, да и то в специальных местах и окупаемость будет десятилетия. Тепловые насосы для отопления/охлаждения домов это одно, но превращать  при маленьких температурных градиентах тепло в электроэнергию очень не ефективно.   Так, при градиенте даже в 30 градусов эффективность Карно  будет всего 10% а с учетом ефективности двигателя Стирлинга 3%
Проще на работе акумулятор заряжать и домой энергию  носить

А для примера . Давление паров фреона при-20 градусов цельсия примерно равно 1 ат, а при температуре 40 градусов уже приближается к 40 ат. Какие 10%, какой цикл Карно. Вы по моему путаете кислое с горячим. Тут происходит переход вещества из жидкого состояния в газообразное. А циклы карно работают только в газах. А КПД у стирлинга в 3 % может быть только в коряво сделаных макетах.

[LeoDron]

Какие 10%, какой цикл Карно.

А где я говорил о цикле Карно? Я говорил об эффективности Карно ,,Carnot efficiency", которая справедлива для всех «тепловых машин», включая двигатель Стирлинга, упомянутый вами цикл Карно, твердотельные термоэлектрические элементы и тд.
Эффективность Карно равна:
(Tн-Tх)/Тн,  где Тн и Тх температуры (в градусах Кельвина) нагревателя и холодильньника, соответственно. Таким образом при температуре нагревателя 300К и градиенте 30 градусов она равна 0.1 (или 10%).
Общая  эффективность системы является произведением всех эфективностей (Карно, двигателя Стирлинга, тепловых интерфейсов и тд) и, соответственно она всегда ниже эффективности Карно.

[бурелом]

Ваши выкладки справедливы при нагреве газов. А я речь веду о фазовом переходе. При этом жидкость превращается в газ, ее объем увеличивается в десятки раз и также растет давление. Теплоемкость этого процесса во много раз больше, чем теплоемкость газов. Соответственно и работа совершается значительно больше, чем при нагреве газа. Если не учитывать изменение точки кипения от давления, то весь процесс происходит при одной и той же температуре.

[LeoDron]

Ваши выкладки справедливы при нагреве газов. А я речь веду о фазовом переходе.

Даная формула справедлива для  любой системы, где источником энергии является разность температур. Проблема в том, что даже многие из тех кто развенчивает мифы о двигателе Стирлинга, например:
https://domolov.ru/nekotorye-zabluzhdeniya-otnositelno-dvigatelej-stirlinga.html
не совсем корректно используют  «солянку» из энергетической эффективности (получение энергии)  и эффективности теплового насоса. Тепловой насос не производит, а потребляет энергию. И его эффективность, которая может составлять даже 600%, нельзя напрямую  использовать в расчетах эффективности генератора энергии.

[бурелом]

В данной системе используется не разность температур среды, а кипение жидкости и преобразование ее в газ. А это совсем другой процесс и методы расчета его совсем другие.

[unknown]

Я к сожалению не техноманиак, не умею делать такие штуки, но тоже не дает покоя такой вопрос. Я так понимаю стирлинг должен быть низкотемературным. Сам стирлинг эффективнее на легких газах (водород, гелий), а вот тепловой насос должен быть на фреоне и перемещать тепло через теплообменники..

[slav]

В данной системе используется не разность температур среды, а кипение жидкости и преобразование ее в газ. А это совсем другой процесс и методы расчета его совсем другие.

   Это всё равно - что идти в магазин без денег !     Ваш проект - утопия , которая бесславно канет в истории !   

[unknown]

В данном видео резюмируется успешный опыт эксплуатирования (испытания) стирлинга, работающего на газу, в качестве домашней электростанции, отводимое тепло там используется для подогрева контура горячей воды в доме.
В принципе можно также и для отопления использовать, вполне себе успешное устройство, размером со стиральную машинку, мне не дает покоя эта мысль , в  городах такие конские тарифы сейчас на электричество и отопление..

[slav]

В данном видео резюмируется успешный опыт эксплуатирования (испытания) стирлинга, работающего на газу, в качестве домашней электростанции, отводимое тепло там используется для подогрева контура горячей воды в доме.
\\\\\

   Это называется когенерационная установка! Четырёхтактный двигатель хорошо подходит для этого , со Стирлингом много мороки !

https://ru.wikipedia.org/wiki/Когенерация             

[Blik86]

В принципе можно также и для отопления использовать, вполне себе успешное устройство, размером со стиральную машинку, мне не дает покоя эта мысль

Газовый котел с 1кВт генератором на стирлинге стоит около 3000000 деревянных.

[unknown]

Газовый котел с 1кВт генератором на стирлинге стоит около 3000000 деревянных.

Н'да, смотрел, есть конечно и подешевле варианты, но все равно цены сопоставимы с хорошим подержанным авто. Подозреваю, что себестоимость там ни как не выше, того же подержанного крузака, но..
Кстати в соседней здесь ветке стирлинги уже обсуждались, вот интересный топик, про двигатели Робинсона

производились на разную мощность от 0.25 л.с. до 2 л.с. и были достаточно популярны в фермерских хозяйствах за рубежом

[Blik86]

Там стирлинги с линейными генераторами, при работе 24/7 обещают что то вроде лет 5 между ТО.

[unknown]

Мне Робинсон печной нравится, там теплоизоляцию сделать по лучше, дожиг печных газов организовать, водное охлаждение холодного цилиндра - экономичная наверное выйдет машина.
Потом, циркуляцию там как-то можно улучшать..

[slav]

Мне Робинсон печной нравится, там теплоизоляцию сделать по лучше, дожиг печных газов организовать, водное охлаждение холодного цилиндра - экономичная наверное выйдет машина.
Потом, циркуляцию там как-то можно улучшать..

    Он быстро изнашивается !