ИНТЕРНЕТ-ГАЗЕТА ПО ХОЛОДИЛЬНОЙ И БЛИЗКОЙ ЕЙ ТЕМАТИКЕ (http://www.holodilshchik.ru/index_holodilshchik_issue_4_News_1.htm )
Охлаждение, получаемое с помощью магнитного поля.
Принцип магнитного охлаждения основан на магнитотепловом эффекте, который был открыт в 1881 году Вартбургом (Wartburg). Магнитотепловые материалы нагреваются, когда они помещены в магнитное поле и остывают до более низкой температуры, чем начальная, после прекращения действия поля. Многие годы, эти материалы использовались только при очень низких температурах в интенсивном магнитном поле (5...10 Тесла), которое могло быть достигнуто только супермагнитами высшего качества. За прошедшие несколько лет появились материалы, содержащие гадолиний и марганец, которые сохраняют эти свойства при комнатных температурах в полях с более мощными постоянными магнитами.
Магнитное охлаждение имеет множество преимуществ:
ожидаемый рабочий коэффициент от 6 до 12;
отсутствие эмиссии тепла;
простота обслуживания;
потенциально возможное использование в очень широком температурном диапазоне (от -260 °C до + 40 °C).
Однако эта бесшумная технология получения холода требует своего дальнейшего развития с целью повышения производительности выше существующего предела, который на сегодня составляет ~ 15 кВт.
Cooltech, корпоративный член IIR, представил технологию, которая позволяет применять принцип магнитного охлаждения не только в лабораториях, но и на промышленном рынке холода. Эта технология недавно стала лауреатом Французской Премии Инновационных Технологий (IIR NewsLetter № 21, January 2005).
Фрагмент «перевода»
1. Метод охлаждения системы, имеющей предсказуемые импульсы рассеяния тепла, использующий электромагнитную тепловую машину, причем тепловая машина, включающая в себя магнитную среду с восприимчивостью, изменяющейся с температурой и помещенной в близкий тепловой контакт с системой, электрическую цепь, предназначенную для создания магнитного поля при прохождении электрического тока и задействованную при намагничивании, размагничивании магнитной среды, электрическую нагрузку для поглощения энергии от указанного магнитного поля при размагничивании, метод, включающий намагничивание указанной магнитной среды между названными импульсами рассеяния и размагничивания указанной магнитной среды во время названных импульсов рассеяния, так, чтобы названные импульсы рассеяния преобразовывались в электрическую энергию в названных электрических цепях. Перевожу с «перевода»
Метод охлаждения системы, испытывающей периодические теплопоступления: используется эл.магн. тепловая машина, где в качестве рабочего тела применяется вещество с переменной магнитной восприимчивостью, изменяющейся от температуры; рабочее тело контактирует с охлаждаемой системой; электрическая цепь создаёт магнитное поле для намагничивания рабочего тела и имеет нагрузку для поглощения энергии при размагничивании рабочего тела; намагничивание раб.тела происходит между теплопоступлениями, размагничивание – во время теплопоступлений, которые преобразуются в эл.энергию. Здесь я не вижу нарушения 2 начала термодинамики: рабочее тело изначально погружено в холодильник и к нему (рабтелу) периодически подводится тепло. Вполне вероятно, что так можно охлаждать, например, двигатель внутреннего сгорания, получая попутно дармовое электричество для обогрева, скажем, задницы водителя.
В «тепловом насосе», описываемом тут, когда раб.тело покоится в «наружном блоке» и за просто так выкачивает из российского мороза (где там периодические «импульсы рассеяния»?) настоящее электричество, со 2 началом не дружат.
Кажется, в той же Америке было запатентовано несколько пароходов с двигателями, работающими от тепла воды – классический пример вечного двигателя 2 рода.
Иван, если Вам нет ещё и 16, то всё у Вас впереди: вечный двигатель 2 рода - отличный двигатель для развития таланта. Иначе же советую Вам обратиться к обитателям аномальных зон, в которых не только 2 начало, но и 1 начало термодинамики не работает. Одна из таких зон находится в Москве, она огорожена красной кирпичной стеной с зубцами в виде буквы М. Если Вы сумеете доходчиво объяснить тамошним аборигенам, что взяв (в долг) у Чубайса 1 кВт*час можно из российских запасов холода добыть 3 кВт*час, у Вас есть все шансы продвинуть Ваш «тепловой насос» китайцам.
Для Kroudion
Большое спасибо за послание.
Наконец- то прояснилось что теплотехникам надо. Всего - то уважить 2 начало термодинамики и будет полное понимание.
Kroudion, как человек бывалый в теплотехнике, может подскажете какой формулировкой воспользоваться, чтобы было хорошо:
" Закон возрастания энтропии: в замкнутой, т. е. изолированной в тепловом и механическом отношении, системе энтропия либо остается неизменной (если в системе протекают обратимые, равновесные процессы), либо возрастает (при неравновесных процессах) и в состоянии равновесия достигает максимума. Другие эквивалентные формулировки:...1) невозможен переход теплоты от тела более холодного к телу более нагретому без каких-либо других изменений в системе или окружающей среде (Р. Клаузиус);...2) невозможно создать периодически действующую (совершающую какой-либо термодинамический цикл) машину, вся деятельность которой сводилась бы к поднятию некоторого груза (механической работе) и соответственно охлаждению теплового резервуара (У. Томсон, М. Планк);...3) невозможно построить вечный двигатель 2-го рода (В. Оствальд).
Ну. а остальное...... Моя внучка любит такую перефразированную цитату из известного мультфильма:"И почему он такой злой? Наверно от голода или от бездуховности."
Разница в том, что я написав это, человека можно сказать ставлю на путь истинный, плавно выводя мозги из зависания. А вот из птичника электростанцию смастерить можно, там есть откуда энергию брать.
Елки палки так прогнать. А я же еще электриком работал. Конечно - нужно подключить через реле только пошел ток с теплового насоса вначале зарядить какие нибудь конденсаторы (чтоб небыло скачков, больших) а потом включить реле и перебросить питанее входа с сети на выход. :cry:
Для Электрослесарь
[QUOTE]
А что будет если электричество с вашего устройства подать ему на вход, будет работать? или вам нужно 220в 50Гц
На выходе получаем тепловую энергию. Для работы нужно 220 В 50 Гц.
теперь вот из вечного двигателя 2 рода - вечный двигатель 1 рода.
Браво!
Kroudion, вы бы НАВЕРНО помогли бы Электрослесарю, ЕСЛИ БЫ помогли выбрать какой формулировкой 2 - го закона воспользоваться (см. предложенное ранее). А то всё слова, слова ...
Разница в том, что я написав это, человека можно сказать ставлю на путь истинный, плавно выводя мозги из зависания
Зря извиняетесь!! А за сочуствие - от меня спасибо
А вот из птичника электростанцию смастерить можно, там есть откуда энергию брать.
Я разрабатываю тепловой насос, который работает аналогично электрическому трансформатору, преобразуя низкопотенциальное тепло (низкая температура) в высокопотенциальное (высокая температура). В электротрансформаторе преобразуется низкое напряжение в высокое (можно и наооборот). При этом энергия не производится, а даже потребляется дополнительно (из- за рассеяния при преобразовании). Вы же работаете с генератором, т. е. преобразователем одного вида энергии (ТЕПЛО) в другой (ЭЛЕКТРИЧЕСТВО).
А энергии в птичнике маловато для эффективной генерации.
Кстати ваша зада классическая для ТН - использование сбросного тепла для подогрева технологичской воды и т. п. Посмотрите (может направит в сторону тепловых насосов) http://www.cogeneration.ru/tech_real/index.html
Не тем путем идете, товарищи!!! Эти проблемы обсуждают на совершенно других форумах - вечные двигатели, сверхединичная генерация и т. д. (А может это - околонаучный юмор? Тогда предупреждать надо. чтобы всем было весело, а не только Вам)
Еще раз уточняю ВАШ НАСОС стоит на улице к ниму приходит (например) 800 ватт энергии, он забирая тепло с улицы, уже отдает 1200 ватт ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ и эту инергию вы направляете на стандартный электронагреватель по обычным проводам. так?
Еще раз уточняю ВАШ НАСОС стоит на улице к ниму приходит (например) 800 ватт энергии, он забирая тепло с улицы, уже отдает 1200 ватт ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ и эту инергию вы направляете на стандартный электронагреватель по обычным проводам. так
Верно. Вы задаете слишком правильные вопросы и поэтому прошу больше вопросов об устройстве не задавать. Для разъяснения связи со сказанным в предыдущих посланиях я вынужден буду раскрывать формулу заявки, а этого делать нельзя.
pig пишет:
"научный юмор"
Результат поиска: страниц — 820, сайтов — не менее 138
Спасибо, мне такой метод в голову почему-то не пришел.
Начинаю верить в воэможность создания Вашего устройства.
Вопрос актуальный - по крайней мере для меня - дачу приходится отапливать электричеством, газа нет.
А недоверие объясняется просто - если в жизни появляется что-то хорошее, то это неправда или не для нас. Такой жизненный опыт.
С уважением
Вопрос актуальный - по крайней мере для меня - дачу приходится отапливать электричеством, газа нет.
"...Во всем мире отмечен рост потребления электроэнергии в жилищно-бытовом секторе, сельском хозяйстве и промышленности. В США на жилищно-бытовой сектор приходится около 40% от всей потребляемой электрической энергии в стране, во Франции - более 35%, а в России - менее 2%. При этом основной расход приходится на отопление: в США - 60%, во Франции - 50%, в Германии - 85%. Во Франции используют электроотопление в 90% строящихся жилых зданий, в Норвегии - в 100..."
Для макроэкономики электрический ТН не выгоден, потому что 80% энергии теряется на подходе к потребителю, а с точки зрения обывателя, думающего только о себе любимом, - может быть выгоден (если снизить цену за киловатт за счет рассеянного тепла за окном). Я и расчитываю на ТН для обогревателя малой мощности (0,5 - 1 кВт). В этой нише классика не выгодна экономически и с точки зрения применения обычным человеком (трубы, хладагент, специалисты для обслуживания и заправки)
А на сколько вы уверены что устройство будет работать? То что такая штука будет иметь спрос это однозначно. Даже обсуждать не стоит, применения тоже например на автомобили ставить, и т.д. и т.п. :dollar
Главное не давать мозгам сильно думать куда устройство применять, и что с этого можно поиметь, а то не останется нейронов собственно создания устройства. Это типа мечтать что можно сделать, если у меня будет машина времени, а сделать ее это так второстипенное, типа...
Я думаю вам нужно сделать опытный образец, обосновать его, дать всем на расмотрение, запатентовать, и не боятся что детище всей вашей жизни украдут. Иначе если еще пару лет у вас нечего не получится, мозги свехнутся.
ttt пишет:
Начинаю верить в воэможность создания Вашего устройства.
:?:
Ну давайте на пальцах разберём этот бином Ньютона.
Поскольку рабочее тело (РТ) покоится в наружном блоке, необходимо, чтобы оно испытывало «предсказуемые импульсы рассеивания», т.е. время от времени подогревать его чубайсовским электричеством. (Кстати, pig, особой тайны в конструкции здесь нет, единственное, что здесь может быть секретом, это РТ, заменитель редкоземельного гада Линия). С точки зрения Чубайса, цикл работы распадается на две стадии выдачи электроэнергии: на намагничивание РТ и на нагревание РТ.
Для простоты будем считать, что 1 кол времени идёт намагничивание, другой кол времени – нагревание, устройство же равномерно на протяжении всего цикла поедает чубайсовское электричество мощностью, допустим, 500 Вт.
Во рвемя намагничивания РТ обязано поглощть из среды тепло, причём усредненная по времени намагничивания мощность этого тепла должна как минимум в 6 раз превышать потребляемую мощность, чтобы добиться вожделенного соотношения 1:3. Необходимо через РТ прогнать не менее 0.5*6/5 = 0.6 кг воздуха в секунду при условии, что дельта t составит 5 К, какая же должна быть масса самого РТ, чтобы быстренько ассимилировать 3 кВт тепла, не представляю.
Далее, на стадии нагрева, РТ приказано выдать на гора усредненную по времени нагревания электрическую мощность, как минимум в 3 кВт. Подача воздуха срочно прекращается, РТ теплоизолируется и очень очнь быстренько греется, чтобы разрушение наведенного магнитного поля обеспечило объявленное 1:3.
С учетом переходных процессов между стадиями цикла, коэффициентов теплопотерь/теплопоступлений, гистерезиса и ещё много чего (например, необходимости обеспечения должного перепада температур) расход воздуха увеличится в разы, и вообще выяснится, что больше чем 300 Вт в среднем за цикл с этого «теплового насоса» не получить. Можно было бы ничего этого не считать, а внимательно отнестись ко II началу термодинамики, а ещё лучше нимательно почитать изящные рассуждения Сади Карно. Но зато сам процесс…
Вообще же получается, что в таком «тепловом насосе» рабочим телом являются электроны: забирают тепло снаружи и отдают его в электроккалорифере… :D
не, из дыркок р.т. хреновое получается - они куда как менее подвижны электронов, стал быть кпд большого не сделашь... тока электроны! на худой конец - кванты...
и все-таки, уважаемый Иван, ответьте, плз, Kroudion-у...
я в этой теме не боле, чем дилетант, хочется услышать аргументы...
А на сколько вы уверены что устройство будет работать?
Есть аналоги, найден прототип (кстати тоже российский).проведены некоторые физические исследования. есть гипотеза, три года работы с литературой. Изобретатель - это человек увидевший всем известное под другим углом. Я - сторонник классической физики и ниспровергать основы не собираюсь.
Главное не давать мозгам сильно думать куда устройство применять, и что с этого можно поиметь, а то не останется нейронов собственно создания устройства.
Если создавать устройство, то обязательно нужно знать потребителя, заказчика. "Наука - это способ удовлетворения своего любопытства за счет государства". Во времена моей молодости эта шутка была близка к истине.Теперь - без бизнес - плана (или понимания о чем в нём говорится и что для его составления требуется) разговора ни с инвестором. ни с бизнес - ангелом не получится.
Я думаю вам нужно сделать опытный образец, обосновать его, дать всем на расмотрение, запатентовать, и не боятся что детище всей вашей жизни украдут.
Об опытyом образце говорить слишком рано (в своих заявках на грант я обещаю действующий макет и ТЗ на ОКР). Опытный образец предполагает наличие комплекта конструкторской документации (по ГОСТ). Патентование не всегда целесообразно, особенно пионерных разработок (но с другой стороны патент - это товар, под который можно получить деньги). Если я спец в узкой области, то всегда найду как обойти патент.
Ну давайте на пальцах разберём этот бином Ньютона.
Я неоднократно писал. что вам предложен прототип (это даже не аналог , который описывается в формуле патента перед тем как изложить суть"... отличающееся, тем что в настоящем изобретении для достижения поставленной цели..."). Но анализ тем не менее правильный, а недостающие тепловые данные про гада Линий можно почерпнуть в
http://www.inventors.ru/index.asp?mode=5022
Вообще же получается, что в таком «тепловом насосе» рабочим телом являются электроны: забирают тепло снаружи и отдают его в электроккалорифере…
А вот это мысль!!! Мне и раньше приходило в голову. что использование термина "рабочее тело" некорректно. Вы,как теплотехник, убедили меня. Рабочим телом является в этом классе тепловых насосов поток электронов, а не поток жидкости или газа.
Это гораздо сложнее, поэтому для меня выбор простой - верю - не верю. Пока до конца не решил.
Что вы привязались к устройству!
Тепловые насосы электромагнитные существуют, демонстрируются, через несколько лет американские ТН появятся на российском рынке (по видимому, вначале кондиционирование автомобилей). А оно вам надо, специалисты? Мощность маленькая, компактный, легко встраивается в инерьер.
Форум 
