Главная (Newsland) starik319 Машины будут заправлять жидким воздухом

05.10.2012 04:00

Машины будут заправлять жидким воздухом

Британские ученые считают жидкий воздух отличным топливом, которое может конкурировать с электробатареями и водородом. Обычный воздух в жидком состоянии, охлажденный до минус 192 градусов Цельсия, может аккумулировать энергию. А когда топливо будущего нагревается, оно превращается в газ, при этом энергия высвобождается.

Источник: http://www.utro-russia.ru/video.html?vid=43736&p=1&date=05.04.2012

0 26 2109

Смотрите также

Бред собачий! Начнем хотя бы с того, что жидкий воздух в баллоне будет нагреваться и во время стоянки. Давление будет расти при отсутствии расхода рабочего тела, а если предохранительный клапан не сработает?

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил Умный и свободный

2012-10-05

# 62283043

Сразу видно, насколько вы далеки от криогенной техники. Баллоны с жидкими компонентами воздуха (кислород и азот) используются где-то пару веков и представляют собой металлические сосуды Дьюара (термосы), не закрываемые герметично. В результате, из-за медленого испарения с поверхности такие жидкости могут храниться неделями (а пары, как понимаете, не ядовиты). Передвижные баллоны такого типа бывают от самых маленьких - на 5 литров - до цистерн. А стационарные - на станциях сжижения воздуха - значительно больше.

0 Экспертное мнение

Умный и свободный ответил Ёжик

2012-10-05

# 62286884

Друг мой, я читаю теплотехнику в вузе, и отлично представляю, о чеи идет речь. Незакрытый сосуд Дьюара - эта та же холодильная машина с разомкнутым циклом, где газ остается в жидком виде только за счет того, что часть его испаряется, компенсируя этим приток тепла, который весьма значителен при самой совершенной изоляции за счет огромного температурного перепада. Правда, в статье говорилось о том, что сжиженный воздух должен находиться ПОД ДАВЛЕНИЕМ - именно для того, чтобы за этот счет совершать работу. А раз так, то встает вопрос о хранении жидкого воздуха под давлением, которое должно регулироваться. С учетом очень низких температур и больших перепадов температур регулирующая арматура получится очень дорогой. Кроме того, для испарения воздуха и подачи его в цилиндр к нему надо подводить теплоту, ПРИЧЕМ С ОЧЕНЬ РАЗНОЙ МОЩНОСТЬЮ, определяемой текущими потребностями автомобильного двигателя. Вопрос: какого размера будет испарительная поверхность, как регулировать мощность испарения и как бороться с обмерзанием испарителя?

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил Умный и свободный

2012-10-05

# 62290027

Одно дело читать лекции с мелом у доски, другое - таскать на заправку сосуды Дьюара с жидким азотом, что Вам, очевидно, делать никогда не приходилось. И не нужно изворачиваться: в ролике вовсе не говорится, что сжиженный воздух должен находиться под давлением - это полнейшая глупость. И кто Вас допустил читать теплотехнику, если Вы не знаете, что для совершения работы рабочее тело должно быть под давлением внутри цилиндра, но отнюдь не в баке. Далее для дилетантов в криогенной технике сообщаю, что для превращения жидкого воздуха в газ никакого дополнительного подвода теплоты не требуется - достаточно вылить его на пол или впрыснуть внутрь цилиндра. Или Вы думаете, что без специальной грелки жидкий воздух так жидким и останется? А борьба с "обмерзанием" здесь точно такая же как у ДВС с перегревом - с помощью радиаторов.

0 Экспертное мнение

Kostik00302 ответил Умный и свободный

2012-10-05

# 62290170

так никто и не сказал что машины не одноразовые..

0 Экспертное мнение

Вячеслав Pогoжин ответил Ёжик

2012-10-05

# 62291042

Вы не о том спорите, други мои. Основная проблема в том, что энергия сгорания одного литра бензина и та, которую можно получить при испарении одного литра жидкого азота (энтальпия парообразования) различается минимум на порядок. Кроме того, жидкий азот еще надо испарить - а для этого потребуется радиатор нехилых размеров, забирающий тепло из атмосферы. А налейте в сковороду, к примеру, азот - что будет? Кипение - почти никакое. Зато мгновенно - снежная шапка, которая забьет все зазоры в любом пластинчатом радиаторе. В какой-то мере подобные машины еще могут соревноваться с тачками на электрических аккумуляторах, но до двигателей внутреннего сгорания им далековато.

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил Вячеслав Pогoжин

2012-10-05

# 62291669

Различие на два порядка: смотри мой комментарий ниже.

0 Экспертное мнение

Вячеслав Pогoжин ответил Ёжик

2012-10-06

# 62295004

:) Именно.

0 Экспертное мнение

Умный и свободный ответил Ёжик

2012-10-06

# 62301830

Впрыснешь раз, второй, третий - цилиндр остынет, и воздух перестанет испаряться. Это первое.

Кроме того, в цилиндре возникнут проблемы с ростом вязкости смазочного масла - я не знаком с маслами, работающими при -190 по Цельсию.

Для заправщиков сосудов Дьюара сообщаю, что для испарения воздуха к 1 кг необходимо подвести количество энергии, равное удельной теплоте парообразования. Это физика, и ее законы никак не обскачешь. Одно дело, когда теплота подводится напрямую из воздуха, совсем другое, когда воздух испаряется в теплообменнике, где тепло подводится через стенку. При -190 стенка снаружи будет интенсивно покрываться ледяной шубой из-за конденсации водяного пара из воздуха и его замерзания. Рекомендую все же почитать теорию, в частности, про i-d диаграмму влажного воздуха, а также ознакомиться с величиной удельной теплоты парообразования азота и кислорода.

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил Умный и свободный

2012-10-06

# 62302760

Рекомендую не пытаться вкручивать заумную терминологию профессиональному физику (ошарашивайте студентов первокурсников - дипломники на такое уже не ведутся). Все эти "препятствия" носят число технический, а не принципиальный характер: нужный теплообмен можно обеспечить различными способами. Но это не суть - такой мотор никогда не найдет применения из-за низкой удельной энергоемкости предложенного "топлива". Аминь!

0 Экспертное мнение

Умный и свободный ответил Ёжик

2012-10-06

# 62303143

Вся упомянутая мною терминология известна уже школьникам, пожалуй, за исключением i-d диаграммы влажного воздуха, и мне странно читать в ответе "профессионального физика", что она заумная. Что до рассмотренной в статье идеи, то препятствия носят и технический, и принципиальный характер. Это и низкая удельная энергоемкость, и техническая невозможность обеспечить необходимую интенсивность испарения воздуха, а также эффективное регулирование этой интенсивности.

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил Умный и свободный

2012-10-07

# 62306030

Сочувствую Вашим студентам.

0 Экспертное мнение

Умный и свободный ответил Ёжик

2012-10-07

# 62307458

Попутный лом в спину!

0 Экспертное мнение

Показать 12 ответов

Свернуть ответы

интeресная личность

2012-10-05

# 62282389

А нагревать за счет чего, производить сжиженный воздух тоже надо энергию затратить.

0 Экспертное мнение

Ёжик

2012-10-05

# 62283108

В принципе, идея хорошая и правильная: при попадании жидкого воздуха на поверхность с обычной комнатной температурой происходит взрывное кипение, способное производить работу. Но слабое место такого способа хранения энергии заключается в низкой удельной энергоемкости. Простой расчет показывает, что если всю "энергию" сжиженного воздуха превратить в работу (что, на практике, едва ли осуществимо), то удельная энергоемкость такого "топлива" едва-едва превысит показатели свинцовых аккумуляторов. Так что, господа британские ученые, не стоит шкурка выделки.

0 Экспертное мнение

vladimirvask ответил Ёжик

2012-10-05

# 62284327

Нo и вaши знaния физики нe блeщют. Для прeврaщeния жидкoгo вoздухa в гaз нeoбхoдимa энeргия в видe тeплoты. Тaк чтo идeя в принципe фaльшивaя,т.e. фикс. Т.e. aнглийскиe мучёныe oтстaли нaвсeгдa.

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил vladimirvask

2012-10-05

# 62284739

Правильно, но это теплота окружающей среды: никакого дополнительного нагрева не требуется. Здесь получается несколько забавная ситуация: такой мотор должен иметь неслабый радиатор, который служит не для охлаждения рабочей области (например, поршневой группы) в окружающую среду, как у ДВС, а нагрева от окружающей среды. При этом не следует думать, что такое "топливо" создает дармовую работу - соответствующие затраты энергии производятся при сжижении воздуха.

0 Экспертное мнение

vladimirvask ответил Ёжик

2012-10-05

# 62287496

Скoрoсть пeрeдaчи тeплoты oт oткружaющeй срeды в дeсятки рaз мeньшe,чeм нaдo.

0 Экспертное мнение

Показать 3 ответа

Свернуть ответы

Йорка

2012-10-05

# 62284620

С жидким водородом на сегодня ничто не может конкурировать. Другой вопрос, как его дёшево и надёжно получать и хранить.

0 Экспертное мнение

a.venera

2012-10-05

# 62285758

Еще одно бессмысленное изобретение британских ученых.

Но больше всего мне понравился их роторный аккумулятор. Как представлю, что у меня под капотом 50 килограммовый ротор крутится со скоростью в 5-7 тыс оборотов - плохо становится...

0 Экспертное мнение

Ёжик ответил a.venera

2012-10-05

# 62286376

Даже у газотурбинных двигателей обороты доходят до 70 тыс. в мин., а роторный аккумулятор должен раскручиваться до 300-400 тыс. об в мин., чтобы как-то оправдать функцию накопителя энергии. Вот теперь попробуй представь. Почувствовать себя плохо не успеешь - при разрушении такого ротора смерть будет быстрой и легкой.

0 Экспертное мнение

1oLenDo ответил a.venera

2012-10-05

# 62290711

В семидесятые годы НАМИ серьезно занимался роторными аккумуляторами. Был УАЗ-буханка на испытаниях. Почитайте в За рулем. Познавательно.

0 Экспертное мнение

жужикоэрик ответил a.venera

2012-10-06

# 62303272

При скорости вращения ротора 8000 оборотов в секунду его 50-килограммовый вес уменьшится приблизительно до 50 граммов. Однако, при уменьшении оборотов вес опять возрастет.

0 Экспертное мнение

Показать 3 ответа

Свернуть ответы

ROKADA

2012-10-05

# 62290793

Производство жидкого воздуха требует энергии. Для ее получения нужно где-то сжечь топливо. То есть жидкий воздух вовсе не источник энергии, а промежуточный носитель. С тем же успехом можно утверждать, что горячая вода есть источник энергии для работы батарей отопления.

0 Экспертное мнение