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Discussione: Lente termica.

  1. #21
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    Quote Originariamente inviata da zagami Visualizza il messaggio
    Non so se la mia idea avrà uno sbocco vediamo.
    Salve Prof. procediamo con le proposte......e le idee....
    Tempo fà ebbi modo di fare alcuni esperimenti utilizzando i classici sacchetti scalda mani che, come ben saprai, utilizzano un liquido consistente in una soluzione di acqua e un sale sodio-acetato con all'interno un disco metallico.
    Attivando il disco di metallo si ha un rapido movimento delle molecole, che innescano una reazione solidificando il fluido. La temperatura del fluido raggiungerà i 54°C e rimarrà costante fino a quando tutte le molecole si saranno “congelate”. Tale processo può durare da pochi minuti a diverse ore, dipende dal tipo di soluzione usata e dalla grandezza del contenitore che lo contiene. Come in tutti i casi di solidificazione, si ha cessione di calore all'ambiente. Per ritornare allo stato liquido, la soluzione dello scaldamani deve recuperare il calore ceduto solidificandosi, e quindi bisogna portarla ad una temperatura superiore ai 54°C fino a quando tutte le molecole sono di nuovo nello stato liquido. È sufficiente che anche poche molecole rimangano nello stato solido per riportare l’intero scaldamani nello stato solido senza nessuna azione esterna. Non è importante che il liguido dove lo scaldamani è immerso sia bollente, l'importante è che abbia una temperatura superiore ai 54°C. Ovviamente quanto maggiore sarà la temperatura del liquido, tanto minore il tempo necessario a liquefare la soluzione dello scaldamani. Mi è venuto in mente, perchè penso si possa utilizzare un sistema equivalente, per sfruttare il calore provveniente dalla radiazione solare e generare calore riutilizzabile a piacere quando serve, magari utilizzando anche altre sostanze chimiche in modo da renderlo più efficente.
    Ora cedo la parola a te che di composti chimici sei maestro.
    Che ne pensate???

    PS.Anch'io voglio la mia fetta di Nobel hehehe....

    Saluti
    Ultima modifica di renatomeloni; 02-05-2013 a 22:04

  2. #22
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    Quote Originariamente inviata da renatomeloni Visualizza il messaggio
    Mi è venuto in mente, perchè penso si possa utilizzare un sistema equivalente, per sfruttare il calore provveniente dalla radiazione solare e generare calore riutilizzabile a piacere quando serve,

    No Renato..per questa cosa un Nobel si è gia espresso..Rubbia..quindi non hai diritto..ehehehe
    “Through the release of atomic energy, our generation has brought into the world the most revolutionary force since prehistoric man's discovery of fire.” Albert Einstein

  3. #23
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    Ancora non ci siamo mi pare ancora poco per il nobel.
    pss..(Ma comunque ci metterò una buona parola.)
    Dante: "Fatti non foste a viver come bruti, ma per seguir virtute e canoscenza ".

  4. #24
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    Zigami..Virtute e non virtude....canoscenzae non conoscenza
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  5. #25
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    Mannaggia!!! Vuoi vedere che sto Rubbia mi ha ciulato l'dea!!! hahahaha

    Era un esempio giusto per spingere la mente oltre i limiti di ciò che è già noto.
    Basti vedere che è successo coi pannelli FV e Termici in questi ultimi anni!! E siamo appena all'inizio!!
    In natura esistono molte sostanze che, se combinate frà loro, possono generare energia, se poi si riesce a sommare quella del sole, del mare, del vento, ecc..........woh. Chissa che ne vien fuori!!!
    Bisogna guardare oltre i soliti schemi, la soluzione l'abbiamo davanti, solo che ancora non riusciamo a vederla!!!
    Ma sono un fiducioso ottimista.
    Saluti

  6. #26
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    e si..il suo giocattolino stoccava alta T solare in un accumulo sotterraneo di sali fusi..chissa quanti scaldamani avra svuotato lui.

    Il problemuccio è che tutto l'ambaradan costa un macello (ovvio..se fatto in italia e finanziato con soldi a uffa) e che quello che serve dopo (turbina a vapore) costa ancora di piu-
    Quindi si puo fare SOLO ove gia hai turbina a vapore (a lato di centrali tradizionali)..che puoi fermare a tuo piacimento in poche ore (quindi solo gas per modulazione).....ma messe ove ci sia anche SOLE abbondante (Sicilia e basta direi)..e spazio per pannelli concentratori..il che rende Italia inadatta..e infatti mi pare Spagna o Israele o USA le stanno testando..forse proprio tecnologia ENEA se non ricordo male..
    Enorme e unico vantaggi..produce nelle ore che serve produrre..che è quel che manca.
    Sono in competizione con batterie elettrochimiche..che secondo me sono vincenti..cioè penso potranno scendere di prezzo (le turbine a vapore no) e aumentare di efficienza (le t a vapore no)...e poi ci puoi metteer sotto 4 ruote e sopra 4 sedili (le t a vapore ..no)
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  7. #27
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    X Marco.
    AAAhh. Prima non l'avevo capito. Ti riferivi a Dante!. Ma si capisce la stessa cosa, poi lo corrreggo.
    A proposito zagami non zigami.
    ciao.
    Dante: "Fatti non foste a viver come bruti, ma per seguir virtute e canoscenza ".

  8. #28
    Mazarul
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    Predefinito Il Prof: Mazarul, venga alla cattedra ed esponga con parole sue quanto appreso fin qui.

    Quote Originariamente inviata da zagami Visualizza il messaggio
    ...
    Living ha già capito il problema. E la soluzione si scontra con il 2 principio della termodinamica, perchè i calore passa sempre spontaneamente dal corpo caldo al freddo e mai al contrario, salvo consumare energia, cosa che vorrei evitare.
    Avere dei pannelli piatti fissati saldamente su un tetto, che hanno una durata di trenta anni, che costano poco ,che captano 80% della luce solare contro 15 % del FV, è un grande vantaggio.
    Se fosse possibile sommare il calore raccolto da un singolo pannello solare e sommarlo al calore raccolto da un altro pannello si potrebbe moltiplicare la temperatura di 10 volte senza utilizzare le parabole costose e complicate da gestire e delicate.
    Nell caso della parabola non viene intaccato i 2 principio della termo. in quanto si usa un artificio tecnico che è quello di deviare i raggi solari. ...
    Mazarul (sudando copiosamente):

    Bisogna considerare che in un sistema a concentrazione è possibile ottenere una temperatura superiore a quella ottenibile in pannelli piani perché la sorgente calda è il Sole, che se non vado errato emette a circa 6 000 K; ma anche ottenendo una concentrazione di un numero arbitrariamente alto di soli, non sarà mai possibile raggiungere e tanto meno superare quella temperatura.

    Per aumentare, ceteribus paribus, il calore captato, l' unico modo a cui so pensare è aumentare la superficie captante, mentre -per quel poco che so- non è possibile sommare le temperature di due corpi se non dissipando parte dell' energia, e tanta più se ne dovrà dissipare quanto maggiore la differenza di temperatura voluta.

    Bisogna considerare inoltre la differenza nel principio di funzionamento dei sistemi di captazione di calore da quello dei sistemi fotovoltaici; quelli sono governati dalla termodinamica, questi dalla meccanica quantistica.
    I primi (al contrario delle macchine termiche che trasformano calore in lavoro, le quali tanto più rendono quanto maggiore la differenza di temperatura tra le due sorgenti) rendono tanto di più quanto minore è la differenza di temperatura tra le due sorgenti (cioè riescono a captare più calore, per quanto a temperatura minore), e penso di averne capito e saperne spiegare il perché, i secondi invece rendono tanto di più quanto più si riesce a mantenerli freddi, anche se non ne ho capito la ragione.

    -----------
    Il Prof: Basta così, torni pure al suo posto e la prossima volta ci risparmi il latinorum.
    Mazarul (sollevato): esegue, ricominciando a respirare.
    Il Prof (a tutti): Qualcuno vuole correggere, precisare, ampliare quanto or ora esposto?
    Mazarul (sedendosi, a mezza voce): Allora raga, come sono andato?
    Il Prof (arcigno): Mazarul! Non si metta a far conversazione prego, e cerchi di seguire, ché ne ha bisogno.
    Mazarul (contrito): Scusi Prof.
    Il Prof (rabbonito): Va bene va bene, ma niente smancerie che con me non attacca.
    Il Prof (a tutti): Allora, chi vuol continuare?
    (Struscìo di piedi, colpetti di tosse, scartabellamento di fogli e libri).
    ........
    (Campanella, sospiri, tutti si alzano).
    Il Prof: Buongiorno a tutti, a domani (exit).
    ......
    Tela


    MaZ
    Ultima modifica di Mazarul; 09-05-2013 a 11:46

  9. #29
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    Mazarul..solo sull'ultimo punto..il captatore (pannello termico) ovviamente rende di piu quando disperde di meno, quindi a parità di radiazione riesce a trasmettere al fluido piu energia se l'ambiente che lo circonda ha la sua stessa T (situazione che, per assurdo, eliminerebbe la necessita della radiazione solare per scaldarlo, si scalderebbe con l'aria calda che lo lambisce).
    Tuttavia se consideri l'impianto termico come una macchina (pannello da un lato e carico termico dall'altro, che puo essere un pavimento radiante o un accumulo) l'efficienza è pur sempre proporzionale al salto termico, come nelle macchine termiche. A parità di T pannello, la quantità di energia che riesci a trasferire (cioè il lavoro utile che svolge la macchina) e funzione drl delta T col puffer..se puffer è già alla T del pannello il lavoro si annulla...cosi come nelle macchine termiche si annulla il lavoro utile se si annulla il delta T.

    Sul perche nel FV all'aumentare della T cali l'effetto FV del materiale irraggiato, ci sono tantissime discussioni, e la spiegazione non coinvolge la termodinamica.
    Ultima modifica di marcober; 09-05-2013 a 13:06
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  10. #30
    Mazarul
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    Marcober:
    In effetti quanto ho scritto sopra, nonostante i miei sforzi, risulta poco chiaro se non errato proprio; per spiegarmi purtroppo dovrò usare più parole.

    "I primi [pannelli termici]... rendono tanto di più quanto minore è la differenza di temperatura tra le due sorgenti".
    Messa così, a deltaT zero il rendimento dovrebbe essere massimo, mentre invece non ci sarebbe trasferimento di calore tra ambiente e pozzo;


    Vedo che non riesco a formalizzare il mio pensiero, dunque vado avanti per analogie, esempi e voli pindarici.


    se il captatore fosse a Tc>Ta, il captatore funzionerebbe da radiatore, cioè trasferirebbe calore da pozzo ad ambiente, e il rendimento sarebbe negativo.
    Se Tc=Ta, nessun trasferimento di calore sarebbe possibile.
    Se Tc
    In pratica non interessa aumentare di un decimo di C° la T di radiatore per ottenere il trasferimento tra ambiente e pozzo della massima quantità di calore possibile ma bisogna stabilire, nel campo delle temperature raggiungibili da captatore nelle condizioni date, la T minima che vogliamo raggiungere, ed adeguarci al rendimento che ne deriva.

    Non so se sono stato chiaro, né se ho detto tutto giusto, vorrei che per una volta fra tutti riuscissimo a stabilire dei punti fermi dai quali procedere.

    Saluti.

    MaZ

  11. #31
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    Penso che la regola generale (maggior efficienza per maggior delta T ) sia sempre valida.

    Primo scambio: SOLE-PANNELLO...data per fissa la T del sole, se la T pannello sale sino alla T sole, l'efficienza dello scambio sole-pannello si azzera (non perche pannello scambia tantissismo con aria esterna, il che sposterebbe solo il "destino"" dell'energia captata ..ma perche il pannello irraggerebbe lui verso il sole ad ugual T e sarebbe lui che scalda il sole)...ergo maggior delta T=maggior efficienza

    Secondo scambio: PANNELLO-PUFFER..idem, se i due sono alla stessa T, non c'è lavoro utile = efficienza zero

    Terzo scambio: Puffer-ACS..idem, se puffer è alla T di ingresso dell'acquedotto, efficienza zero.

    Per cui mi pare che la regola generale sia confermata (se poi si puo chiamare macchina termica un oggetto o un sistema che non trasforma energia primaria in un vettore energetico..non saprei..ma mi pare un dettaglio semantico)
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  12. #32
    Mazarul
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    Quindi per trasferire la maggior quantità di calore

    - primo scambio - Tpannello deve essere la più bassa possibile
    - secondo scambio - Tpannello deve essere la più alta possibile - e Tpuffer la più bassa possibile
    - terzo scambio - Tpuffer deve essere la più alta possibile.

    Sto entrando in vite, sospendo per un po'.

    MaZ

  13. #33
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    beh..non proprio

    Primo scambio..la T solo è fissa..piu il pannnello è freddo, piu lo scambio col sole è efficiente
    Secondo scambio..la T pannello dipende dal sole...piu il puffer è freddo, piu scambi con efficienza
    Terzo.. T puffer dipende dal T pannello..piu ACS entra fredda, piu efficiente è lo scambio fra sanitaria e acqua tecnica del puffer.

    Siccome una delle due T di ogni scambio è attiva anche nell'altro scambio..se una si alza migliora un scambio e peggiora l'altro..ma siccome i tre scambi sono in serie..l'efficienza globale dipende dal delta T fra Sole e Acquedotto.

    Se le due T sono uguali (esempio in inverno senza sole), efficienza è zero..come dice la regola generale.
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  14. #34
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    Quote Originariamente inviata da marcober Visualizza il messaggio
    e si..il suo giocattolino stoccava alta T solare in un accumulo sotterraneo di sali fusi
    Marco, Zagami, a quanto pare qualcuno ha gia fatto qualcosa di serio fruibile anche in ambito domestico. Ohikia.eu
    Sono in fase di certificazione e pare che la produzione inizi a fine anno!!!
    Sapete che tipologia di composto chimico hanno usato per l'accumulatore?
    Mi sa che il Nobel va a loro !!! Hehehe

  15. #35
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    qualcuno ha gia fatto qualcosa di serio fruibile anche in ambito domestico
    La trovo un'affermazione curiosa... "qualcosa di serio" è la ricerca di Rubbia e dell'ENEA, "in ambito domestico" è solo un'applicazione solare dei materiali a cambiamento di fase. Siamo decisamente molto lontani dal Nobel, in questo caso.
    "Non date da mangiare ai troll" http://it.wikipedia.org/wiki/Troll_(Internet)

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  16. #36
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    Concordo..a parte l'applicazione di concentratori su pannelli termici..tutto il resto è roba nota..

    Mi resta il dubbio del concentratore che funziona "in ogni direzione senza inseguitore"...mhhh..
    Comunque anche prima di "certificarlo" (che poi che significa..è un impianto termico e ad isola, se rispetti le norme di sicurezza CE lo certifica il produttore stesso), potevano montarlo in una applicazione pilota a pubblicare dati sul rendimento..puzza di bufala?
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  17. #37
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    Già.. ho pensato la stessa cosa, specie quando nominano il sistema di generazione elettrica, che dovrebbe rendere quattro volte quanto il ciclo di Carnot..
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  18. #38
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    Se devo essere sincero la cosa lascia molto perplesso pure me, sopratutto, come dice Livegreen, i rendimenti stratorferici citati.
    Comunque attendiamo per vedere se ci saranno sviluppi.

  19. #39
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    Quote Originariamente inviata da renatomeloni Visualizza il messaggio
    Sapete che tipologia di composto chimico hanno usato per l'accumulatore?
    Io non sapevo nemmeno che esistesse tale sistema, non so che composto chimico abbiano utilizzato. Voi per caso lo sapete?
    Ma mi pare come dichiarano loro "collettori sono realizzati sfruttando principi di ottica senza focalizzazione di immagine, in grado di convogliare efficientemente la radiazione solare sull'assorbitore indipendentemente dalla direzione di provenienza e senza sistemi attivi di tracking."
    Sono dei collettori solari non parabolici ma curvi, in modo di concentrare la stesso la luce solare, ma arrivare solo a 200-250 C.
    Per il resto non ho capito altro.
    Comunque è sempre un buon sistema per aumentare la resa termica ed energetica, ma certo non degna del Nobel, poichè sono cose già risapute.
    Non so se questo sistema possa rientrare nella categoria lente termica, perchè allora anche le parabole solari potrebbero rientrare in questa categoria.
    Il vantaggio però è di avere un sistema chiuso e compatto e robusto per resistere agli eventi atmosferici.
    E' una buona cosa che credo abbia ancora margini di miglioramento.
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  20. #40
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    I sistemi non focalizzati esistono da tempo, ne ho parlato anch'io tempo fa in questo ed in altri forum.
    Nonimaging optics - Wikipedia, the free encyclopedia
    Ovviamente, però, quel che si guadagna da una parte si perde dall'altra... un buon tubo sottovuoto rende qualcosa persino con la luce diffusa, col concentratore, invece....
    Comunque, l'esempio più diffuso di non-imaging optics sono i lampioni stradali.
    Io non sapevo nemmeno che esistesse tale sistema, non so che composto chimico abbiano utilizzato.
    Fluidi che cambiano di stato (da liquido a gassoso, ad esempio) alla temperatura di lavoro del pannello, in modo da sfuttare non solo il calore specifico del materiale, ma anche il calore latente di fusione o di evaporazione nel momento della carica dell'accumulatore termico, e quello di solidificazione o di condensazione quando il calore viene restituito. Esempi nel range dei 100° sono la naftalina e la paraffina.
    http://www.energeticambiente.it/term...re-calore.html
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