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motore magneto-termico

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  • #61
    Sì, ho visto quegli N42 da 13.200 Gs = 1,32 T (← 1 T = 10.000 Gs). Il max che potuto scovare io sulla rete sono gli N53 con Brmax = 15.000 Gs. Magari c'è di più... Diciamo che un N38 dovrebb'essere, ad occhio, sui 12.000-12.500 Gs. Tuttavia i magneti permanenti al Nd-Fe-B hanno una temperatura max d'esercizio di 80°C.

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    • #62
      anch'io ho trovato degli N53, ma non così grandi (pensavo servissero grandi)

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      • #63
        CITAZIONE (Wechselstrom @ 18/1/2007, 01:21)
        Docrates, però non mettono l'induzione residua... Se uno volesse fare 2 conti sulla forza magnetica...
        Ciao a tutti!

        Mi sembra di capire che siete convinti tutti che il mio Ambardand possa funzionare. Allora forse è prorpio il caso di mettersi a fare due conti come suggerito da Welch.
        Dato che è passato ormai qualche lustro da quando ero fresco di studi, qualcuno sa darmi qualche link dove si calcolino le forze sviluppate tra magneti e materiali ferromagnetici ?
        Se c'è qualche volontario che ha voglia di cimentarsi ben venga: più siamo e minori sono le probabilità di prendere delle cantonate.

        Grazie per la collaborazione.

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        • #64
          Per compositore CITAZIONE (17-01-2007-20.00)
          CITAZIONE
          anzichè la bolla d'aria per isolare termicamente il materiale a basso punto di curie dall'acqua, non si potrebbe "incollare" appena al di sotto del materiale ferromagnetico uno strato di materiale parzialmente termoisolante sufficiente, ma sufficientemente sottile per non influire troppo sull'attrazione magnetica? ... magari si riesce a salvare capra e cavoli ...

          Se inseriamo un materiale termoisolante sotto il materiale a bassa temperatura di curie questo sarà isolato anche dall'acqua che dovrà raffreddarlo e quindi non funzionerà forse sarebbe meglio se il materiale a bassa temperaturatura di curie fosse sporgente dentro il cilindro di qualche millimetro e così si potrà ottenere un meccanismo con il massimo dell'efficienza .
          ciao leo48
          -Ogni problema ha sempre almeno due soluzioni basta trovarle
          -La forza dei forti è saper traversar le traversìe con occhio sereno

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          • #65
            CITAZIONE (Docrates @ 18/1/2007, 07:43)
            Mi sembra di capire che siete convinti tutti che il mio Ambardand possa funzionare.

            Io, a dire il vero, no Doc. -_-
            Ritengo che se da un punto di vista teorico la cosa può anche stare in piedi, quando passi allo sperimentale trovo grandi difficoltà a vederla funzionare con rendimenti decenti.
            Ma non tenere conto del mio scetticismo, sono del C.S.P. (Club Sperimentari Pigri) !! :P

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            • #66
              non ne sono assolutamnte convinto neppure io Hike, ma secondo me sfugge qualcosa anche nel teorico e spero che qualcuno nel forum lo scopra prima che venga la voglia di investirci dei soldi e tempo.
              FISICI DOVE SIETE ????

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              • #67
                CITAZIONE
                Ritengo che se da un punto di vista teorico la cosa può anche stare in piedi, quando passi allo sperimentale trovo grandi difficoltà a vederla funzionare con rendimenti decenti.

                Esattamente quello che dico io quando scrivo "Se il calore è gratis forse qualcosa si può fare, altrimenti la vedo difficile".


                Bhè provar non nuoce anche se penso che altri hanno già battuto questa strada.

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                • #68
                  Secondo me un punto delicato è proprio il Gd: abbiamo la necessità di trovare un buon compromesso. Compromesso tra un riscaldamento molto efficiente del Gd e contemporaneamente un suo raffreddamento in tempi accettabili, al fine di non aspettare "troppo tempo" tra il passaggio da un tipo di magnetizzazione all'altra.
                  Tra l'altro, ho trovato che il Gd ha una temperatura di Curie di 293°K (vd. mio ultimo post a pag. 2, dove ci sono anche altri materiali); ciò pone un limite all'utilizzo di questo motore in estate.

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                  • #69
                    Ho un po' lavorato sull'idea e per adesso non ho trovato errori teorici ma limiti fisici che vado a spiegare.
                    Il Gandolinio ( o qualsiasi altro) per passare da ferromagnetico a paramagnetico ha bisogno di calore che devo fornirgli in qualche modo. E' chiaro che sarà nostro interesse dargli la minor energia possibile e ciò comporta masse piccole.
                    Di contro, il Gandolinio deve offrie una bassa resistenza al passagio del flusso magnetico se vogliamo che venga generata una forza sufficiente a sollevarlo: e ciò comporta masse grandi.
                    Evidentemente le due necessità sono in contrasto, resta da capire se esite un possibile compromesso o meno. Il probelma diventa quindi tecnologico perchè se il compromesso non esiste per il materiele X non è detto che non esista una sostanza o una lega Y per la quale il trucco funzioni.

                    Il materiale ideale dovrà avere oltre che la capacità di commutare il proprio stato a temeperature ragionevolmente basse anche una bassisima capacità termica. La domanda a questo punto è: esiste ?
                    Se qualcuno ne viene a conoscenza lo scriva nel forum.


                    Ogni idea o consiglio o contributo è ben accetto.

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                    • #70
                      CITAZIONE (Docrates @ 19/1/2007, 18:15)
                      urple">Di contro, il Gadolinio deve offrie una bassa resistenza al passagio del flusso magnetico se vogliamo che venga generata una forza sufficiente a sollevarlo: e ciò comporta masse grandi.

                      ...cioè deve avere piccola riluttanza. Ma ricordiamoci che a questo scopo, oltre alla sezione elevata dell'àncora di Gd, aiuta molto il fatto che il Gd è ferromagnetico, quindi µrGd è molto grande. Non aiuta invece il fatto che il Gd sia pure un materiale magnetotermico.
                      Inoltre bisognerebbe anche tenere presente che la temperatura di Curie non rappresenta uno spartiacque netto: il cambiamento del tipo di magnetizzazione è graduale. Di conseguenza potremmo essere costretti a prendere un intervallo di temperatura più ampio.

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                      • #71
                        Per Wechselstrom
                        CITAZIONE
                        Inoltre bisognerebbe anche tenere presente che la temperatura di Curie non rappresenta uno spartiacque netto: il cambiamento del tipo di magnetizzazione è graduale. Di conseguenza potremmo essere costretti a prendere un intervallo di temperatura più ampio.

                        Non conosco il comportamento del gadolinio ma il ferro di sicuro lo fa a temperatura costante in quando
                        coincide con un cambio di forma cristallina e mi è stato spiegato che è sempre così.
                        ciao leo48
                        -Ogni problema ha sempre almeno due soluzioni basta trovarle
                        -La forza dei forti è saper traversar le traversìe con occhio sereno

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                        • #72
                          CITAZIONE (Docrates @ 19/1/2007, 18:15)
                          ..ciò comporta masse piccole.
                          ..ciò comporta masse grandi.

                          non è detto che la massa sospesa debba essere composta tutta dello stesso materiale.
                          si può porre una piccola quantita di Gd isolata termicamente in un massa di materiale paramagnetico a densità elevata.

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                          • #73
                            La gravità è completamente ininfluente. E non poteva essere altrimenti vsito che crea un campo conservativo: se è vero che mi cede energia quando tiro giù il cilindro, se la riprende in egual misura quando i magnete lo tira su.
                            Quindi aggiungere o togliere pesi come suggerito da Zintolo, ahime non serva a niente.

                            Solo il magnete è in grado di darmi lavoro perchè cambiando le proprità del materiale "inganno" il campo magnetico. Il campo magnetico (del magnete) resta sempre conservativo, solo che lo inganno cambiando la permeabiltà magnetica del filamento. In pratica è il duale di ciò che accade nei motori, anzichè accendere e spengere il campo facendo passare o meno corrente in una bobina, qui "spengo" il materiale ferromagnetico.


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                            • #74
                              mi riferivo al disegno di hell. se riusciamo a sollevare una massa superiore grazie al magnete, a parità di tratto percorso una massa superiore permetterà di ottenere maggior lavoro utile.

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                              • #75
                                CITAZIONE (zintolo @ 21/1/2007, 01:59)
                                mi riferivo al disegno di hell. se riusciamo a sollevare una massa superiore grazie al magnete, a parità di tratto percorso una massa superiore permetterà di ottenere maggior lavoro utile.

                                Purtroppo il lavoro complessivo è indipendente dal peso. Anch'io d'istinto ho pensato la tua stessa cosa, poi, con carta e penna si vede che è ininflunte. Osserva il circuito di Hell, provo a dismostrartelo:

                                1) Fase 1: il pistone ha raggiunto la temperatura di Curie e si distacca. Il lavoro è in questo caso è dovuto alla forza di gravità . Se supponi sia "h" lo spostamento del cilindro e M la sua massa, ottieni un lavoro:
                                L1=M*g*h

                                2) Fase 2: il pistone si è raffreddato e viene attratto dal magnete. La formula delle forza con cui il magnete tira su il pistone è un casino, dipende da tante cose, ma per la dimostrazione ci basta spere che è funzione dell'altezza e la chiamiamo Fm(h). Ora la gravità non è sparita, è sempre lì che tende a tirare giù il pistone, quindi il lavoro della fase 2 è:
                                L2= integrale( Fm(h)*dh ) - M*g*h = Lm - M*g*h

                                Il lavoro totale è

                                Lt= L1+L2 = Lm - M*g*h + M*g*h = Lm

                                Quindi il lavoro è fornito esclusivamente dalla calamita, pertanto a nulla serve aggiungere peso al pistone.
                                Al contrario, se vuoi che la calamita sollevi il pistone dovrà accadere che Fm(h) > M*g*h , e quindi occore avere M piccola per non ricorrere a clamite da risonanza magnetica.



                                Qualcuno conosce una lega ferromagnetica con bassisima capacità termica?

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                                • #76
                                  non vorrei risultare insistente, ma analizza il rendimento della macchina:
                                  chiamando il calore specifico c ottengo:

                                  energia spesa: c*m1*dt
                                  energia ottenuta: (m1+m2)*g*h

                                  la mia proposta è proprio quella di avere m1 (massa magnete) isolata termicamente da m2 (massa aggiunta). la massa influenza eccome!

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                                  • #77
                                    CITAZIONE (zintolo @ 21/1/2007, 13:27)
                                    non vorrei risultare insistente, ma analizza il rendimento della macchina:
                                    chiamando il calore specifico c ottengo:

                                    energia spesa: c*m1*dt

                                    Siamo d'accordo, quindi dobbiamo fare m1 piccola per spendere poco.

                                    CITAZIONE (zintolo @ 21/1/2007, 13:27)
                                    energia ottenuta: (m1+m2)*g*h

                                    la mia proposta è proprio quella di avere m1 (massa magnete) isolata termicamente da m2 (massa aggiunta).

                                    Quello che tu hai scritto è corretto ma vale solo per la fase di discesa. La forza di gravità se compie lavoro quando il pistone è indiscesa se lo riprende (opponendosi alla forza magnetica) quando sale.
                                    Non poteva essere altrimenti perchè essendo il campo gravitazionale una forza coservativa è nullo il lavoro che può darti in un percorso chiuso, o nel nostro caso, in un ciclo completo del pistone.

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                                    • #78
                                      CITAZIONE (Docrates @ 21/1/2007, 20:27)
                                      Quello che tu hai scritto è corretto ma vale solo per la fase di discesa. La forza di gravità se compie lavoro quando il pistone è indiscesa se lo riprende (opponendosi alla forza magnetica) quando sale.

                                      Quoto Docrates, credo che giocare con la massa potrebbe essere utile per rendere più fluido e bilanciato il meccanismo cercando di andare in pari tra l'energia in discesa e in risalita, ma l'energia totale non cambia.

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                                      • #79
                                        la forza di gravità si oppone in risalita, senza dubbio! ma sfrutti il magnete proprio per sbilanciare il processo a tuo favore. serve a non farti spendere m*g*h per sollevarlo. quindi non va conteggiata come energia da fornire. altrimenti non utilizzeresti il magnete!

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                                        • #80
                                          CITAZIONE (zintolo @ 22/1/2007, 04:56)
                                          la forza di gravità si oppone in risalita, senza dubbio! ma sfrutti il magnete proprio per sbilanciare il processo a tuo favore. serve a non farti spendere m*g*h per sollevarlo. quindi non va conteggiata come energia da fornire. altrimenti non utilizzeresti il magnete!

                                          Ho capito cosa vuoi dire.
                                          Se ti chiedo di quantificare la massima energia che il sistema può fornire, vedrai che (purtroppo) alla fine otterai che tale valore coincide col solo lavoro fatto dal magnete. Prova a fare due conti.

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                                          • #81
                                            CITAZIONE
                                            alla fine otterai che tale valore coincide col solo lavoro fatto dal magnete

                                            Sicuramente perchè il fatto di poter svincolare dalle interazioni con il campo magnetico, ma non gravitazionale, fa si che il lavoro del campo gravitazionale è quello nullo.

                                            La massa deve essere piccola per fattori di inerzia termica, ma se è troppo piccola si satura, limitando la capacità di lavoro del magnete.

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                                            • #82
                                              CITAZIONE (Hellblow @ 22/1/2007, 09:44)
                                              CITAZIONE
                                              alla fine otterai che tale valore coincide col solo lavoro fatto dal magnete

                                              Sicuramente perchè il fatto di poter svincolare dalle interazioni con il campo magnetico, ma non gravitazionale, fa si che il lavoro del campo gravitazionale è quello nullo.

                                              La massa deve essere piccola per fattori di inerzia termica, ma se è troppo piccola si satura, limitando la capacità di lavoro del magnete.

                                              Bravo Hell !
                                              Ed è prorpio lì che sono ancorato. Ho provato alcune simulazioni e in tutte il lavoro che riesco ad ottenere è inferiore al calore necessario per far cambiare anche di un solo grado la temperatura della massa. La saturazione del materiale ferrmagnetico è una cosnsiderazione esatta, ma al momento il limite più restrittivo mi pare sia il fatto che la forza magnetica è piccolissima già a qualche cm di distanza dal magnete.
                                              Anche in due feneomeni apparentemete svincolati ( forma magnetica - capacità termica) sembra che la la sfiga abbia come al solito partita vinta.
                                              Ora, fra una configurazione magnetica ed un'altra esistono differenze anche notevoli in termini di lavoro estratto : pertanto il dubbio che esista una configurazione che produca sufficiente lavora resta, a meno che....
                                              A meno che non si riesca a trovare un legame tra forza maggnetica e capacità termica in modo tale da dimostrare matemeticamente se è alameno in teoria possibile oppure no far funzionare il tutto.

                                              Se qualcuno ha qualche consiglio....

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                                              • #83
                                                CITAZIONE
                                                ma al momento il limite più restrittivo mi pare sia il fatto che la forza magnetica è piccolissima già a qualche cm di distanza dal magnete.

                                                Usa piu' magneti di intensità crescente esattamente come li si dispone nei motori magnetici. In questo modo puoi attirare la massa usando i magneti disposti in maniera opportuna e quindi aumentare il percorso utile.

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                                                • #84
                                                  CITAZIONE (Hellblow @ 22/1/2007, 12:47)
                                                  CITAZIONE
                                                  ma al momento il limite più restrittivo mi pare sia il fatto che la forza magnetica è piccolissima già a qualche cm di distanza dal magnete.

                                                  Usa piu' magneti di intensità crescente esattamente come li si dispone nei motori magnetici. In questo modo puoi attirare la massa usando i magneti disposti in maniera opportuna e quindi aumentare il percorso utile.

                                                  Qual è la maniera opportuna che hai in mente per disporre i magneti ?

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                                                  • #85
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                                                    • #86
                                                      In pratica, uno SMOT in cui si utilizza l'effetto Curie per poter chiudere il ciclo. Ganzo!

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                                                      • #87
                                                        Si, si può provare cosi' <img src=">

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                                                        • #88
                                                          Lo SMOT, ha un punto di equilibrio delle forze, da qualche parte lungo la sua lunghezza: ciò comporta che durante il tratto iniziale attrae verso l'alto il pistone, ma passato tale punto lo frena. Inoltre utilizza solo una parte della forza che il magnete di da per lo spostamento verticale: se i magneti sono inclinati di 10° rispetto, la forza che puoi sfruttare è moltiplicata per sin(10)=0,17; cioè diventa meno di un quinto !!!

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                                                          • #89
                                                            No no non mi stai capendo Docrates. Devi mettere i megneti in modo che abbiano intensità crescente e disposti su un percorso tale che il "pendolo" venga trascinato perchè attratto via via dai magneti.

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                                                            • #90
                                                              Credo di aver capito cosa intendano Zak ed Hell.
                                                              Però a questo punto si potrebbe pensare di realizzare in motore un pò più vicino a quelli tradizionali.
                                                              image
                                                              Multi braccia, materiale da riscaldare in punta, arco di magnete fisso con centro disassato rispetto a quello di rotazione, temperatura di Curie da raggiungere prima dell'angolo di stallo.
                                                              Doc, adesso mi dirai che ci vogliono delle spazzole ed un collettore. -_-
                                                              Ma non ne hai bisogno, se l'oggetto ha rendimento>=1 basta tenere fermo l'albero del generatore e far girare tutto il resto !! :lol: :P

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