Motore a termocompressione esterna ad assorbimento del calore atmosferico

[JACK BRINA]

ciao è la prima volta che scrivo su questo forum ,io ho provato a simulare un motore pneumatico che usa come vettore di energia il freon,a 20° C si mantiene a circa 9 bar di pressione (evidentemente deve essere usato puro e ben disidratato) in quanto dopo avere svolto il lavoro producendo forza motrice tenderà a raffrddare allo scarico per questo motivo ho pensato che lo scarico dovrà avere una certa capienzae dovrà essere coibentato come una cella frigorifera .Al suo interno si accumula il freon liquido e freddo poi verra convogliato liquido (con pochissimo sforzo) in una zona di riscaldamento ermetica e da li con degli scanbiatori che utilizzano un secondo vettore tipo paraflu attraverso un circolatore rimandarlo in pressione per poi utilizzarlo all'infinito per far girare motori a vapore di freon o pneumatici.Credo che nello scambiatore esterno si avra un flusso di liquido molto freddo che assorbira il calore dell'atmosfera circostante e ritonera nella zona di compressione a temperatura ambiente riscaldando di fatto il freon solo col calore atmosferico.Lo scarto che si produce è il freddo in pratica è il primo motore al mondo con il radiatore che manda aria fredda anche con l'ausilio di un'elettroventola,in oltre la marmitta congela credo in prossimità dei -40° .Vorrei che qualcuno facesse qualche ragionamento su questo mio brevetto che fra un mese circa verrà pubblicato all'ufficio brevetti di Roma dopo i 18 mesi.
Rimango a disposizione per evetuali chiarimenti.

[JACK BRINA]

il brevetto è stato presentato il 20 febbraio 2009 e i 18 mesi scadono il 20 settembre 2010 e il tutto verra pubblicato a partire da quella data.

[primus71]

Vorrei che qualcuno facesse qualche ragionamento su questo mio brevetto che fra un mese circa verrà pubblicato all'ufficio brevetti di Roma dopo i 18 mesi.
Rimango a disposizione per evetuali chiarimenti.

hai inventato il frigo;
hai mai visto un frigo produrre energia invece di consumarla?

ciao

[JACK BRINA]

la differenza è nel muovere il gas allo stato liquido in grande quantità. Nel frigo lo muovi allo stato gassoso con un'enorme consumo di energia io invece utilizzo il freon come se fosse acqua in una macchina a vapore ,con la differenza che lo recupero freddo e lo reimmetto in circolo( liquido e freddo )per poi riscaldarlo tenendolo fermo in una o piu celle di compressione .E lo riscaldo nuovamente col calore atmosferico e cosi si riporta il gas di nuovo in pressione (gratis). Rifletti

[BesselKn]

motore pneumatico a freon

Jack Brina,
ovviamente del tuo brevetto esiste anche un prototipo funzionante, no? Non ho capito bene se dovrebb'esser una macchina a moto perpetuo...

Hammuraby,
i "kelvin" non sono "gradi": sono "kelvin" e basta; sebbene non sia raro trovare su testi di Chimica la dicitura "gradi", su testi di Fisica non si dovrebbe trovare la dicitura "gradi".
Cito

(se non si starnutisce dentro la sala incisione)

Tu la chiami sala incisione; più realisticamente sarà una camera pulita: ci si entra con una sorta di scafandro... Fa' un po' tu.

[JACK BRINA]

il prototipo non c'è per evidenti motivi $ ......
non è un moto perpetuo in quanto se la temperatura scende sotto un certo limite il motore si ferma,ma puo utilizzare qualsiasi tipo di carburante anche solido, credo che con lo scioglimento dell'acqua si possa utilizzare sia il calore prodotto che il gas idrogeno-ossigeno, in questo caso ci sono buone possibilita di successo in quanto la macchina non prevede dissipazioni di calore in atmosfera (si utilizza riscaldamento artificiale con qualsiasi mezzo: solo se la temperatura atmosferica scende sotto un certo limite)

[primus71]

Rifletti

ho riflettuto molto su cose del genere;
dovresti avere una sorgente a T più bassa di quella atmosferica
qual'è?

ciao

[JACK BRINA]

ciao non capisco se ti riferisci alla temperatura atmosferica .Se parli di quella perche serve piu bassa?se è troppo alta basta fermare il circolatore del fluido degli scambiatori e mantenere la pressione interna alla cella di compressione al livello che vuoi. 45°non mi sembra una temperatura eccessiva che puo mettere in crisi il sistema.In oltre la temperatura media del pianeta per fortuna non è cosi alta (almeno per il momento)

[JACK BRINA]

le sorgenti a T vengono utilizzate sempre per raffreddare il refrigerante ma allo stato gassoso .In questa macchina il freon si muove autonomamente in quanto viene portato in pressione tramite calore sia atmosferico che artificiale. La geotermia di bassa temperatura sarebbe l'ideale.Ma sempre riscaldando il fluido (paraflu) e ,questo lo muovi con pochissimo sforzo .Immaggina due scambiatori in serie con un circolatore che spinge il (paraflu)uno immerso in atmosfera o in un terreno caldo, l'altro dentro la cella dove è stato appena reimmesso il freon congelato che arriva dallo scarico del motore. Mi scuso per la mia terminologia da officina io faccio l'elettrauto di mestiere

[endymion70]

Facci capire meglio, qual è il ciclo che il freon compie?

Perchè a tratti mi pare di vedere una pompa di calore ad assorbimento...

[JACK BRINA]

so che è molto difficile ma bisogna lasciare da parte quello che si conosce fino ad ora non esiste niente di similare,a parte il motore a vapore o il motore pneumatico ma entrambi scaricano il vettore in atmosfera (risp.vapore d'acqua o aria compressa )quasta macchina non lo scarica in atmosfera il suo vettore, ma in uno scarico ben coibentato e sigillato senza perdite ,li per espanzione congela e grazie alla coibentazione rimane congelato,a pressione prossima allo zero per poi venire pompato in una delle celle di compressione .quindi se pompato liquido a pressione zero si reimmette il vettore sul punto di partenza pronto per essere ricompresso .la differenza sta nel comprimerlo non con un compressore ma tramite calore.che attraverso due scambiatori messi in serie con un circolatore uno immerso dentro la cella l'altro immerso in atmosfera.Penso che il freon viene portato in cella di compressione in prossimita dei -40 (il punto di ebollizione)
attivando il circolatore portera il paraflu riscaldato in continuazione dall'atmosferaall'interno della cella e ne uscira freddo fino a livellare la temperatura atmosferica con il freon . se guardi la scheda es. del freon r22 o ammoniaca
a 20 gradi ambiente hai gia 9 bar di pressione .Se metti una tubazione verso un motore pneumatico o similare questo gira e al suo scarico raccogli il freon liquido a bassissima temperaturae relativa bassissima pressione, li ricomincia il ciclo.Senza un foglio di carta mi diventa difficile spiegarlo spero di essere stato un po piu chiaro.

[livingreen]

bisogna lasciare da parte quello che si conosce fino ad ora non esiste niente che di similare

A me sembra che somigli invece ad un normale ciclo frigorifero, diretto o inverso.
Tranne il fatto che rende meno perchè non ha il condensatore.

[BesselKn]

per espanzione congela e grazie alla coibentazione rimane congelato,a pressione prossima allo zero

Spiegaci come otterresti la pressione nulla, dal momento che un gas è a pressione nulla o quando la sua concentrazione [mol/l] è nulla o quando la sua T = 0 K, o tutt'e due.

[amir]

... .quindi se pompato liquido a pressione zero ...
...Senza un foglio di carta mi diventa difficile spiegarlo....

Ciao ma forse a pressione zero o quasi non può essere liquito, è gassoso e ci vuole un compressore che si mangia tutto il lavoro fatto durante l' espanzione anzi di più (per via dei attriti e altro).

Prova a fare un disegno con Paint

[JACK BRINA]

AMIR grazie per linteressamento ma credo di essere stato scortese ad intromettermi in questo forum se puoi farmi la cortesia di aprirne uno(io non so ancora come si fa) in modo da potere approfondire meglio questa novita ,sinceramente questo forum mi sembrava sul tema giusto.dimmi solo dove lo apri
ciao grazie

[primus71]

Senza un foglio di carta mi diventa difficile spiegarlo spero di essere stato un po piu chiaro.

senza uno schema è difficile da capire cosa vuoi dire
cmq vai tranquillo che con il solo calore ambientale non ottieni niente, una macchina termica deve lavorare su un salto di temperatura per produrre lavoro

ciao

[livingreen]

Fatevi lo schema sul diagramma, così si vede..

[JACK BRINA]

quello che conta è la pressione 20°C =9 bar quasi tutti i motori pneumatici lavorano a 5-6-7-8 bar di pressione ma se aumenti l'alesaggio di un motore a pistoni puoi giocare con la coppia motrice come ti pare.

[livingreen]

... e quindi ci sono basse pressioni (per forza, visto che è a condensazione praticamente nulla).
Di solito si ottengono valori notevolmente più alti, da un minimo di 15 ad un massimo di 31 bar...

[primus71]

se ho capito bene il tuo ciclo, l'inghippo sta nel fatto che il gas in uscita dal motore non diventerà mai liquido, a meno di non usare un compressore come appunto avviene nei frigo

ciao

[endymion70]

Mah io non ci ho capito niente. Ho solo capito che ci sarebbe un'espansione adiabatica da qualche parte, e poi non ho capito se il refrigerante cambia stato o no. Uno schizzo si potrebbe sempre fare, però. Possibile che nessuno che posta qui abbia mai

1. Uno scanner (in alternativa un programma di disegno basilare, basterebbe anche word).
2. La conoscenza che esistono siti come imageshack dove scaricare le proprie immagini

[JACK BRINA]

ciao io so per certo che si trasferisce freon da una bombola all'altra tramite un tubo l'importante che la bombola che devi riempire gli abbatti un po la pressione o raffreddandola o tramite vuoto ,oppure alzi la temperatura alla bombola piena :artificialmente,vedrai che la bombola che stai riempiento congela ,se poi la coibenti rimane congelata ,sicuramente se la metti su una bilancia vedrai che il peso continua ad aumentare se rimanesse solo vapore come fai a svuotare la bombola che prima avevi piena? penso che il freon ha delle proprieta di inversione di fase superiori agli altri tipi di gas.Per il ciclo frigorigeno si sfiora la sua temperatura critica quasi 80°C ma a questa macchina non serve (credo).l'espanzione anche a 9 bar di pressione verso un recipiente o una zona coibentata dovrebbe portare la temperatura molto vicino al suo punto di ebollizione ,quindi -40°c di conseguenza un salto di pressione enorme tra monte e valle del motore ,altrimenti non gira.
Non so come fare a farvi vedere uno schema ,mi piacerebbe anche farvi vedere i disegni dei 2 cicli (perche sono almeno due differenti,ma possono anche assere di piu) ma penso che con queste basi sul principio di funzionamento non è difficile che qualcuno di voi riesca a disegnarla la macchina,sono anni che seguo le vostre discussioni e so che siete molto molto capaci a teorizzare dei funzionamenti a partire da qualche piccolo spunto

[livingreen]

Jack, queste cose sono straconosciute, ed utilizzate tutti i giorni.
Dov'è la novità, a parte il fatto che mancano alcune fasi di lavoro per avere il classico ciclo termodinamico?

Magari, cominciamo a mettere un punto fermo: che un gas che si espande si raffreddi, e che l'espansione sia sfruttabile per ottenere energia meccanica è risaputo. Lo si utilizza tutti i giorni in qualunque frigorifero, in qualunque centrale elettrica, in qualunque motore a scoppio, a vapore o turbina a gas. E che questo comporti anche un salto enorme di pressione, è un'ovvia conseguenza.

[endymion70]

Mettiamola così.
Questo è un ciclo frigorifero tipico.



In che cosa differisce il tuo?

[livingreen]

Bel disegno.... ma ho preferito farne uno io! Per alcuni, può essere troppo complicato...

I tubi sono numerati:

1 - Uscita dall'evaporatore, dopo il riscaldamento causato dalla fonte di calore: alta temperatura, alta pressione;
2 - Uscita dall'organo di espansione (turbina, motore a pistoni, etc etc): bassa temperatura, bassa pressione;
3 - Uscita dal condensatore: temperatura leggermente più bassa del tubo 2, quasi nessuna variazione di pressione. Il gas ha cambiato di stato, tornando ad essere un liquido;
4 - Aspirazione pompa dal serbatoio: vedi punto 3;
5 - Mandata pompa all'evaporatore: liquido ad alta pressione e temperatura leggermente più alta dell'aspirazione;

Il sistema di raffreddamento del condensatore è rappresentato come una ventola che soffia su di un radiatore, ma può essere un sistema qualunque (per esempio, uno scambiatore che raffredda usando acqua di pozzo).

.

[primus71]

il problema living, è che utilizzi sempre lo stesso fluido sia all'evaporatore che al condensatore, e cioè l'aria ambiente
che senso avrebbe una macchina del genere?

ciao

[JACK BRINA]

bello il disegno Livingreen ma evito di fare modifiche per evitate di fare confusioni.
Tornando alla mia risposta N°23 in mezzo alla tubazione dove io collego la bombola 1 (piena) alla bombola 2 (vuota) è li che metto il motore che produce forza motrice.nei prossimi disegni che fai lascia sempre le bombole,non mettere mai solo una tubazione o uno scambiatore.la bombola 2 la coibenti ,sotto la bombola 2 ci colleghi una pompa che spinge almeno 18- 20 bar (di freon congelato) verso la bombola 1 zona di riscaldamento,sempre all'interno della bombola 1 gli sistemi uno scambiatore e tramite due fori fai uscire due tubi uno lo colleghi a un circolatore di liquidi l'altro allo scambiatore atmosferico il terzo ritorni dallo scambiatore al circolatore (visto il basso assorbimento puo anche essere elettrico) dentro gli fai circolare del semplice paraflu.Ma l'obbiettivo di questa macchina è la forza motrice quindi al motore pneumatico, o con ingranaggi o con cinghia gli colleghi un altenatore ma anche la pompa (chiamiamola alta pressione )che spinge in continuazione il freon congelato verso la bombola 1 ,che si comporta sia da caldaia che da polmone.quello che ho detto parlando di celle di compressione mi riferivo alla bombola 1 e possono essere multiple (gemelle),si "ASPETTA" che il gas va in pressione e si fanno lavorare in maniera alternata.

[livingreen]

Jack, il disegno è stato messo lì apposta, come quello precedente, proprio perchè spieghi le differenze col tuo sistema.

Che però, leggendo le spiegazioni, continua ad essere uguale a quello del mio disegno... tranne che manca il condensatore.

Di conseguenza, è sempre il solito ciclo termodinamico usato da sempre, col difetto che rende molto meno.


PS: non capisco che difficoltà ci sia a chiamare "evaporatore" la bombola 1 e "condensatore" la bombola 2.....

[JACK BRINA]

quello che io non so calcolare è
ipotizzando che un motore da 5 hp consuma alla pressione costante di 8 bar e scarica verso la bombola 2(quindi lo scarico) almeno 3 metri cubi di freon al minuto :quanti litri di freon mi servono per farlo girare tenendo in considerazione il volume del liquido in tutta la tubazione fredda e anche il volume nella parte bassa della bombola 1 quanto basta per ricoprire almeno lo scambiatore all'interno della stessa?ipotizzando anche che la pompa alta pressione lo pompi via lasciandola sempre quasi vuota.

P.S. forse 18-bar per la pompa alta pressione sono troppi ma è meglio essere sicuri che riesca a vincere i famosi 9 bar all'interno della bombola 1

livingreen l'elettroventola io la metto nell'assorbitore atmosferico li imbachiamo kw di energia gratis.
quello che voglio dimostrare è che nella bombola 2 (lo scarico) il freon si raffredda naturalmente la coibentazione serve a non fargli assorbire energia perche in quel punto non mi serve .e poi ci sarebbero formazioni di ghiaccio all'esterno della stessa.io ho anche coibentato la pompa alta pressione e la tubazione fredda.fino ad arrivare alla bombola 1.
Con questo penso di avere risposto anche alle giuste osservazioni di Primus 71

Livingreen non l'ho mai chiamato condensatore perche quello serviva al ciclo frigorigeno
questo è un motore e preferisco pensarlo come uno" scarico".Idem per la bombola 1 perche visto che è un motore a compressione esterna ,preferisco pensarla come
"cella o zona di compressione"
mea culpa.

[livingreen]

jack, abbiamo capito!

Ma non quadra lo stesso, perchè senza il condensatore hai un rendimento ridicolo. E tutti ci stiamo chiedendo perchè fare un ciclo del genere, PEGGIORANDO il rendimento del sistema comunemente usato.

Toh, ti ho anche modificato il disegno (ma vedi anche tu come sia praticamente la stessa cosa di prima), ci ho messo amche la sorgente di calore esterna "col paraflu" (che però non c'entra col ciclo)etc etc.
Come vedi, è esattamente il sistema di prima SENZA il condensatore...

Ti faccio comunque i complimenti, perchè è evidente che a tutto questo ci sei arrivato da solo... ma credimi, se avessi aperto un libro, avresti visto come sia conosciuto l'argomento, e vedresti anche perchè ci sono le cose che hai omesso.
Ti saresti risparmiato tanta fatica.