Предлагаю попробовать рассчитать по каноническим физическим законам известные гидропневматические устройства.
В настоящей ветке, для пользы общего дела, вижу необходимость приводить только расчеты и мнения, подкрепленные числовыми обоснованиями.
Для начала, прилагаю расчет (фал Excel) ни в коем случае не претендующий на истину в последней инстанции, но могущий положить начало более предметному обсуждению.
С уважением, Krong.
А почему у вас в компрессоре изотерма, а в бочках адиабата?
Ведь в компрессоре воздух сжимается сравнительно быстро, а вот бочки всплывают медленнее, тогда может, наоборот, в компрессоре скорее адиабата, а в бочках ближе к изотерме?
Enter Пост: 652352 От 01.Dec.2019 (23:08)
А почему у вас в компрессоре изотерма, а в бочках адиабата?
Ведь в компрессоре воздух сжимается сравнительно быстро, а вот бочки всплывают медленнее, тогда может, наоборот, в компрессоре скорее адиабата, а в бочках ближе к изотерме?
Хороший вопрос.
Разумеется, в реальных системах такого не бывает. Но эти виды процессов приняты, как наиболее энергоэффективные. И если воздух в компрессоре сжимать по адиабате, то с затратами энергии на вращение системы все будет еще печальнее.
Скопирую сюда, пожалуй (а то в той теме всё тонет в чугуниевых поплавках, реактивных сверхъединицах, и прочих конгениальных откровениях)
Enter Пост: 651492 От 27.Nov.2019 (09:37)
Предлагаю обсудить компактный вариант а-ля Рош, но без Архимеда и поплавков, (за счет водяного вихря).
Резервуар частично заполнен водой, и сверху сжатым воздухом. В воду из атмосферы закачивается воздух, создающий в воде циркуляцию с пониженным давлением в области максимальной скорости циркуляции. Кроме того для снижения локального давления можно закручивать этот водяной вихрь.
Поступивший в резервуар через область пониженного давления водяного вихря сжатый воздух производит работу и возвращается в атмосферу холодным.
Воздух надо подавать в центр вихря, где давление минимальное
(по закону сохранения момента вращения v r = const, в центре вихря скорость максимальная и давление по закону Бернулли минимальное).
Если по каким-то причинам не нравится закручивание, то можно имхо и без закручивания, закачивать воздух в область низкого давления незакрученной циркуляции воды.
Даже если эта вихревая система окажется не PPM2, это интересный тепловой насос же, вода нагревается сжатым воздухом, сжатый воздух производит работу и охлаждается при возврате в атмосферу.
Воздух имхо лучше подавать в воду не снизу, а сверху, чтобы траектории пузырьков в воде были длиннее и соответственно чтобы теплообмен с водой был эффективнее. Кроме того, при погружении пузырьков потоком на дно они будут дополнительно сжиматься давлением водяного столба и дополнительно нагреваться
Воздух надо подавать в центр вихря, где давление минимальное
(по закону сохранения момента вращения v r = const, в центре вихря скорость максимальная и давление по закону Бернулли минимальное).
Нормально, если вихрь нахаляву и трение воды отсутствует- так кто хочешь вечняк сделает.
Не понял, как в водяной вихрь можно подать воздух. Он (воздух) будет выдавлен во внутрь водяного вихря (глаз), вода займет место пузырей и, по з-ну Кориолиса, вихрь замедлит вращение.
Еще раз скажу, что эта тема создана для попытки прикладного использования известных законов природы для получения возобновляемой энергии.
Причина ее создания - нарушение мной болотного, более, чем десятилетнего уюта околонаучных пустомель, создавших уже целые секты имени себя.
Людей, которые теша свое себялюбие в лучах славы слабоподготовленых адептов, отбрасывают возможность создания новой энергетики на неопределенную перспективу. Когда начинаешь задавать конкретные вопросы и приводить логические аргументы, эти люди начинают ор, передергивание и применять методы организационного воздействия на неудобную информацию.
Эти пустомели боятся расчетов, как огня, т.к. расчеты полностью открывают их несостоятельность, как инженеров.
Krong Пост: 652515 От 02.Dec.2019 (13:29)
Не понял, как в водяной вихрь можно подать воздух. Он (воздух) будет выдавлен во внутрь водяного вихря (глаз), вода займет место пузырей и, по з-ну Кориолиса, вихрь замедлит вращение.
так воздух сразу предполагается подавать внуть вихря, в область наименьшего давления в водяном вихре
Krong Пост: 652508 От 02.Dec.2019 (13:14)
Я, честно говоря, не понял. Рисунок какой-нибудь можно? Хоть от руки.
зелёными обозначены две неподвижные лопатки для завихрения циркулирующей воды, но их лучше больше двух, и не прямоугольные, как на рисунке, а искривлённые.
Если без завихрения, только с циркуляцией, то без лопаток
Enter Пост: 651492 От 27.Nov.2019 (09:37)
Предлагаю обсудить компактный вариант а-ля Рош, но без Архимеда и поплавков, (за счет водяного вихря).
Резервуар частично заполнен водой, и сверху сжатым воздухом. В воду из атмосферы закачивается воздух, создающий в воде циркуляцию с пониженным давлением в области максимальной скорости циркуляции. Кроме того для снижения локального давления можно закручивать этот водяной вихрь.
Поступивший в резервуар через область пониженного давления водяного вихря сжатый воздух производит работу и возвращается в атмосферу холодным.
Воздух надо подавать в центр вихря, где давление минимальное
(по закону сохранения момента вращения v r = const, в центре вихря скорость максимальная и давление по закону Бернулли минимальное).
Если по каким-то причинам не нравится закручивание, то можно имхо и без закручивания, закачивать воздух в область низкого давления незакрученной циркуляции воды.
Даже если эта вихревая система окажется не PPM2, это интересный тепловой насос же, вода нагревается сжатым воздухом, сжатый воздух производит работу и охлаждается при возврате в атмосферу.
Воздух имхо лучше подавать в воду сверху, чтобы траектории пузырьков в воде были длиннее и чтобы теплообмен с водой был эффективнее. Кроме того, при погружении пузырьков потоком на дно они будут дополнительно сжиматься давлением водяного столба и дополнительно нагреваться
Krong Пост: 652636 От 02.Dec.2019 (23:47)
Более-менее понятно...
Какова температура воздуха в момент подачи в воду по отношению к температуре воды (что теплее, или равные)?
температура воздуха зависит от погоды, времени года, времени суток, давления компрессора, в общем, всё сложно, кроме того, давление воздуха будет разное в центре вихря и на периферии вихря, на дне самое большое, предполагается, что на периферии, особенно на дне температура воздуха больше температуры воды
Krong Пост: 652636 От 02.Dec.2019 (23:47)
Вы пишете: "вода нагревается сжатым воздухом...". Но вода будет охлаждаться, а не нагреваться при расширении воздуха.
затрудняюсь, в центре вихря, где пониженное давление, может, и будет охлаждаться, но в основном на периферии должна нагреваться
Enter Пост: 652638 От 03.Dec.2019 (00:08)
температура воздуха зависит от погоды, времени года, времени суток, давления компрессора, в общем, всё сложно, кроме того, давление воздуха будет разное в центре вихря и на периферии вихря, на дне самое большое, предполагается, что на периферии, особенно на дне температура воздуха больше температуры воды
1.1 Это понятно, что температура зависит от далее - по списку, но необходимо от чего-то отталкиваться.
1.1 Если на дне температура будет больше, чем температура воды, то предполагается, что и на входе в аппарат после компрессора вудет выше, чем температура воды (по логике)?
Krong Пост: 652636 От 02.Dec.2019 (23:47)
Вы пишете: "вода нагревается сжатым воздухом...". Но вода будет охлаждаться, а не нагреваться при расширении воздуха.
затрудняюсь, в центре вихря, где пониженное давление, может, и будет охлаждаться, но в основном на периферии должна нагреваться
Тут расклад следующий: если пузыри все-таки по дну пойдут на периферию (а потоком это наверное реально организовать, орсобенно если корпус аппарата спрофилировать), то на горизонтальном участке (радиальное перемещение):
2.1 они будут или сжиматься и, соответственно, разогреваться,
2.2 или увеличиваться и, соответственно охлаждаться.
Это зависит от того, что будет происходить с давлением (функция скорости). Зависит от геометрии корпуса аппарата и скорости закрутки.
3. На восходящем участке на периферии вдоль стенки пузыри однозначно будут увеличиваться и охлаждаться.
В любом случае, изменение температуры воздуха в пузырях, а правильнее, энергосодержания, является непосредственным следствием изменения объема пузырей в следствие изменения внешнего давления.
А вот на количественные показатели изменения объема пузырей повлияет еще и теплообмен с водой.
4. Чем закручивается вихрь вокруг оси аппарата (сокруг оси трубы подачи воздуха)? Без этого вращения (если будет только вертикальная циркуляция) система будет работать, как гидротормоз.
Вихрь закручивается неподвижными лопатками, при циркуляции верхние слои воды же получают вращательный момент при их обтекании.
На рисунке воздух подаётся сверху, чтобы траектории пузырьков в воде были длиннее и чтобы теплообмен с водой был эффективнее.
Но если не заморачиваться теплообменом и эффективностью системы как теплового насоса, то можно подавать воздух и снизу, чтоб он просто всплывал в направленном вверх потоке, тогда закручивающие лопатки лучше располагать на дне.
Вы предлагаете использовать вихрь из каких соображений? Почему тогда не использовать круговое движение воды в плоском вертикальном сосуде в виде лежащего на боку цилиндра и не подавать воздух вдоль одной из стенок (например, в точке на 7-8 часов)? Тогда будет циркуляция в направлении по ЧС. Почему предлагаете именно вихрь? По аналогии с природными торнадо и водоворотами?
