Новая система Охлаждения.

Новая система Охлаждения.
Принцип охлаждения основан на том, что не вся тепловая энергия, переданная телу, идет на его нагрев.

Возьмем жидкость с большим коэффициентом теплового расширения. Зальем в изолированную камеру, которая имеет рабочий цилиндр с поршнем.
Нагреем эту камеру с жидкостью на насколько градусов. Жидкость нагреется, расширится, толкнет поршень, совершит работу. На что уйдет тепловая энергия?
1 Львиная доля уйдет на нагрев камеры с жидкостью
2 Небольшая часть уйдет на совершение поршнем работы.
Охладим эту камеру. Жидкость сожмется, поршень под воздействием атмосферного давления вернется на место. Нет работы. Охлаждение камеры с жидкостью происходит на величину тепловой энергии забранной у системы.
И так. Камера с жидкостью, имеющая рабочий цилиндр с поршнем. На нагрев уходит больше тепла, чем на охлаждение на величину полезной работы поршня (закон сохранения энергии).

Как нагревать и охлаждать?
Для нагревания и охлаждения, используется свойство жидкости испаряться и конденсироваться. Как известно, давление насыщенного пара при определенной температуре постоянно. При увеличении давления, пар превращается в жидкость с выделением тепла. При уменьшении давления жидкость превращается в пар с поглощением тепла. При уменьшении объема растет давление, происходит конденсация с выделением тепла. При уменьшении объема, давление понижается, происходит испарение с охлаждением.
Труба разделена поршнем накачки на две подкамеры, там находится немного жидкости и насыщенный пар (в домашних условиях применял бутан, можно изобутан, для работы при очень низких температурах возможно что то типа, жидкого азота). В состоянии равновесия поршень находится посередине. Двигаем поршень туда сюда. Там, где сжатие происходит увеличение давления и конденсация пара с выделением тепла, где расширение, давление падает, происходит испарение и охлаждение. В любой момент времени поршень старается вернутся в центр. Получаем колебания, на поддержание которых уходит работа. (Эта работа делается из вне отдельным механизмом, не имеющим тепловой контакт с трубой). В подкамерах поочередно происходит то нагрев то охлаждение. В каждой подкамере есть скрученная длинная медная трубка с жидкостью (камера). На поверхности этой трубке происходит то конденсация пара, то испарение с нее. Жидкость в трубке то расширяется, нагреваясь, то сжимается, при охлаждении. Каждая трубка соединена с рабочим цилиндром. При расширении жидкость из трубки толкает поршень в этом цилиндре, поршень через шатун толкает коленчатый вал, совершая полезную работу. Из системы на каждом такте уходит энергия через работу поршня, коленчатый вал, генератор. Система охлаждается на величину этой работы. На поддержание колебаний поршня накачки тоже нужна работа, (Как не велика была бы эта работа) она делается извне и механизм соединен с системой только длинным штоком (малой теплопроводности). В системе, безусловно, есть трение, но оно мало.
Чего добились?
Механизм охлаждения:
труба изолированная двумя крышками, внутри два длинных мотка медной трубки, поршень накачки. Отдельно два гидроцилиндра, к которым подведена эта медная трубка. Кривошипношатунный механизм, генератор, провода ….
Приводной механизм:
Кривошипный механизм, находящийся отдельно, соединен с механизмом охлаждения штоком. Электродвигатель, к которому подведена электроэнергия.

Фото1 - Мотки медной трубки это камеры. Длина около 25метров каждая. Внешний диаметр 8мм толщина стенки 0,8мм(0,0008м)
Труба , шток, уплотнение штока и крышки.
Во время работы жидкость ходит в трубке, обеспечивая хороший контакт с поверхностью трубки и большую скорость теплоотдачи. Площадь теплоотдачи ~0,6м2.Теплопередача меди равна 385 Вт/(м К) , Это означает, что разности температур 1 Кельвин, через медные стенки трубки в течении 1 секунды передается ~385*0,6/0,0008 Дж(~288кДж).
Фото2. Рабочие гидроцилиндры. Обычные цилиндры сцепления с классики. Диаметр поршня 19 мм. По центру паз для кривошипа.
Фото3,4 Система в сборе.

Калинин Сегрей СПб
kojvas@newmail.ru