Generator ciekłego azotu

[Eric DUPONT]

Według moich obliczeń minimalna energia potrzebna do uzyskania 1 kg ciekłego azotu to 250 Wh, a odwrotnie 1 kg ciekłego azotu może dostarczyć 250 Wh / kg.

[ABC2019]

Według moich obliczeń minimalna energia potrzebna do uzyskania 1 kg ciekłego azotu to 250 Wh, a odwrotnie 1 kg ciekłego azotu może dostarczyć 250 Wh / kg.

teoretycznie wszystkie maszyny termiczne mogą być odwracalne, w praktyce zawsze są straty.

[Remundo]

w rzeczywistości musimy postrzegać zbiornik ciekłego N2 jako źródło zimnego, a atmosferę jako źródło gorące.

istnieją maszyny termiczno-termiczne, które mogą prawie osiągnąć sprawność Carnota (na przykład cykl Stirlinga). Możemy rozważyć maszyny z helem i gazem.

A) Pierwsza maszyna działa jak lodówka i chłodzi zapasy ciekłego N2 (konkretnie powoduje to upłynnienie N2)
B) Druga maszyna działa jak silnik cieplny i podgrzewa rezerwę N2 (konkretnie odparowuje N2)

Jeśli masz bardzo duży, bardzo dobrze izolowany zbiornik N2, straty cieplne mogą być dość niskie.

Teoretycznie ogólna wydajność systemu może być bliska 1.

Zastosowanie gazu skroplonego pozwala znacznie zmniejszyć objętość źródła chłodu, a także ustabilizować jego temperaturę przy współistnieniu 2 faz.

[Bardal]

w rzeczywistości musimy postrzegać zbiornik ciekłego N2 jako źródło zimnego, a atmosferę jako źródło gorące.

istnieją maszyny termiczno-termiczne, które mogą prawie osiągnąć sprawność Carnota (na przykład cykl Stirlinga). Możemy rozważyć maszyny z helem i gazem.

A) Pierwsza maszyna działa jak lodówka i chłodzi zapasy ciekłego N2 (konkretnie powoduje to upłynnienie N2)
B) Druga maszyna działa jak silnik cieplny i podgrzewa rezerwę N2 (konkretnie odparowuje N2)

Jeśli masz bardzo duży, bardzo dobrze izolowany zbiornik N2, straty cieplne mogą być dość niskie.

Teoretycznie ogólna wydajność systemu może być bliska 1.

Zastosowanie skroplonego gazu pozwala znacznie zmniejszyć objętość źródła zimna.

Jednak efektywność Carnota pozostaje ważna i jest daleka od osiągnięcia 1, nawet w idealnych warunkach (które nigdy nie są osiągane).

[Eric DUPONT]

straty, które skutkują sprawnością na poziomie 60%, wynikają jedynie z tarcia, strat z wymienników, które nie wymieniają się idealnie, strat cieplnych na skutek konwekcji. bez tego maszyna jest w 100% odwracalna. Wytworzenie ciekłego azotu wymaga tyle samo energii, ile uwalnia ciekły azot. Tak jak mówi Remundo. Zaletą ciekłego azotu jest wysoka gęstość energii ciekłego azotu. drugą zaletą jest to, że łatwiej jest zmniejszyć straty ciepła w porównaniu z magazynowaniem ciepła. ponieważ zimne źródło nie promieniuje. Wszystkie systemy magazynowania energii ze źródłem gorącym i zimnym prawdopodobnie osiągną sprawność na poziomie 60%.

[ABC2019]

straty, które skutkują sprawnością na poziomie 60%, wynikają jedynie z tarcia, strat z wymienników, które nie wymieniają się idealnie, strat cieplnych na skutek konwekcji. bez tego maszyna jest w 100% odwracalna. Wytworzenie ciekłego azotu wymaga tyle samo energii, ile uwalnia ciekły azot. Tak jak mówi Remundo. Zaletą ciekłego azotu jest wysoka gęstość energii ciekłego azotu. drugą zaletą jest to, że łatwiej jest zmniejszyć straty ciepła w porównaniu z magazynowaniem ciepła. ponieważ zimne źródło nie promieniuje. Wszystkie systemy magazynowania energii ze źródłem gorącym i zimnym prawdopodobnie osiągną sprawność na poziomie 60%.

Nie przyglądałem się szczegółowo, ale myślę, że wydajność na poziomie 60% wynika głównie z faktu, że podczas kompresji nadmiar ciepła jest rozpraszany na zewnątrz, zamiast być magazynowany w „gorącej” formie, aby następnie zostać odzyskany podczas relaksacji – co oczywiście wyeliminowałoby to zalety chłodni. W rzeczywistości rozpraszamy je na zewnątrz w temperaturze pokojowej, a następnie zabieramy ciepło z powrotem do otoczenia w celu odparowania, a to oznacza wiele strat i nieodwracalność procesu.

[Remundo]

Jednak efektywność Carnota pozostaje ważna i jest daleka od osiągnięcia 1, nawet w idealnych warunkach (które nigdy nie są osiągane).

Nie stanowi to problemu, ponieważ w procesie czerpiemy korzyści z wydajności chłodniczej. Pozwalać TC temperatura gorącego źródła i TF ta zimna wiosna.

Sprawność silnika ditermicznego (nazywanie QF przekazywaniem ciepła do zimnego źródła i QC do gorącego źródła):
* RmC= W / QC = 1 - TF / TC = (TC-TF) / TC
* RMF= W / QF = (TC-TF) / TF

Efektywność chłodzenia ditermicznego Ef = TF / (TC – TF)

Zauważamy to RmF x Ef = 1

Jeśli zadzwonimy QF pobieranie próbek termicznych w zbiorniku N2

(D) podczas usuwania zapasów odzyskana praca jest taka, że: Wrecup/QF = RmF

(S), a także w magazynie, praca w magazynie jest taka, że: QF / Wstock = Ef

mnożąc element przez element 2 ostatnie relacje (D) x (S), widzimy, że Wrecup / Wstock = RmF x Ef

Lub z cyklami Carnota lub podobnymi (Stirling, Ericsson...): RmF x Ef = 1

Biorąc pod uwagę różne straty, będziemy oczywiście poniżej, ale prawdopodobnie powyżej 50%, a może nawet w okolicach 70%.

W każdym razie nie ma brak teoretycznych przeszkód w uzyskaniu bardzo dobrego plonu (limit 100%) przez to kriogeniczne przechowywanie.

[Eric DUPONT]

w rzeczywistości teoretyczna termodynamiczna wydajność magazynowania może wynosić 110%, jeśli w momencie przywracania energii ciekłym azotem mamy gorące źródło o temperaturze 70 ° C zamiast 15 °, takie jak instalacja termiczna odrzucająca, ośrodek recyklingu.

[Eric DUPONT]

W przeciwieństwie do dużej mocy widzenia, nterk magazynuje ciepło kompresji w otaczającym środowisku. higviewpower osiąga rentowność 60% i właśnie zebrał 140 milionów euro. NTERK potrzebuje tylko 80000 140 euro. kiedy zostanie udowodniony, że NTERK może zebrać XNUMX milionów euro, podobnie jak władza higview, wartość NTERK wzrośnie stukrotnie… co najmniej.

[Exnihiloest]

cykl termodynamiczny jest w 100% odwracalny. ciepło jest odprowadzane podczas sprężania do otoczenia, a następnie odzyskiwane podczas rozszerzania.

Kompresja to praca mechaniczna, której towarzyszy odprowadzanie ciepła. W rezultacie sprężony gaz będzie wykonywał mniej pracy mechanicznej przy rozszerzaniu niż przy sprężaniu, a delta może być tylko częściowo odzyskana z ciepła.