Nou concept de pompă de căldură

Energiile regenerabile, cu excepția energiei solare electrice sau termice (a se vedeaforums dedicat mai jos): turbine eoliene, energii marine, hidraulice și hidroelectrice, biomasă, biogaz, energie geotermală profundă etc.
Raymon
Mare econolog
Mare econolog
posturi: 901
Înregistrare: 03/12/07, 19:21
Locul de amplasare: vaucluse
x 9

Nou concept de pompă de căldură




de Raymon » 13/03/13, 17:48

Pe agoravox am văzut acest nou concept de pompă de căldură, ai putea să-mi spui ce părere ai?

http://www.agoravox.fr/actualites/techn ... che-130895
Pompă de căldură pentru dizolvare și cristalizare.
Ideea de mai jos a făcut obiectul unei publicații prin cercetare-divulgare sub nr. 581002: face parte din domeniul public și este accesibilă oricui dorește să facă un prototip pentru a determina coeficientul de performanță. și optimizează-l.

1. INTRODUCERE.

Pompele de căldură existente (compresie sau absorbție) utilizează compresia (mecanică sau termică) a unui vapor sau a unui gaz, ceea ce implică o cantitate semnificativă de energie care trebuie furnizată sistemului (sub formă de electricitate sau căldură).

Dimpotrivă, un sistem pentru dizolvarea și cristalizarea unui solid într-un lichid care nu folosește o fază de vapori, necesită mai puțină energie pentru a fi furnizat și rezultatul este un coeficient de performanță mai mare.

2. CONDIȚII DE BAZĂ ȘI ALEGERE DE SOLUT ȘI SOLVENT.

a) Cazul examinat este unul în care dizolvarea este exotermă și în care solubilitatea crește odată cu temperatura: ca exemplu, dizolvarea sodei caustice (NaOH) în apă îndeplinește aceste condiții și eliberează o cantitate mare de căldură.

b) Prin analogie, cazul în care dizolvarea este endotermă poate fi examinat mutatis mutandis.

c) Pe de altă parte, următorul raționament se bazează pe un singur rezervor, dar ne putem imagina două rezervoare, unul pentru dizolvare, celălalt pentru cristalizare, un șurub arhimedian care leagă cele două rezervoare de fundul acestea, permițând deplasarea NaOH solid din rezervorul de cristalizare în rezervorul de dizolvare.

d) Un vârtej în zona de dizolvare și un hidrociclon în zona de cristalizare în amonte de filtru par esențiale.

e) Adăugarea unui compus care scade punctul de îngheț se poate dovedi utilă, la fel ca orice mijloc de reducere a vâscozității.

3. DESCRIERE.

Ansamblul constă dintr-un rezervor traversat, de jos în sus, de o soluție apoasă de NaOH, circulația fiind asigurată de o pompă (figura 1).

Nu pot posta planul

Soluția slabă, după ce a fost preîncălzită (A), intră din fundul rezervorului, unde este îmbogățită în NaOH (agitator și exces de NaOH) cu o creștere a temperaturii (B), (dizolvarea NaOH este exotermă iar solubilitatea crește odată cu creșterea temperaturii).

După adăugarea de calorii la sursa fierbinte (C), această soluție bogată preîncălzește soluția slabă, se răcește (D) și intră în zona de cristalizare unde este epuizată în NaOH cu o scădere a temperaturii (cristalizarea este endotermă și solubilitatea scade odată cu scăderea temperaturii).

După adăugarea de calorii din sursa rece, acesta trece printr-un filtru care reține cristalele formate (E).

Acest filtru trebuie să permită soluției slabe să-și păstreze concentrația de NaOH și, prin urmare, temperatura sa rece, pentru a asigura răcirea soluției bogate și începutul cristalizării.

Este posibil ca acest filtru să nu fie esențial: testele efectuate la debituri diferite vor face posibilă specificarea acestuia.

Un braț de pulverizare care se rotește în jurul axei rezervorului ar permite curățarea continuă a filtrului: ar fi furnizat fie cu o soluție slabă (eventual încălzită pentru a reduce vâscozitatea la filtru), fie cu aer care vine din partea superioară a rezervorului. (permite, de asemenea, reducerea vâscozității în anumite condiții).

Controlul debitelor de schimb cu sursa fierbinte și rece și cu debitul din interiorul rezervorului trebuie să permită reglarea întregului.

4. EXEMPLU.

Pe baza următoarelor date (Figura 2):


- temperatura ciclului superior: 80 ° C,
- t ° mai mic: - 20 ° C,

- proporția de masă:
- 20% pentru soluția slabă, adică: 0,250 Kg NaOH per Kg de apă,
- 40% pentru soluția bogată, adică: 0,667 Kg NaOH per Kg de apă,
- cantitatea de NaOH dizolvat (sau cristalizat): 0,417 Kg NaOH per Kg de apă,
- entalpia medie de dizolvare a NaOH: - 37 KJ / mol, adică: 925 KJ / Kg,
- entalpia soluției calculată conform: i = 4,19 xmxt,
- t (D): 17 ° C.


1. Căldura degajată de soluție este utilizată pentru a încălzi soluția de la A la B:

Per kg de solvent (apă):
0,417 x 925 = 4,19 x 1,667 x 80 - 4,19 x 1,250 xt (A),

Prin urmare, t (A) = 33 ° C.

2. După schimb cu sursa fierbinte, căldura rămasă (de la C la D) este utilizată pentru preîncălzirea soluției slabe (de la E la A):

4,19 x 1,667 xt (C) - 4,19 x 1,667 x 17 = 4,19 x 1,250 x 33 - 4,19 x 1,250 x (- 20).

Prin urmare, t (C) = 57 ° C.

3. Cantitatea de căldură schimbată cu sursa fierbinte: de la B la C:
4,19 x 1,667 x 80 - 4,19 x 1,667 x 57 = 160,65 KJ per Kg de apă.


Luând ca exemplu:
- diametrul interior al rezervorului = 50 cm,
- secțiune = 3,14 x 2,5 x 2,5 = 19,625 dm²,
- instalație de încălzire de 125.000 KJ / oră.

Debitul soluției bogate pe oră: (125.000 / 160,65) x 1,667 = 1.297 Kg / oră,
aproximativ 900 litri de soluție pe oră sau 15 litri pe minut,
sau o viteză în rezervor (în zone fără schimbător de căldură) de aproximativ 8 cm pe minut, care ar fi, prin urmare, viteza la intrarea filtrului, suficient de lentă pentru a limita această sursă principală de cădere de presiune.
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Did67
moderator
moderator
posturi: 20362
Înregistrare: 20/01/08, 16:34
Locul de amplasare: Alsacia
x 8685




de Did67 » 13/03/13, 18:51

Nu prea tânără, ideea. Vezi acest text de la începutul anilor '80:

http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00 ... _245_0.pdf
0 x
Raymon
Mare econolog
Mare econolog
posturi: 901
Înregistrare: 03/12/07, 19:21
Locul de amplasare: vaucluse
x 9




de Raymon » 13/03/13, 18:59

Da, într-adevăr, este puțin datat, dar știi puțin mai mult, crezi că sistemul poate funcționa?

Se pare că el caută oameni care vor să încerce să reproducă sistemul.

Așa că am trimis, prin e-mail și prin poștă obișnuită, adresa blogului meu cercetătorilor și oficialilor din domeniul în cauză.
Am primit un singur răspuns: un profesor, într-o universitate, care a explicat că toate programele de cercetare au fost distribuite, dar că ar putea, eventual, să întrebe un student, ca subiect al tezei, studiul cristalizării în cazul în cauză.
Până în prezent nu a fost efectuată nicio monitorizare; Nu am insistat, având în vedere că este nevoie de un minim de motivație.

Aș dori să vă rog să contribuiți: dacă cunoașteți un cercetător sau un manager sau un profesor în domeniul în cauză, l-ați putea întreba dacă i se pare ideea interesantă?
Vă mulțumim pentru posibila dvs. participare.
0 x
Avatar de l'Utilisateur
chatelot16
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 6960
Înregistrare: 11/11/07, 17:33
Locul de amplasare: Angouleme
x 264

Re: nou concept de pompă de căldură




de chatelot16 » 13/03/13, 19:17

raymon a scris:Pompele de căldură existente (compresie sau absorbție) utilizează compresia (mecanică sau termică) a unui vapor sau a unui gaz, ceea ce implică o cantitate semnificativă de energie care trebuie furnizată sistemului (sub formă de electricitate sau căldură).

Dimpotrivă, un sistem pentru dizolvarea și cristalizarea unui solid într-un lichid care nu folosește o fază de vapori, necesită mai puțină energie pentru a fi furnizat și rezultatul este un coeficient de performanță mai mare.


mare greșeală de la început: polițistul maxim al unei pompe de căldură este perfect definit de carnot: definit doar de temperatura rece sau caldă

sistemul de compresie permite apropierea foarte aproape de maximul teoretic dacă punem mijloacele ... pompele de căldură din comerțul actual fac doar jumătate sau o treime din maximul teoretic ... se pot descurca mult mai bine cu compresor mai bun și schimbătoare mai mari

Nu sunt convins că un sistem de dizolvare a sării este mai bun în principiu: arată-ne rezultatele obținute
0 x
Raymon
Mare econolog
Mare econolog
posturi: 901
Înregistrare: 03/12/07, 19:21
Locul de amplasare: vaucluse
x 9




de Raymon » 13/03/13, 20:35

sistemul de compresie permite apropierea foarte aproape de maximul teoretic dacă punem mijloacele ... pompele de căldură din comerțul actual fac doar jumătate sau o treime din maximul teoretic ... se pot descurca mult mai bine cu compresor mai bun și schimbătoare mai mari


Sunt de acord că tocmai am instalat un aparat de aer condiționat reversibil Toshiba care are un compresor în două trepte, deci o suprafață foarte mare când doar o parte a compresorului funcționează în momentul în care consumă 2 w instant puterea sa este de 250kw vârf.

Nu sunt convins că un sistem de dizolvare a sării este mai bun în principiu: arată-ne rezultatele obținute

A fost o întrebare, mi se pare interesantă ideea, este adevărat că o pompă de circulator consumă mult mai puțin decât un compresor.
0 x

 


  • Subiecte similare
    Răspunsuri
    Vizualizări
    Ultimul mesaj

Înapoi la "Hidraulică, turbine eoliene, energie geotermală, energii marine, biogaz ..."

Cine este conectat?

Utilizatorii care navighează în acest sens forum : Nici un utilizator înregistrat și oaspeți 279