|
citace:
Ano měl jsem a mám v úmyslu chladit vyšší teplotou, než je teplota primáru a než mě osočíš, že vymýšlím perpetum mobile 2 řádu, pak věz že, takový "obcházeč" termodynamické zákonosti máš na 99% doma, je to lednička :-) ...
(mam dve  )
Zrejme mas na to pripravenu nejaku fintu, ale ja zatial neviem prist na to, kde vezmes dalsi zdroj na prevod energie...
|
|
citace:
Martin Kostera:
1GWH na smyčku o délce 160 km je přesně ten problém s oním kritickým magnetickým polem. Samořejmě pro kosmické použití by se to paradoxně dalo řešit i takto rozměrnými smyčkami. Pokud budou tvořeny např. milimetrovým drátem (mělo by to stačit), pak hmotnost takové smyčky by byla řádově v tunách.
Pořád žiju v domnění, že vysokoteplotní supravodiče ten problém s hustotou mají... 
Ale jinak dík za upřesnění. Intenzitu mg. pole a rozpad supravodivosti jsem zapomněl... |
|
citace:
...- čo bude s takouto smyčkou robiť zemské a medziplanetárne/slnečné magnetické pole?
Naco vam je Vasimir s takym tetherom ? |
|
citace:
citace:
Ano měl jsem a mám v úmyslu chladit vyšší teplotou, než je teplota primáru a než mě osočíš, že vymýšlím perpetum mobile 2 řádu, pak věz že, takový "obcházeč" termodynamické zákonosti máš na 99% doma, je to lednička :-) ...
(mam dve )
Zrejme mas na to pripravenu nejaku fintu, ale ja zatial neviem prist na to, kde vezmes dalsi zdroj na prevod energie...
Presne tak - lednicka vytvari rozdil teplot a je nutne proto do toho invetsovat energii - je proto v ni kompresor.
Proste 2 termodynamicky zakon se neda osidit. |
|
A jeste uciinost reaktoru jako tepleneho stroje je presne dana dle Carnotův cyklus.
Odkaz na nej:
http://cs.wikipedia.org/wiki/Carnot%C5%AFv_stroj
Pak jeste neco navic MHD generator - ale neni to zase tolik. |
|
A chladnickou si nepomuzete - co ziskate vyssi uciinosti ztratite a to jeste o neco vic v kompresoru te chladnicky.
Jinak by to jiz davno bylo soucasti kazde jaderne elektrarny - ta ma proste mnohem mensi teplto vystupni vody nez klasicka tepelna elektrarna !!! |
|
citace:
citace:
...- čo bude s takouto smyčkou robiť zemské a medziplanetárne/slnečné magnetické pole?
Naco vam je Vasimir s takym tetherom ?
Chcel so upozorniť skôr na problém s manévrovaním - obrovská smyčka má prakticky zanedbateľnú tuhosť, takže magnetické polia by s ňou mohli nepekne zacvičiť.
Ale napísal si slovo... Tether... Koľko energie by sa dalo získať z takejto smyčky alebo vlákna? |
|
citace:
Zaujímavé veci.
Ale bude tam niekoľko "ale"
- smyčka milimetrového drôtu o priemere 160km (je to len 0,4m3!) by sa asi dala vyrobiť a možno aj stabilizovať (rotáciou? - čo na to odstredivá sila a pnutie?) - lenže supravodiče je treba nejak chladiť  (aspoň nateraz), takže hmotnosť systému celkom významne vystrelí hore
- čo bude s takouto smyčkou robiť zemské a medziplanetárne/slnečné magnetické pole?
Velmi vhodný dotaz. Rozdíl magnetických potenciálů Zemského pole na takové ploše, (tvořené smyčkou o průměru 160 km) je nezanedbatelné a asi si to spočítám. Ale můj předběžný odhad je, že magnetické přitažlivé síly mezi jednotlivými protilehlými úseky smyčky by měly dostatečně Zemské pole kompenzovat, aby magnetické pole Země (má velmi malou intenzitu, pakliže si to správně pamatuji několik desítek uT) překonalo mechanickou případně rotační stabilizaci takové smyčky. Na samotné supravodivé vlastnosti materiálu smyčky pak bude mít zcela určitě zanedbatelný vliv.
Co se týče tepelné ochrany - pokud použijeme jednostrané sťínění (tenkou zlatou fólii) po celém obvodu smyčky, pak by to snad na udržení teploty pod 100 K (zvládají ještě nekeramické supravodiče) mohlo být reálné i bez aktivního chlazení?
Napadla mne však ještě jedna dost nepřijemná vlastnost - sluneční vítr by na takovou smyčku indukčně působil. asi jako na sluneční plachtu. Osa smyčky by teda nezbytně nutně musela být kolmo na směr slunečního větru. Teda za předpokladu, že bysme to jako plachtu nechtěli využít (než začnou místní plachtaři jásat, upozorňuji, že tah by odpovídal odhadem procentům tahu plachty např. ze zlata). |
|
Co se týče chlazení, jde o princip tepelného čerpadla (tepelný výkon na vstupu je podstatně nižší než na výstupu).
Musíte si uvědomit, co přesně chcete. Samořejmě, že energeticky efektivnější je mít obří chladiče jako jsou na jederných elektrárnách. Navíc teplota vody je striktně omezena. Od určité teploty (nechce se m ihledat, ale je to možná 370 stupňů) už ji neudržíte v kapalném stavu za žádného použitelného tlaku. To tekutým kovům horzí až při velkých teplotách.
Nicméně, nutnost použití ledničky v kosmu na chlazení reaktoru vychází z toho, že musíte sledovat celkovou energetickou bilanci lodi. Ta je dána E=1/2mv2. A pro nás je klíčové co nejnižší m, protože ze zákona hybnosti víme, že čím blíže si jsou hmotnosti lodi a paliva, tím vyšší vchar dosáhneme.
Tedy zejména na kosmické lodi, je třeba mít radiátory co nejlehčí a tím automaticky nejmenší (polymery které by trumfly wolfram, titan v koefecientu sálavosti a zejména Tmax zatím neexistují). Naštěstí to není tak velký problém, protože vyzářený výkon roste se 4 mocninou teploty povrchu radiátoru, takže zvýšený povrchové teploty o 10% má za následek zvýšení radiačního výkonu na jednotkovou plochu o téměř 50%.
Tedy ano - u jaderných elektráren takové řešení nemá smysl, protože vysoce účinného chladiva je všude dost a dost. Ale ve vesmíru tomu tak už není. A účinnost MHD roste s rozdílem teplot ohřívač-chladič trochu jinak než u klasického vodního cyklu, protože MHD s použitím supravodivých cívek (docela oříšek vedle sebe 1000K a 10K) je sám o sobě solidní chladič a nikoliv jen stroj přeměny energií jako např. turbína.
Jsem se do toho trochu zamotal, tak snad mně pochopíte.
Mimochodem, Carnotův cyklus - neplatí jen pro práci plynu? [Upraveno 13.3.2010 cernakus] |
|
Prostě se vyplatí médium "předehřát", aby radiátor více svítil, než táhnout s sebou tak velké radiátory o menší teplotě...
Ostatně o tom se v souvislosti se SAFE-400 taky mluvilo. Malý radiátor o vysoké teplotě, který by doslova žhnul. |
| 13.3.2010 - 12:02 - Adolf | |
|
citace:
Prostě se vyplatí médium "předehřát", aby radiátor více svítil, než táhnout s sebou tak velké radiátory o menší teplotě...
Ostatně o tom se v souvislosti se SAFE-400 taky mluvilo. Malý radiátor o vysoké teplotě, který by doslova žhnul.
Čím je médium a radiátor teplejší, tím je nižší účinnost termodynamického cyklu a větší potřebný chladící výkon. Kdybychom dokonce pracovní látku termodynamického cyklu následně přihřívali chladícím čerpadlem, potřebujeme k tomu ještě daleko více energie než jen tu energii tepelného rozdílu - tedy ještě dramatičtější snížení účinnosti. Tady se toho moc vychytračit nedá.
Nejprůchodnější se mi jeví zvyšování poměru vyzařovací plocha chladiče ku hmotnosti chladiče. ____________________
Áda |
|
Jo, to jsem si taky myslel. Ale pokud o tom uvažovali hlavy pomazané v případě těchto reaktorů...?  |
| 13.3.2010 - 12:24 - Adolf | |
|
Jen mě brain stormingově napadá zlepšováček u chladičů, optimální je velká plocha s maličkou hmotností, tedy chlaboučká horká fólie či dokonce vlákno. Když tím ale ženeme kapalné chladivo, znamená to prudký vzrůst odporu potrubí. Tak proč to nedělat opačně?
Tekuté médium by se chladilo tím, že se jím protahují fólie, které z něj odnáší teplo, a pak se protahují venkem, kde teplo vyzáří, než se vrátí do fóliového chladiče kapaliny. Normální pásový dopravník na teplo.  ____________________
Áda |
|
citace:
Jo, to jsem si taky myslel. Ale pokud o tom uvažovali hlavy pomazané v případě těchto reaktorů...?
Radiator nahriaty do tmaveho ziaru moze byt cca 850°K na vystupe.
Takze reaktor by pracoval na teplotnom spade napr. 850/1300.
Co s pohladu TD ucinnosti je bieda, ale napriek tomu z pohladu kW/kg moze byt celkovy system efektivny.
btw. ce, pokial chces trvat na chladnicke, tak navrhni teplotu vstup/vystup pre reaktor a chladic. absurditu navrhu uvidis sam. |
|
"Mimochodem, Carnotův cyklus - neplatí jen pro práci plynu?"
Myslim ze plati naprosto vzdy - jsem presvedcen, ze to s pracovni latkou nema nic spolecneho a pracuje to takto vzdy.
|
|
Radeji jeste doplnim jednu poucku:
Žádný tepelný stroj pracující mezi dvěma teplotami nemůže mít vyšší účinnost než Carnotův stroj pracující mezi stejnými teplotami.
A i pokud pouzijete kov misto plynu je to tedy totez.
Jde pouze o to, ze se muzete co nejvic priblizit teto teoreticke ucinnosti dane fyzikou - a tedy vhoudnou pracovni latkou se ji snazite co nejvice priblizit.
I spalovaci motor jak jsem by sam nedavnou poucen je rovnez tepelny stroj a tudiz i jeho ucinnost muze se tedy maximalne prblizit teto ucinnosti.
|
| 17.4.2010 - 01:56 - J2930_ | |
|
citace:
Tekuté médium by se chladilo tím, že se jím protahují fólie, které z něj odnáší teplo, a pak se protahují venkem, kde teplo vyzáří, než se vrátí do fóliového chladiče kapaliny. Normální pásový dopravník na teplo.
Nejdriv jsem to nepochopil.. proc ale protahovat folii kdyz lze protahovat chladici kapalinu? Kapalina absorbuje teplo ktere se nekde vyzari nez se zase vrati k dalsimu absorbovani tepla. |
|
citace:
Radeji jeste doplnim jednu poucku:
Žádný tepelný stroj pracující mezi dvěma teplotami nemůže mít vyšší účinnost než Carnotův stroj pracující mezi stejnými teplotami.
A i pokud pouzijete kov misto plynu je to tedy totez.
Jde pouze o to, ze se muzete co nejvic priblizit teto teoreticke ucinnosti dane fyzikou - a tedy vhoudnou pracovni latkou se ji snazite co nejvice priblizit.
I spalovaci motor jak jsem by sam nedavnou poucen je rovnez tepelny stroj a tudiz i jeho ucinnost muze se tedy maximalne prblizit teto ucinnosti.
Otázkou zůstává, je MHD tepelný stroj v Carnotově definici? Co třebas hypotetický termonukleární reaktor uzavřený v elmag poli. Teplo generované reakcí roztahuje magnetické pole, které samo umístěné v jiném magnetickém poli koná práci. účinnost přeměny teplo-elektřina v připadě hypotetického elmag pole (či grav. pole) schopného zachytit vešekeré částice (vč. neutronů) se pak nekonečně blíží k 1, tedy nesrovnatelně účinější než nějaký parní stroj myšlený Carnotem.
Domnívám se (byť jsem jeho dílo nečetl), s ohledem na období jeho života, že Carnot tepelným strojem myslel jen a jedině stroj s plynem (nikoliv obecnou tekutinou či dokonce kapalinou). Ostatně kapalina (tekutý kov), jako prakticky nestlačitelné skupenství, v samotném cyklu přeskakuje 2 děje ze 4, už to je relativně zajímavé. |
|
citace:
...Otázkou zůstává, je MHD tepelný stroj v Carnotově definici? Co třebas ...
Hrubo povedane
Akymkolvek krokom energiu stracas.
Od cias velkeho tresku (ak bol )
cely vesmir hlada svoju energeticky najvyhodnejsiu / najstabilnejsiu polohu.
Cokolvek vykonas, stracas, stracas, stracas.
Je jedno, aku cestu zisku energie zvolis, ale zisk je rozdiel, medzi zaciatkom a koncom. Len cestu musis zvolit, co najefektivnejsiu, lebo pri kazdom kroku stracas, stracas, stracas.
|
|
OT, pouze pro úplné začátečníky v přírodních vědách:
To, co tu tak hezky výstižně a bez jediného vzorce Martin Jediný napsal, je základním principem všech jevů ve vesmíru: Při každém procesu či souhrnu procesů vzroste hodnota veličiny zvané entropie. Entropie je nazývána jako míra neuspořádanosti systému. Pokud by její hodnota neměla pro nějaký soubor jevů vzrůst, tyto děje neproběhnou. Celý vesmír směřuje k homogennímu, všude stejně studenému popelu.  Cesty jsou různé, jedna z nich dokonce vede obskurní oklikou přes živé organismy, nikdy ale proti tomuto směru. [Upraveno 17.4.2010 MIZ] ____________________
--
MIZ |
|
konečne aj nejaká dobrá správa
http://teckacz.cz/index.php?clanekid=1017
"Podle některých zdrojů by mohly solární články na bázi nanosloupků až 10x levnější, než solární články z krystalického křemíku. Princip je známý už minimálně rok - ale za tu dobu došlo ke zvýšení efektivity pohlcení světla z 85 na 99%. Zní to neuvěřitelně, ale Univerzita v Berkeley se mi jeví jako docela seriózní zdroj informací."
"starší" článok
http://www.osel.cz/index.php?clanek=4887
nová technológia by už umožnila, skrížiť cenu a skladovateľnosť tzv tenkovrstvých článkov (možnosť ich zrolovať), s vysokým výkonom, čo by nemalo význam len v bežnom živote, ale konečne by spravilo vasimr realizovateľným a vhodným na bežné využitie v praxi |
|
| Je to výborná zpráva ale z dlouhodobého hlediska bychom se měli zaměřit spíše na jaderné reaktory a zdroje energie ve vesmiru a jejich dlouhodobé použivaní. Solarní panel bych viděl spiše jen jako doplněk a tím více co budeme cestovat dál do hlouby sluneční soutavy a vesmiru. |
|
citace:
Je to výborná zpráva ale z dlouhodobého hlediska bychom se měli zaměřit spíše na jaderné reaktory a zdroje energie ve vesmiru a jejich dlouhodobé použivaní. Solarní panel bych viděl spiše jen jako doplněk a tím více co budeme cestovat dál do hlouby sluneční soutavy a vesmiru.
a co tam budeme robit a kto bude technologie tvorit?
Blizky vemir ma ale siroke, dostupne a dokonca i komercne vyuzitie.
Az jadrovy reaktor bude poslednym chybajucim kuskom skladacky, tak sa don investuje. nateraz je to neefektivne.
Takze cesta k skoremu nasadeniu reaktorov vedie prave cez efektivne solarne clanky. |
|
citace:
a co tam budeme robit a kto bude technologie tvorit?
Blizky vemir ma ale siroke, dostupne a dokonca i komercne vyuzitie.
Az jadrovy reaktor bude poslednym chybajucim kuskom skladacky, tak sa don investuje. nateraz je to neefektivne.
Takze cesta k skoremu nasadeniu reaktorov vedie prave cez efektivne solarne clanky.
Technologie bych řekl že již dávno existují, jen je uvést v praxi již před dvaceti lety existoval v SSSR (topaz) i USA program jaderných reaktoru ve vesmíru. Sověti to dotáhli dále a myslím si, že i po rozpadu na tom rusové nepřestali pracovat....
Jinak jsi ani nedokážu představit, jak třeba by musely byt solární panely veliké aby vyrobily byt jen 1MW energie, tohle je podle mne slepá ulička, motory a technologie jako Vasmir spolykají mnoho energie a čím větší motory tím vice energie si budou žádat a určitě bude daleko levnější, efektivnější a do budoucna perspektivnější zdokonalit a postavit 1-10-100MW reaktor než do vesmíru instalovat tak obří "plachtu" z solárních článku. Solární panely jsou sice zajímavá a dobře použitelná technologie ale do budoucna to nebude stačit ani náhodou.. protože vice energie značí také vice přístrojů (nebo větší multifunkčnosti) a vice přístrojů získává vice dat a efektivněji, která jsou klíčová k poznání...
[Upraveno 25.7.2010 Conquistador] |
|
1400 Watu/m2 na obezne draze kolem Zeme by na solarni clanky ze Slunce melo dopadat - zalezi predevsim na ucinnosti clanku - pri 100% ucinnosti je na 1000 000 W treba zhruba 715 m2.
Pri 20% ucinnosti - snad realita dneska - dava kazdy m2 na obenze draze - 280 W - na 1 000 000 W tedy zhruba 3572 m2 by jich bylo treba. |
|
"pri 100% ucinnosti je na 1000 000 W treba zhruba 715 m2."
stačilo by v reále aj 90%
a tento obrázok, by sa celkom priblížil k realizovateľnosti
Bigelow Cruiser
 |
|
| 100% účinnost pohlcení světla není totéž, co 100% účinnost fotoelektrické přeměny... |
|
| Pokud je mi znamo, tak nejucinejsi clanky z vicevrstevne folie ma zapatentovane Boeing s ucinnosti 36 procenta |
|
| referencne je mozne porovnat 110kW ISS |
|
citace:
referencne je mozne porovnat 110kW ISS
At pocitam jak pocitam, sice nejucinnejsi panely by mohly mit ucinnost okolo 36% (zminovanych), ale vychazi mi to jinak.
Solarni konstanta je 1373 Wm^-2 (prikon slunecnim zarenim). Tato hodnota kolisa dle aktivity slunce, u povrchu zeme na ucinnost ma samozrejme vliv i oblacnost.
Ucinnost beznych fotovoltaickych panelu (je mozne ze ISS pouziva neco jineho) mi vychazi okolo 5%. U ISS jsem nenasel presne rozmery panelu a celkovy prikon, rozhodne se zde lisi ruska a americka cast (velikost, napeti ..) takze nevim jak to dopocitat. Pokud beru dostupne udaje, vysledky mi vychazi mezi 5%-8%.
Nejsem priznivec solarnich panelu, ale dle udaju o schopnosti premeny ma napajeni solarnimi panely smysl rozhodne u Merkuru (teoreticky cca 14kWm^-2), Venuse (cca 2,5kWm^-2) a jeste jakztakz u Zeme (1,3kWm^-2). Mimo problemu s chlazenim se pak jedna hlavne o problem s rozmery, tedy dal bych prednost napajeni pomoci Topazu nebo jinych jadernych zdroju s termionickou konverzi. Slunecni clanky maji prilis nizkou energetickou hustotu.
Noticka: Kazdopadne, jeste jsem pri tom porovnal fotovoltaicke panely a repku. Nedavno jsem na toto tema cetl clanek na Oslu a vychazi mi, ze vykon repky je 0,0000004 Wm^-2, vykon solarnich panelu priblizne 130kW.
[Upraveno 27.7.2010 Derelict] |
