Post:#573475 Date:12.02.2018 (19:20) ... … Есть такой генератор фирмы Rosch – видели, наверное, ролики о нем на ютубе. Монстр с всплывающими в воде ведрами. Емкости – в нижнем положении накачивают воздухом, они всплывают… При этом немцы утверждают, что получается больше, чем затрачивается…
genmih Пост: 759311 От 15.Dec.2021 (20:40)
термодинамика описывает макропараметрами систему из большого множества элементов. один элемент - это не для термодинамики.
Вотъ, уже горячее, для чьей термодинамики?
Однако, ежели говорить за макросистему, то у нее имеется тепло, теплоемкость, а что отвечает за тепло и теплоёмкость у тебя?
У меня - это не только у меня, почитай термодинамику. Или ты тоже хочешь, чтобы и для тебя отдельно пересказал букварь?
Ведь ты утверждаешь, что:
genmih Пост: 759307 От 15.Dec.2021 (20:23)
Мерности материи... Это блуд.
Блуд, конечно. Однозначно.
Ты почитай нобелевского авторитета Вильчека. Он физик, современный. Теоретик. От себя добавлю - он идеалист чистой воды. Он откровенно говорит о сути мерностей - в математическом описании всех взаимодействий с единых позиций, то есть в задаче "великого объединения", для того чтобы свести концы с концами, искусственно вводятся дополнительные мерности. Чисто в математическом смысле. В результате кое-что получается. Математически модельные представления о сильных, слабых и электромагнитных взаимодействиях начинают согласовываться в том смысле, что они описываются одинаковыми уравнениями взаимодействий. Для него важно математическое описание явлений, работа над этим дает зарплату и премии. Сам лозунг всей этой бредовой затеи выглядит еще более бредово: грубо говоря, уравнения взаимодействий в теории великого объединения должны выглядеть одинаково. В то же время математические модели могут вовсе не соответствовать реальному миру, они являются объектами математических моделей, а не природы.
Ньютон, записав уравнение для гравитационного взаимодействия, тоже совершенно однозначно говорил, что это - математическая модель и невозможно в здравом уме представить себе, чтобы реальные тела гравитационно взаимодействовали на расстоянии без среды, которая находится между ними. Реально среда - есть, а в уравнениях ее нет. Но и такое достижение, позволяющее кое-что вычислить - большой успех науки. Реально-то он хорошо представлял, что никакого дальнодействия в природе нет.
То что у Вильчека 11-мерное пространство - это тоже способ описания, соответствующий теоретической модели. Это вовсе не значит, что мир 11-мерный. Сейчас продолжает работу, считает возможным, что увеличив количество мерностей до 20-21, удастся объединить еще и четвертое взаимодействие - гравитационное.
rezoner Пост: 759316 От 15.Dec.2021 (21:47)
Немного подправил таблицу и добавил столбики P и A для изотермы.
Я взял "контрольную" точку - сжатие объема в 2 раза. (Это просто потому, что в интервале от 1 до 0.5 объема я много раз пересчитывал, цифирь уже запомнилась). Это 69 строчка таблицы.
Давление, температура, разность температур при адиабатном сжатии совпадают с моими расчетами с точностью в 4 знака.
При изотермическом сжатии давление - совпадает.
Работа при сжатии у тебя завышена в 10 раз, при изотермическом сжатии 69.3 Дж
Как ты вычислял затраченную работу при адиабатическом сжатии? У меня получалось порядка 80 Дж, на 10.5 Дж больше, чем при изотермическом, но никак не 112.
Зависимость давления от объема при адиабатном сжатии
P(Vx) = (Vo/Vx)^k, интегрирование дает работу сжатия
Теплоемкость. Ты брал Ср, это величина постоянная при постоянном давлении. Однако если "забирать" тепло от сжатого газа, то будет изменяться и давление и температура. То есть теплоемкость С(р,т) надо вычислять как функцию давления и температуры. Из твоей таблицы получается, что если воздух после адиабатного сжатия остынет до первоначальной температуры 25 С, то ты получишь столько же Дж тепла, сколько затратил Дж на сжатие, да еще в качестве бонуса - воздух останется сжатым, то есть может в принципе совершить работу. То есть вычисление количества получаемого тепла - не верно. Отсюда растут ноги СЕ у дяди в ролике. Нельзя использовать Cp=const в таких расчетах. Уравнение для Ср в зависимости от давления и температуры - надо отыскать в литературе.
Кроме этого, ты взял 1 литр, но ошибочно приписал массе воздуха 0.012 кГ, на самом деле m=0.001276 кГ, отсюда количество тепла по твоей формуле - получилось на порядок больше. Это мелкая ошибка на уровне описки.
genmih Пост: 759318 От 15.Dec.2021 (22:47) Я взял "контрольную" точку - сжатие объема в 2 раза. (Это просто потому, что в интервале от 1 до 0.5 объема я много раз пересчитывал, цифирь уже запомнилась). Это 69 строчка таблицы.
Давление, температура, разность температур при адиабатном сжатии совпадают с моими расчетами с точностью в 4 знака.
При изотермическом сжатии давление - совпадает.
Работа при сжатии у тебя завышена в 10 раз, при изотермическом сжатии 69.3 Дж
В исправленной таблице у меня не 1 л, а 10л.
Как ты вычислял затраченную работу при адиабатическом сжатии? У меня получалось порядка 80 Дж, на 10.5 Дж больше, чем при изотермическом, но никак не 112.
Зависимость давления от объема при адиабатном сжатии
P(Vx) = (Vo/Vx)^k, интегрирование дает работу сжатия
Там в шапке формулка для вычисления работы: Ai+dP*Vi ср.
Т.е. я выполняю численное интегрирование. На каждом шаге вычисляется прирост работы dA=(Pi-Pi-1)*(Vi+Vi-1)/2 и прибавляется к предыдущему значению Ai-1
Теплоемкость. Ты брал Ср, это величина постоянная при постоянном давлении. Однако если "забирать" тепло от сжатого газа, то будет изменяться и давление и температура. То есть теплоемкость С(р,т) надо вычислять как функцию давления и температуры. Из твоей таблицы получается, что если воздух после адиабатного сжатия остынет до первоначальной температуры 25 С, то ты получишь столько же Дж тепла, сколько затратил Дж на сжатие, да еще в качестве бонуса - воздух останется сжатым, то есть может в принципе совершить работу. То есть вычисление количества получаемого тепла - не верно. Отсюда растут ноги СЕ у дяди в ролике. Нельзя использовать Cp=const в таких расчетах. Уравнение для Ср в зависимости от давления и температуры - надо отыскать в литературе.
Согласен. Но Ср меняется слабло. В диапазоне 0-300гр.С Ср=1005...1047 [ссылка]
Кроме этого, ты взял 1 литр, но ошибочно приписал массе воздуха 0.012 кГ, на самом деле m=0.001276 кГ, отсюда количество тепла по твоей формуле - получилось на порядок больше. Это мелкая ошибка на уровне описки.
выше уже сказал Vн=10л genmih, спасибо, что посмотрел мои труды.
rezoner Пост: 759319 От 15.Dec.2021 (23:45)
в шапке формулка для вычисления работы: Ai+dP*Vi ср.
Т.е. я выполняю численное интегрирование. На каждом шаге вычисляется прирост работы dA=(Pi-Pi-1)*(Vi+Vi-1)/2 и прибавляется к предыдущему значению Ai-1
Как связано у тебя Pi c Pi-1 при изменении объема? Это не придирки - надо выяснить причину не совпадения результатов. У тебя слишком много получается. В Mathcad тоже численное интегрирование и я подставлял А = интеграл от P(Vx) = (Vo/Vx)^k при изменении объема от Vo до Vx
Согласен. Но Ср меняется слабло. В диапазоне 0-300гр.С Ср=1005...1047 [ссылка]
- Слабо изменяется Ср при изменении температуры, но ведь при охлаждении изменяется давление, от 2.64 атм до 2 атм. То есть использовать Ср для атмосферного давления нельзя. Где-то приводилась формула для С воздуха при изменении того и другого сразу. Там не все так просто.
С 10 л понятно.
Все-таки, пока результат у тебя такой, какой есть, найдется ошибка либо в твоих расчетах, либо у меня, вопрос висит: как ты пояснишь, что ты затратил на сжатие 1120 Дж и мечтаешь получить при охлаждении те же 1120 Дж? Ведь когда воздух остынет, давление упадет до 2 атм, этот сжатый воздух может выполнить работу. ЗСЭ работает, это означает, что в расчетах ошибка. И я думаю, что она сидит в выбранной величине теплоемкости.
genmih Пост: 759318 От 15.Dec.2021 (22:47)
Зависимость давления от объема при адиабатном сжатии
P(Vx) = (Vo/Vx)^k, интегрирование дает работу сжатия
Там в шапке формулка для вычисления работы: Ai+dP*Vi ср.
Т.е. я выполняю численное интегрирование. На каждом шаге вычисляется прирост работы dA=(Pi-Pi-1)*(Vi+Vi-1)/2 и прибавляется к предыдущему значению Ai-1
Нашел я ошибку у тебя. Устный счет: заменяем адиабату прямой линией, то есть увеличиваем площадь под кривой, работу. Например, при сжатии в два раза по объему.
Начальное состояние - 1 атм, 10 л
конечное - 2.64 атм, 5 л
(2.64+1)/2=~1.8 среднее давление, изменение объема = 5 л,
работа 5*1.8*100=900 Дж, тут 100 - учли атм, литры. То есть, эта завышенная оценка затрат явно меньше рассчитанной в таблице 1119 Дж
Формула для расчета в твоих обозначениях
dA=Pi*(Vi-Vi-1)
надо PdV , а не dP*V
В таком разе непонятно, как у тебя получилось, что вычисленные величины тепла оказались точно равны затраченной работе. Значит и тепло вычислено не верно.
genmih Пост: 759347 Формула для расчета в твоих обозначениях
dA=Pi*(Vi-Vi-1)
надо PdV , а не dP*V
Пересчитал по-твоему столбцы Аадиаб и Аизотерм. Получилось соответственно 799 дж и 693 дж (для изотермы не изменилось).
Для Q результат тот же, даже если считать Q=Cp*m*(360,48-273,16)=1121дж
Получается, что тепла выделяется на 40% больше, чем затрачено на адиаб.сжатие
rezoner Пост: 759362 От 16.Dec.2021 (14:15)
Пересчитал по-твоему столбцы Аадиаб и Аизотерм. Получилось соответственно 799 дж и 693 дж (для изотермы не изменилось).
Вот теперь с затратами на сжатие (без вытеснения под ковш!) подсчитано правильно. Это термодинамическая работа, когда цилиндр с поршнем находятся в вакууме. Реальные затраты на сжатие (наши затраты) будут меньше, например для Vi=5 л - меньше на 500 Дж, как для адиабатического сжатия, так и для изотермического. Атмосфера помогает.
Для Q результат тот же, даже если считать Q=Cp*m*(360,48-273,16)=1121дж
Получается, что тепла выделяется на 40% больше, чем затрачено на адиаб.сжатие
Ну да, да... получается... Да еще если учесть, что после отъема тепла у сжатого воздуха давление упадет но, не до первоначального, воздух будет сжат и может еще и работу совершить. Получится халява не 40 а все 80 %. То есть все это указывает на то, что тепло посчитано не верно.
Ты взял теплоемкость воздуха для норм атм давления Ср=1060, это справедливо только для процессов, в которых давление не отличается от атмосферного и не изменяется в процессе. Давление постоянно. Если при охлаждении воздуха в цилиндре объем не меняется, то надо брать теплоемкость Cv, но выбрать такую, которая работает в диапазоне температур примерно 0-100 град С и давлений 1-3 атм.
То есть, с теплоемкостью не так все просто. Надо найти в литературе уравнение для теплоемкости в зависимости от давления и температуры. Было такое.
Надо найти в литературе уравнение для теплоемкости в зависимости от давления и температуры.
И влажности!
На самом деле - да, это важно. Надо узнать теплоемкости при 100% влажности, к ресиверах ведь всегда избыток влаги конденсируется.
Кто видел таблицы теплоемкости воздуха или уравнение - чтобы можно было оценить, что к чему, пишите.
козлайский Пост: 759379 От 16.Dec.2021 (17:18)
Если со сверхзвуковой скоростью будет газ в нижний ковш заходить?
Если насадки Шестеренко - не блеф, то ... кроме них ничего больше не надо. Если их к Роше цеплять, то смысл в том, что они могут работать как струйный насос. То есть кроме воздуха, поступающего в насадок из компрессора, насадок может прихватывать в поток воздух окружающей среды. и если из компрессора поступает 1 куб воздуха, то на выходе насадка может быть и 1.0001 и 2-3- кубометра. Шестеренко преследовал другую цель - использовать для очистки воздуха от аэрозолей, нам надо другое - увеличит количество воздуха подаваемого под ковши, то есть подавать больше, чем выдает компрессор.
Водоструйные насосы для газов - это реальность, так почему не может работать подобный насос для воздуха, в котором рабочим телом является не вода, а воздух. Думаю, что будет работать.
Второе - естественно, что возможности струйного насоса не бесконечны. Нельзя ожидать, что с помощью одного насадка можно увеличить объем воздуха на выходе в 2 раза или в десять. Мы не знаем пока, какие возможности у такого струйного насоса. Скажем, коэф увеличения k (на выходе воздуха больше по объему, чем на входе в k раз) достигается без особо больших затрат и науки о мерностях. Тогда можно второй комплект насадок разместить во втором ресивере, в который воздух загоняется с первого комплекта насадок. На выходе этого второго комплекта насадок давление будет выше, чем во втором ресивере, а расход воздуха будет уже не из атмосферного воздуха, а из объема второго ресивера, в котором и расположен второй комплект насадок. То есть компрессор должен обеспечивать этот расход. Отличие от обычного нагнетания в том, что компрессор сжимает воздух только до давления первого ресивера. Большой расход при малых давлениях.
Все это пока предположения, но вроде бы есть над чем подумать.
Третье - это сильный эффект охлаждения расширяющихся частей сопел и разогрев сужающихся частей. На рисунке Шестеренко на соплах установлены радиаторы - теплообменники. То есть такой насадок явно можно использовать для отбора тепла из окружающей среды.
genmih Пост: 759389 От 16.Dec.2021 (19:37)
нам надо другое - увеличит количество воздуха подаваемого под ковши, то есть подавать больше, чем выдает компрессор.
Прочти отписанное тобой, внимательно.
И?
# Писание сам процитируешь.