sábado, 26 de noviembre de 2016

Cerrando el ciclo con Propileno

Aquí se añade un nuevo componente (Propileno) para cerrar el ciclo que interviene en el enfriamiento del Helio antes de ser inyectado al sistema del ciclo cerrado (A).
De este modo se obtiene trabajo mediante el ciclo Rankine aumentado el rendimiento del sistema.
 

domingo, 20 de noviembre de 2016

Motores Criogénicos

El siguiente dibujo muestra la conexión de dos módulos trabajando en paralelo. Cada módulo realiza la misma operación que el anterior, con los mismos componentes mecánicos, solo varía la masa, energía y volumen de máquina. Aumentando el número de módulos potencialmente, iremos en dirección "infinito", pero llegaríamos a un punto donde la masa estaría compuesta por un número de moléculas excesivamente bajo, y además ya no tendría ningún interés comercial llegar a ese estado, ya que una vez obtenido un rendimiento satisfactorio sería suficiente añadiendo que la energía en este caso es gratuita e inagotable. 
En este caso concreto estaríamos congelando agua marina  y generando trabajo de eje.


martes, 15 de noviembre de 2016

Investigando lo que yo denomino Energía Fría. Poder conseguir una máquina capaz de convertir en trabajo, energía térmica situada en zona criogénica. 
Utilizando un ciclo de Carnot en un motor térmico que estuviese operando en una atmósfera con una temperatura mínima de 100ºK. ¿donde estaría el pozo frío?. Seguramente que no lo encontraríamos, así que es necesario aplicar "otro ciclo".
¿Sería posible crear una máquina que expulse la energía no convertida en trabajo al mismo nivel de temperatura que el de entrada?
Si un gas realiza trabajo de expansión isotérmica, su entalpía y energía interna permanecen constantes. La energía térmica recibida se convierte íntegramente en trabajo. Ahora solo queda cerrar el ciclo, y esta es la etapa más importante. A partir de este punto el sistema solo intercambiará con los alrededores energía en forma de trabajo, que penetra dentro del mismo para realizar los cambios necesarios para poner de nuevo al gas en disposición de reanudar el ciclo.
Un segundo ciclo cerrado y de apoyo convierte en energía térmica una parte del trabajo obtenido. Esta energía será la que expulse el sistema, a la temperatura de 100ºK. 
Una máquina de estas características sería capaz de solucionar el problema de la escasez de energía. 
Seguiré con el tema en otro momento. Invito a todos los que estén interesados en este "rollo", a encontrar el "gazapo".

Veréis que pongo dibujos pero no aclaro nada. Bueno, la verdad es que resulta un poco complicado explicarlo muy detalladamente. De momento solo pretendo que ofrecer una idea. 
El primer dibujo representa un sistema cerrado con apoyo de un ciclo termodinámico ( Metano) que tiene la misión de reciclar la energía térmica que expulsa el ciclo principal situado a la izquierda de dicho dibujo.
El segundo dibujo representa el ciclo principal de la 1ª máquina . Se trata de un kilogramo de helio, encerrado en un hipotético cilindro-pistón de 1m3 como volumen útil. El gas es enfriando a presión constante ( 1-2), hasta los 50ºK. Se inyectan 0.66 Kg aumentando la presión desde la presión inicial (2 bar) hasta los 3,44 bar ( por el efecto del aumento del número de moles) (250m (+) 165m) .
Ahora la Bomba de Calor (B) trasvasa la energía del enfriamiento a 2-3 ( calentamiento a volumen constante). La presión aumenta hasta los 6,88 bar. El gas se expansiona isotérmicamente (3-1) y los 0,66 kilogramos de helio pasan al compresor-expansor (C) que tiene la misión de enfriar el gas mediante compresión isotérmica y expulsión de energía, y finalmente se expansiona adiabáticamente hasta los 50ºK. Y se reanuda el ciclo. La relación energía de entrada ( 425Kj) y energía expulsada (287Kj) nos ofrece una relación: 287/425= 0,67. Si se disponen 5 módulos en paralelo: (0,67)^`5=0,14...El módulo 5 verterá a los alrededores: 287 x 0,14= 40,18Kj.
Si nos desplazamos hacia la izquierda: 425/287=1,48.....(1,48)^5=7,1. El quinto módulo recibiría: 7,1 x 425=3017 Kj y el primer módulo expulsaría 287 Kj. Esta energía sería reciclada a través del quinto módulo y la energía o trabajo útil sería : 3017Kj - 287Kj = 2730 Kj.
Se ha intercambiado con el medio, energía térmica por trabajo. El sistema mantiene su energía interna constante. Solo intercambia energía en forma de trabajo y la expulsa como energía térmica. Los cambios internos en el gas para disponerlo a realizar trabajo se llevan a cabo utilizando su energía interna que es desplazada mediante trabajo externo.
¿¿¿¿(0,67)^10???.....¿¿¿¿(0,67)^100=----------------------???????