El Ártico en Murcia
Aqui de nuevo con otra de mis ideas. Se trata de obtener agua potable sin necesidad de costosas instalaciones de Osmosis Inversa con sus filtros y demás cosas. Lo que se ve en la figura puede parecer cualquier cosa menos algo relacionado con lo que se pretende demostrar.
Resumiendo muchisimo lo que se quiere lograr es condensar un vapor (CO2) aprovechando la expansión isotérmica de un gas (Nitrógeno en este caso) e inyectar este fluido en una corriente de agua marina para cristalizar (hielo) y provocar empuje ascendente motivado por la evaporación súbita del CO2 líquido aumentado considerablente su volumen. Una vez logrado la formación de hielo y todo el CO2 se ha evaporado , este se separa de la corriente de salmuera mediante trampa , que aunque no se dibuja, los expertos en la materia saben perfectamente de que se trata. Una vez separado el vapor, este se dirije mediante previo lavado y secado al cilindro entrando por válvula de corredera. Los pistones especiales 1y 2 llevan un alma semirrigida para darles cierta dureza y su parte externa se compone de un polímero especial que le permite adaptarse perfectamente al cilindro ocasionando la perfecta oclusión y debil perdida de trabajo por fricción.
Descripcion de los dibujos:
1- Pistón motriz, de diámetro 10m (una barbaridad, pero hay ir a lo grande) se desplaza 5m
2- Pistón loco de 10m de diámetro y 5m de desplazamiento que tiene la misión de "cargar" la cámara B estando el pistón 1 en su punto muerto inferior siendo la presión del gas de 30 bar y temperatura de 220 ºK. La presión aumenta hasta los 60 bar al recibir el doble de moles, el pistón 1 se desplaza hacia la derecha manteniendo la presión constante (60 bar) penetrando el gas a través de válvula difusora montada en tabique separador de las dos cámaras y empuja al pistón 2 expulsando la salmuera que le ha servido de empuje en el proceson anterior, quedando en posición y carga a 60 bar para el próximo ciclo . La salmuera descargada es la que empuja al cilindro 1 entrando por detrás del pistón mediante válvula de corte que ha de cerrar cuando el pistón motriz retrocede. La salmuera que ha de ser rechazada se envía al próximo módulo , menos la que ha sido expulsada junto al hielo que la acompaña. El trabajo desarrollado por el gas en su expansión (Nitrógeno) considerandolo en estado ideal; que no lo está, y con un salto de presión 60-30 bar a temperatura de 220 ºK : W= n.R.T.Ln (V2/V1)= 1732490 (ciclo) x 200 ciclos/h=346498040/ 3600=96249 kW. Para obtener caudal CO2 líquido : 96249 x 860=82774531 Kcal/h dividido por el calor latente de vaporización a 220 ºK (80 Kcal/Kg =1034681 kilos CO2 líquido , introduciendo este líquido en una salmuera a temperatura de 285 ºK , tendríamos que extraer 90 Kcal/Kg para obtener un kilogramo de hielo; Realizados los cálculos se puede obtener unos :920 000 Kg hielo/h Para el cálculo del número de moles con factor Z =1 : n= (6000000x390m3) /3,14x220 = =1409638 mol. El trabajo de contrapresión (60-30 bar) sería en este caso de : (30 Kg/cm2) x (78,5 m2) x5 m =1153950 kJ X 200 ciclos /h =64 108 kW Trbajo neto= 96249 - 64130 =32119 kW. Al saltar a otros modulos instalados em serie la masa de empuje ( salmuera) permace constante, el volumen de cilindrada también permanece constante solo ha de variar número de moles y las presiones: (60-30)-(30-15)-(15-7,5 ) (7,5-1,85) ................La relación de potencia = 64130/96249= 0,66 ....... El quinto módulo : (0,66)^5=0,13.......0,13 x 96249=12512 kW y negativo (contrapresión) = 64130 x 013=8336 kW. .......Para 10 módulos: (0,66)^10 =0,01.....x 96130=1507 kW... Nada mas por hoy me falta entrenamiento , me fatigo y mi memoria falla bastante. ESto no es forma de presentar un trabajo de Termodinámica pero tienen que disculparme Gracias
