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Innovations pour diminuer la consommation d'énergies fossilesMoteur générateur azote liquide

Innovations, idées ou brevet pour diminuer les consommations d'énergie fossiles, par exemple: nouvelles éoliennes, nouveaux panneaux solaires, système géothermique évolué...
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar Remundo » 16/04/18, 22:53

moinsdewatt a écrit :Ce forum est un forum de seconde zone trés peu fréquenté, et en tous cas pas par les investisseurs ni les industrielsAlors quoi ?

Et Oléocène, dans quelle zone le situes-tu ? :P
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Eric DUPONT
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar Eric DUPONT » 16/04/18, 22:58

chatelot dit que l'azote liquide en grande quantité se conserve a peine quelques mois, je lui trouve un réservoir de taille moyenne dans la minute qui conserve l'azote liquide 3 ans. mais pourtant , de son point de vue, il estime me contredire et que c'est moi qui nemaitrise pas mon sujet sans autres argument que .....bah il en a pas.
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar Remundo » 17/04/18, 01:11

tout ça n'est pas très constructif,

je vais m'efforcer d'être objectif.

Il est vrai qu'Eric développe quelques grosses approximations et/ou confiance excessive en son projet, mais peut-être que ce procédé n'est pas stupide et qu'il y a quelque chose à en tirer.

Après les remarques de Chatelot, si on enlève les parties acerbes contre Eric, sont pertinentes aussi, et pas forcément incompatibles avec le projet d'Eric.

En tout cas sans prototype fonctionnel, ça restera de la chamaillerie de forum de N-ième zone (ou chacun choisit N comme il veut ! :P ).
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar bardal » 17/04/18, 07:05

Mais enfin, arrêtons ce cirque; il n'y a aucune "invention" dans cette histoire. cet engin n'est rien d'autre qu'une machine à vapeur (moteur ditherme), le fluide étant l'azote, et le pôle chaud l'air ambiant. Son rendement théorique maximum est donc limité à celui calculé par Carnot (ici aux alentours de 30%), dont il faudra encore déduire les pertes thermiques et mécaniques...

Si cet engin (qui d'ailleurs ne peut pas fonctionner pour d'autres raisons expliquées plus haut) était construit, son rendement maximum serait de l'ordre de 15%, comme les locomotives à vapeur...

Je ne vois pas ce qu'il y a à tirer de plus, la machine à vapeur ayant déjà fait l'objet, depuis deux siècle, d'innombrables études et recherches en vue de l'améliorer.

La seule différence, ici, c'est qu'on ajoute encore à la difficulté en travaillant à des températures très basses, complication inutile et absurde...

Les lois de la physique ont la tête dure... Très dure.
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar chatelot16 » 17/04/18, 08:04

carnot limite le rendement d'un moteur thermique quand la source d'energie est thermique , mais ne limite pas le rendement d'une machine thermique servant successivement de pompe a chaleur et de moteur thermique

rendement moteur thermique = 1 - Tf/Tc

cop pompe a chaleur = 1 / (1 - Tf/Tc )

cop pompe a chaleur x rendement moteur thermique = ( 1 / (1 - Tf/Tc ) ) x ( 1 - Tf/Tc ) = 1

donc il n'y a même pas ce 60% de rendement maxi cité par eric dupont : le rendement theorique maximum est de 100% ... le rendement reel sera ce qu'il peut , pouvant arriver a 0% si la qualité n'est pas suffisante ... pouvant arriver a 0% si le temps de stockage a fait perdre tous le gaz liquide
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar chatelot16 » 17/04/18, 08:26

dans le cas d'un moteur thermique entre l'air et l'azote liquide :
Tf = -195 +273 = 78 °K
Tc = 20 + 273 = 293 °K

rendement moteur = 1 - 78/273 = 0,734

cop pompe a chaleur = 1,363

mes formule sont batarde car elle comptent comme energie d'entré la chaleur ambiante

il serait plus logique de compter comme energie d'entré le froid de l'azote , donc calculer une nouvelle formule pour le moteur , et ne pas utiliser le cop d'une pompe a chaleur , mais l'efficacité d'un refrigerateur ... ça fait 2 formule differente , mais le resultat est aussi de 1

efficacité machine frigorifique = 1 / ( Tc/Tf - 1 ) = 1 / ( 293/78 - 1 ) = 0,362790698

rendement moteur a froid = Tc/Tf - 1 = 2,756410256 .... ce rendement du moteur a froid est superieur a 1 ... rendement n'est pas le bon mot , mais il n'y a pas d'erreur on a bien 0,362790698 x 2,756410256 = 1

mais pour arriver a un resultat de 1 il faut eviter toute irreversibilité

par exemple un echangeur passant de 20° a -195° ne doit pas faire passer la chaleur d'un bout a l'autre par la conductivité de ses tuyaux ... il faut des tuyaux fin et long ... si les tuyaux doivent etre assez epais pour tenir 300 bar il faut que l'echangeur soit encore plus long

on voit un detendeur a piston adiabatique , avec grosse variation de temperature , il y aura trop d'echange thermique ...il faut absolument une succession de plusieurs piston a des temperature differentes , pour reduire les echanges thermique indesirable
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar Remundo » 17/04/18, 09:24

chatelot16 a écrit :rendement moteur a froid = Tc/Tf - 1 = 2,756410256 .... ce rendement du moteur a froid est superieur a 1 ... rendement n'est pas le bon mot

On parle alors d'efficacité (frigorifique ici). Mais c'est juste un débat sémantique.

De manière générale, le rendement ou efficacité est définie par le rapport : grandeur utile / grandeur coûtante ; il faut bien définir le système thermodynamique étudié avant de se prononcer sur ce sujet...

Contrairement à ce qu'affirme Bardal, la machine d'Eric n'est en rien un moteur ditherme. C'est thermodynamiquement un convertisseur de travail mécanique en un autre travail mécanique à partir d'une seule source de chaleur.

On peut "décortiquer" cette machine, comme le fait Chatelot, un un premier procédé de réfrigération ditherme, suivi d'un second en moteur ditherme* ; avec l'hypotbèse que toutes les transfos soient réversibles, le rendement global théorique est de 100% ;

*mais la source "froide" est assez fictive dans cette machine, car justement globalement, cette machine n'est pas ditherme... on pourrait la qualifier de convertisseur mécanique monotherme.
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar bardal » 17/04/18, 10:09

chatelot16 a écrit :dans le cas d'un moteur thermique entre l'air et l'azote liquide :
Tf = -195 +273 = 78 °K
Tc = 20 + 273 = 293 °K

rendement moteur = 1 - 78/273 = 0,734

cop pompe a chaleur = 1,363

mes formule sont batarde car elle comptent comme energie d'entré la chaleur ambiante

il serait plus logique de compter comme energie d'entré le froid de l'azote , donc calculer une nouvelle formule pour le moteur , et ne pas utiliser le cop d'une pompe a chaleur , mais l'efficacité d'un refrigerateur ... ça fait 2 formule differente , mais le resultat est aussi de 1

efficacité machine frigorifique = 1 / ( Tc/Tf - 1 ) = 1 / ( 293/78 - 1 ) = 0,362790698

rendement moteur a froid = Tc/Tf - 1 = 2,756410256 .... ce rendement du moteur a froid est superieur a 1 ... rendement n'est pas le bon mot , mais il n'y a pas d'erreur on a bien 0,362790698 x 2,756410256 = 1

mais pour arriver a un resultat de 1 il faut eviter toute irreversibilité

par exemple un echangeur passant de 20° a -195° ne doit pas faire passer la chaleur d'un bout a l'autre par la conductivité de ses tuyaux ... il faut des tuyaux fin et long ... si les tuyaux doivent etre assez epais pour tenir 300 bar il faut que l'echangeur soit encore plus long

on voit un detendeur a piston adiabatique , avec grosse variation de temperature , il y aura trop d'echange thermique ...il faut absolument une succession de plusieurs piston a des temperature differentes , pour reduire les echanges thermique indesirable


Hum...hum...

Chatelot, quand on arrive à un rendement supérieur à 1 (soit soit une création nette d'énergie), c'est probablement qu'il y a une erreur dans les calculs...

En fait, il y en a plusieurs:

- le "COP" d'une pompe à chaleur n'est pas un rendement au sens physique du terme, mais une mesure de l'efficacité d'un transfert d'énergie thermique; il n'y a dans ce cas aucune transformation d'énergie (il s'agit toujours d'énergie thermique), mais un simple déplacement; concrètement, c'est comme si on déplaçait un litre d'eau chaude d'un endroit à un autre, en comparant l'énergie contenue dans cette bouteille et l'énergie dépensée pour la transporter.

- en l'occurence, dans le système décrit, il n'y a aucune phase de fonctionnement en pompe à chaleur... Le process est le suivant: fonctionnement moteur (rendement inférieur à 1, avec apport d'énergie par air ambiant) avec production d'énergie mécanique; puis fonctionnement en compresseur (alimenté par quoi,) permettant une liquéfaction de l'azote (rendement inférieur à 1, probablement avec intervention de l'air ambiant).

Ne confondons pas les processus: l'opération liquéfaction + évaporation est bien une opération blanche (c'est l'application du 1er principe), mais elle ne fournit aucun travail. Si on mutiplie les intermédiaires, ce rendement théorique reste de 1 à la seule et unique condition que ces machines soient parfaites, sans aucun échange ni perte. eric Dupont oublie tout simplement de parler de la production de l'azote liquide, ce qui évidemment le dispense de toutes les difficultés et lui permet de "postuler" un rendement global de 80%.

De fait, cette machine n'est rien d'autre qu'un moteur primitif à vapeur, où l'azote remplace l'eau et l'air tiède le charbon; le résultat théorique serait un peu meilleur (c'est lié à des différences de températures) au prix de difficultés pratiques insupportables...

Pour que cette machine puisse pratiquement fonctionner, il faudrait que l'air utilisé soit parfaitement déshydraté, ventilé en très grande quantité, et que toutes les pertes thermiques et mécaniques soient quasi supprimées. Quant à la fonction (alimentée par quelle énergie) compression-liquéfaction du moteur (sur quoi repose tout le raisonnement), elle n'a aucune chance de fonctionner (tu le remarques aussi).

Pour conclure, pour moi en tous cas, le principe de la conservation de l'énergie est connu depuis longtemps; le rendement théorique est donc toujours de 1. Mais si c'était applicable aussi simplement et aussi magiquement, on aurait réglé depuis longtemps le problème du stockage de l'énergie électrique (ou mécanique d'ailleurs)... L'azote liquide (ou pas) n'apporte rien de plus que des problèmes dans cette recherche...
Il reste que dans ce cas, l'énergie obtenue in fine est bien une énergie mécanique résultant d'une transformation de l'énergie thermique par machine ditherme, donc soumise au principe de Carnot...
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar Remundo » 17/04/18, 11:00

bardal a écrit :Il reste que dans ce cas, l'énergie obtenue in fine est bien une énergie mécanique résultant d'une transformation de l'énergie thermique par machine ditherme, donc soumise au principe de Carnot...

c'est faux, revoyez vos bases en thermodynamique.

Je répète : la machine proposée par Eric n'est PAS ditherme. C'est une machine qui consomme du travail mécanique pour en fournir un autre plus tard. Elle n'est en rien soumise au principe de Carnot et son rendement théorique maximum est de 100%.

En aucun cas la machine d'Eric n'est au contact de 2 sources de chaleur. Le froid généré pendant le fonctionnement en réfrigérateur n'est pas à comprendre comme une source de chaleur réelle, mais comme une forme de stockage du travail mécanique reçu, tel un ressort qui se comprimerait, pour se détendre a posteriori. Sauf que là, le ressort comprimé est de l'azote liquide.

Les machines à vapeur "primitives" comme vous dites (et au passage qui faisaient aussi bien que vos centrales nucléaires "modernes"...) sont au contact de 2 sources de chaleur : l'atmosphère(froide) et le feu du combustible (chaud)
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Re: Moteur générateur azote liquide

Message non lupar bardal » 17/04/18, 11:50

Ben , faudrait te mettre d'accord avec Chatelot, qui calcule un rendement de machine ditherme...

Mais une source froide -179°C et une source chaude à 20°C, pour moi, c'est bien un ditherme produisant une énergie mécanique, qui servira semble-t-il à faire avancer une automobile, ou à produire de l'électricité...
C'est exactement ce qui se passe dans une machine à vapeur (dont les centrales nucléaires effectivement), et avec les mêmes principes...

Là où les calculs de rendement sont faux, c'est que le "combustible" dans ce cas, ce n'est pas l'azote liquide, c'est la chaleur de l'air ambiant qui permet l'évaporation de l'azote et sa détente (comme la chaleur dégagée par le charbon permet la pression de la vapeur d'eau).
On remarquera que si il n'y a pas cet apport d'énergie par l'air ambiant (donc s'il n'y a pas de pertes thermiques) l'engin ne fonctionne pas puisque l'azote reste liquide.
Evidemment, calculer des rendements dans ces conditions relève de l'exploit, ou de la divination, puisqu'on ne connait pas le volume d'air concerné, ni l'énergie utilisée pour le mettre en mouvement (je ne prends même pas en compte les différents gadgets introduit par E.dupont dans son système, et dont j'ai des difficultés à comprendre l'utilité); mais ce qui est certain, c'est qu'il s'agit d'énergie thermique transformée en énergie mécanique, et que donc, le 2ème principe est à l'oeuvre et l'entropie ne peut qu'augmenter. Le rendement théorique final ne pourra donc être qu'inférieur à 1...

Ton histoire d'énergie mécanique stockée, de ressort comprimé, ne tient pas la route; on peut faire le même raisonnement pour l'eau et la vapeur d'eau, et ça n'empêche pas que ce soit une machine à vapeur... Par contre, de l'air comprimé est une machine mécanique (mais les résultats concrets sont loin d'atteindre un rendement de 1).
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