Комментарии 100
Это мировой заговор, холодильники на фреоне должны умереть. Или какой-то параметр сего чуда все таки не дает сделать массового внедрения?
Проблема в низком КПД системы. Но несмотря на это, она широко применяется в некоторых сферах. )
В en-wiki пишут, что КПД ниже, чем у стандартных холодильников.
Сжатый воздух самый дорогой из энергоносителей.
Огромный расход сжатого воздуха (а это дорогая штука), в более-менее востребованных габаритах и холодопроизводительности ещё и шумные весьма. Везде по совокупности свойств выигрывают классические холодильные машины, кроме пожалуй тех мест, где очень ограничены габариты но есть сжатый воздух, желательно бесплатный или даровой\отработанный. Применение на металлорежущих станках вообще крайне сомнительно, при производительности сравнимой с любой СОЖ воздух для трубки будет просто золотым, а если уходить в «сухую» обработку, то значительно дешевле использовать твёрдую\жидкую углекислоту либо жидкий азот.
Воздух собирать в поддон не надо, и он не брызжет во все стороны. Для самодельщиков довольно весомый аргумент.
Для промышленного производства — действительно, дороговат такой холод.
Для промышленного производства — действительно, дороговат такой холод.
Зато во все стороны начнут разлетаться металлические опилки/стружка. Так себе альтернатива, с СОЖ всё это хотя бы в поддон стекает.
Они и так разлетаются на современных станках и инструментах. Вортекс при фрезеровке дает стружку в виде практически невесомых игл, и СОЖ банально противопоказан — он отводит тепло менее эффективно, чем разлетающаяся стружка.
Зы. себе на станок хочу поставить воздух охлаждения, но трасса до производительного винтового компрессора длинновата, а поршневой работает громче фрезы. Возможно эта статья меня таки подвигнет протянуть трассу.
Зы. себе на станок хочу поставить воздух охлаждения, но трасса до производительного винтового компрессора длинновата, а поршневой работает громче фрезы. Возможно эта статья меня таки подвигнет протянуть трассу.
Этот аргумент может быть весомым только до тех пор, пока субъективные критерии рассматриваются наравне с объективными. Потому что цена воздушного охлаждения (не важно, холодным воздухом или воздухом естественной температуры) — адская. Если же сделать его дешевым (низкой эффективности), то от него нет никакого толка и либо изготовленные детали будут выглядеть хрен знает как, либо инструмент будет выходить из строя быстрее. А скорее всего — и то, и другое.
Воздух не смазывает! СОЖ нужна прежде всего для смазки зоны резания.
В промышленном производстве, где пневматика использована для приводов, вполне себе используются описанные решения — для охлаждения оборудования и датчиков.
Для некоторых режимов высокоскоростной обработки СОЖ противопоказана, допускается только воздух, и цена сжатого воздуха пренебрежимо мала
Вероятно будущее за адиабатическим размагничиванием
У вас, кажется, на рисунке 2 горячий и холодный потоки перепутаны.
это же мобильные кондиционеры, что с трубой можно запилить? а не сильно шумящая конструкция получается?
Ну сам кондиционер мобильный, только вот компрессор, который такой расход воздуха выдаст, уже не очень мобильный
Ну грубо говоря, трубку в стенку горячим концом наружу. Компрессор мощный и шумный во внешнем блоке, оттуда же и забор воздуха. Получается кондиционер с приточником и без внутреннего блока с вентилятором.
Есть только вопрос, влага из воздуха в трубке собирается, или уносится с теплым воздухом? В промышленных системах воздух осушен обычно.
Есть только вопрос, влага из воздуха в трубке собирается, или уносится с теплым воздухом? В промышленных системах воздух осушен обычно.
Вопрос в том насколько это шумно. Я например не уверен что хочу себе возле ног иметь кроме пачки вентиляторов ещё и компрессор и трубку которая скорее всего воет.
Для електроники наверно таки мимо (бытовой). Лучше уж водянка или елементы Пеллетье которые кстати отлично маштабируюттся. Гдето недавно проскакивала статья про готовые к установке как охлаждение цп.
-50 градусов все же не сравнимо с замкнутым контуром водянки, да и как показывает практика она показывает не сильно большую разницу с хорошим воздухом. Тут скорее вопрос КПД, шума и утилизации нагретого воздуха.
элементы Пельтье сами по себе выделяют тепла больше чем переносят, так что с "горячей стороны" всё равно придётся это тепло убирать и куда-то рассеивать, но теперь уже раза в 2 больше.
Для електроники наверно таки мимо (бытовой). Лучше уж водянка или елементы Пеллетье которые кстати отлично маштабируюттся. Гдето недавно проскакивала статья про готовые к установке как охлаждение цп.
В чистом виде элементы вообще не годятся в качестве охлаждения цп. Опытов с каскадом из водянки, которая снимает тепло с цп, охлаждается с помощью каскада элементов пельтье которые охлаждаются другой водянкой я пока не видел.
«Этот компьютер» не так давно делал серию роликов по пельтье.
А получилось, в итоге? Какая схема была?
В целом да, дальнейшие эксперименты в планах. Вот, гляньте сами.
Любопытно, хватит ли производительности описанной системы для подогрева/охлаждения воздуха приточной вентиляции. К примеру, до 300 кубов в час (для средней квартиры).
Всё зависит от требуемой холодопроизводительности. Но КПД у компрессорного или аммиачного охладителя всё равно будет лучше.
Я вот всё вынашивал как то идею — поставить такой аппарат в машину. Трубка маленькая и по идее, на её основе, — можно собрать кондиционер, в котором «почти нечему» ломаться. Но шум скорее всего будет и трубку придется убрать далеко под капот + шумоизоляцию её сделать. А так, в принципе, — довольно интересно может получиться…
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
В компрессоре очень даже есть чему ломаться. И в том, что будет использоваться для питания компрессора — тоже.
А если всё это не учитывать, то и банальный змеевик с фреоном весьма надёжная штука, там не так много того, что может сломаться.
А если всё это не учитывать, то и банальный змеевик с фреоном весьма надёжная штука, там не так много того, что может сломаться.
А в качестве компрессора можно использовать поток набегающего воздуха на скорости более 100 км/ч. Будет хоть повод у стритрейсеров топить в пол.
/ sarcasm
/ sarcasm
а 100+ км/ч на современных авто это разве какая-то чудовищная скорость?
На совеременных дорогах, вы хотели сказать?
Стандартное ограничение в городах – 60 км/ч или менее (речь выше о стритрейсерах).
Мощность автомобиля роли не играет.
Стандартное ограничение в городах – 60 км/ч или менее (речь выше о стритрейсерах).
Мощность автомобиля роли не играет.
На совеременных дорогах, вы хотели сказать?
Эмм, нет. Если речь заходит о дорогах нужно уточнять о дорогах в какой стране.
Стандартное ограничение в городах – 60 км/ч или менее (речь выше о стритрейсерах).
Мощность автомобиля роли не играет.
Зачем стритрейсерам кондиционер, чтобы ценную мощность на себя отбирал? Или у них там многочасовые заезды по городу где нужно обеспечить комфорт в кабине?
можно собрать кондиционер, в котором «почти нечему» ломаться.
В обычном аммиачном холодильнике тоже, в общем-то, нечему ломаться.
300 кубов недостаточно даже для охлаждения одной комнаты. Средний бытовой кондиционер выдаёт 1000 кубов с температурой около +8..10
А если просто позволить сжатому воздуху выйти через сопло, резко расширившись, КПД по холоду не больше получится (наверное, нет, ведь в трубке явно тепло передаётся на горячий выход).
Из статьи не очень понятно, получилось ли у автора добиться охлаждения, и до какой температуры.
Статья в тему охлаждения ноутбука жидким азотом? (сарказм)
Даже не слышал о такой трубке.
Жаль нет полной теории. Натравить бы генетические алгоритмы на построение трубок.
Отличнее решение по ТРИЗ рабочее тело выполняет все нужные функции.
Жаль нет полной теории. Натравить бы генетические алгоритмы на построение трубок.
Отличнее решение по ТРИЗ рабочее тело выполняет все нужные функции.
Рад, что понравилось! В конце статьи есть названия книг, где всё разобрано очень подробно.
У трубки Ранка-Хилша(и любых модификаций) есть самый важный недостаток — низкая эффективность. Обойти пытались давно, долго и разными способами, но ничего не вышло.
Ну а если хочется чего-то тоже на воздухе и при этом уже с удовлетворительной производительностью и эффективностью, то есть ВХМ(воздушная холодильная машина).
Да, сложнее и установка дороже, но соотношение полученного холода к затраченной энергии намного выше.
Ну а если хочется чего-то тоже на воздухе и при этом уже с удовлетворительной производительностью и эффективностью, то есть ВХМ(воздушная холодильная машина).
Да, сложнее и установка дороже, но соотношение полученного холода к затраченной энергии намного выше.
Давайте про двигатель Шаубергера )
Я дочитал до фотки автора. Зная чем он занимается, у меня теперь один вопрос: это всё прикол, или есть местами правда?
Не заметил самого главного - ссылки на stl для изготовления трубки.
Здесь нужно помнить одну вещь (я об этом писал в статье): нельзя просто взять и присоединить любую трубку к любому компрессору и сразу будет «супер результат» :-). Самый правильный путь — построить эту трубку в CAD программе — самому. И подогнать ее за несколько итераций — под производительность Вашего компрессора.
Своей моделью поделиться не могу — «умерла» вместе с прошлым жестким диском…
Своей моделью поделиться не могу — «умерла» вместе с прошлым жестким диском…
Одно время недоумевал, как это холодильники для автокемперов могут работать на газе. Потом узнал, и отпустило ;). Было бы интересно посчитать, может ли работать холодильник на набегающем потоке воздуха при движении кемпера или, например, рефрижираторной фуры. Всё равно поток воздуха пропадает даром, а так — получилась бы экономия…
Читал, что на такой трубке, только большого диаметра, около 0,5 — 1 метра или около того, одна российская компания разработала устройство для конденсации паров и добычи воды из воздуха — в засушливых районах Земли. Вполне себе работает, даёт что то около 5 литров воды в сутки (если не ошибаюсь). Работает на воздухе атмосферного давления.
Это — тема… Оттуда же и тёплый воздух выходит! Интересно, если её оптимизировать на обогрев — насколько будет отличаться эффективность от схемы ветряк/генератор + электрообогреватель?
Это точно… Видел еще много лет назад примерно аналогичный проект: на берегу океана поставили огромную трубу — укороченного устройства (в которой собственно труба — коническая, резко расширяющаяся. Такая конструкция позволяет укоротить трубу). Ну вот. Диаметр этой трубы — около 15 метров. Ветер в неё дует круглые сутки. Из холодного конца — течет ручеек воды… :-)
Про это ещё Френк Херберт писал :)
Запитывать от набегающего потока — значит увеличивать сопротивление при движении, жечь бензин. Тогда выше КПД будет у электрического от бензогенератора.
Есть дармовой источник давления: выхлопные газы. Или напрямую или турбину врезать.
Если потенциальные воздухозаборники будут в пределах имеющегося миделевого сечения — увеличения не будет (или оно будет крайне незначительным, если ставить воздухозаборник на место конструкции с очень низким Cx). Но по уму, конечно, нужно всё посчитать/померить…
Году в 96 встречал ребят на выставке — они продвигали автомобильный вариант, но там подразумевался компрессор (для авто с пневматическими тормозами).
Тогда же проскакивали чисто пневматические (воздух вместо фреона, аммиака) конструкции промхолодильников.
Но все это похоже было скорее теорией с кучей технологически нерешаемых проблем.
Тогда же проскакивали чисто пневматические (воздух вместо фреона, аммиака) конструкции промхолодильников.
Но все это похоже было скорее теорией с кучей технологически нерешаемых проблем.
Интересная статья, спасибо!
Приятный обзор вопроса. Однако, параграф с «объяснением» механизма работы выглядит по меньшей мере странно —
Во первых как пишет сам автор никакого общепризнанного механизма работы до сих пор нет (при этом зачем-то приводится конкретный механизм в качестве истинного). Во вторых, те несколько групп (!) возможных механизмов которые известны — не включают в себя озвученную автором идею, а включают в себя намного более сложные подходы. Такое ощущение что тут автор в угоду иллюзии понятности привел некое личное и качественное понимание вопроса — которое судя по доступным данным очень далеко от реальности. Одно лишь радикальное влияние интенсивности звуковых колебаний в трубке на эффективность теплоразделения — на корню убивает его понятное и простое объяснение… В остальном, обзор отличный. За список литературы отдельное спасибо.
Т. о. образующийся в трубке вихрь является тепловым насосом компрессионного типа с противоточным теплообменником
Во первых как пишет сам автор никакого общепризнанного механизма работы до сих пор нет (при этом зачем-то приводится конкретный механизм в качестве истинного). Во вторых, те несколько групп (!) возможных механизмов которые известны — не включают в себя озвученную автором идею, а включают в себя намного более сложные подходы. Такое ощущение что тут автор в угоду иллюзии понятности привел некое личное и качественное понимание вопроса — которое судя по доступным данным очень далеко от реальности. Одно лишь радикальное влияние интенсивности звуковых колебаний в трубке на эффективность теплоразделения — на корню убивает его понятное и простое объяснение… В остальном, обзор отличный. За список литературы отдельное спасибо.
Но это верно, если оставаться в рамках традиционной молекулярно-кинетической теории, а у эффекта могут быть и совсем другие причины.
И какие же эти причины?
И почему не будет работать уравнение Больцмана?
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Ну тут, на самом деле, надо смотреть вот на что: КТО сказал, что решение найдено ;-) Потому что каждый год, во многих местах проходят конференции, куча коллективов предлагает свое понимание… А вот является ли объяснение конкретного коллектива — общепризнанным ВСЕМ мировым научным сообществом? Вот это — надо еще «сильно посмотреть»… ;-)
А если рабочим телом будет жидкость, или не воздух?
Получится ли сделать каскад?
Если подавать охлаждённый воздух (скажем, -40) то сколько на выходе будет градусов?
А предложенная конструкция трубки это оптимальный вариант, или есть вероятность что нейросеть может значительно улучшить конструкцию?
Получится ли сделать каскад?
Если подавать охлаждённый воздух (скажем, -40) то сколько на выходе будет градусов?
А предложенная конструкция трубки это оптимальный вариант, или есть вероятность что нейросеть может значительно улучшить конструкцию?
1. По поводу жидкости — пишут, что результат весьма незначительный, не настолько явный, как с воздухом;
2. Каскад — должно получиться по идее...;
3. «Если подавать охлаждённый воздух (скажем, -40)....» — результат неизвестен (мне), надо пробовать;
4. Предложенная конструкция — оптимальный с точки зрения опытов множества практических исследователей. Ввиду того, что еще нет всеми признанной теории, трудно ввести вводные в компьютер, — для получения нужного конечного результата. Но можно пробовать — почему нет ;-)
2. Каскад — должно получиться по идее...;
3. «Если подавать охлаждённый воздух (скажем, -40)....» — результат неизвестен (мне), надо пробовать;
4. Предложенная конструкция — оптимальный с точки зрения опытов множества практических исследователей. Ввиду того, что еще нет всеми признанной теории, трудно ввести вводные в компьютер, — для получения нужного конечного результата. Но можно пробовать — почему нет ;-)
Кто-нибудь уже напечатал на 3d принтере и подключил к пылесосу? Есть ссылка на 3d-модель?
Вот тут есть некоторое количество моделей:
www.thingiverse.com/search?q=vortex+tube&type=things&sort=relevant
www.yeggi.com/q/vortex+tube
Только лучше разработать самому модель — в любой CAD программе и подогнать ее размеры под производительность имеющегося в наличии компрессора. Моя модель не сохранилась, к сожалению (полетел жесткий диск).
www.thingiverse.com/search?q=vortex+tube&type=things&sort=relevant
www.yeggi.com/q/vortex+tube
Только лучше разработать самому модель — в любой CAD программе и подогнать ее размеры под производительность имеющегося в наличии компрессора. Моя модель не сохранилась, к сожалению (полетел жесткий диск).
Это наподобие того, если говоришь "ха" - горячий воздух, а "ху" - холодный? Эли там другой эффект?
Интересно, какая пропорция холодного/теплого воздуха на выходах. Вот подаю я литров 700 в минуту с компрессора — сколько я получу -35 на холодном конце?
Вопрос, кстати, очень интересный! Я тоже пытался это выяснить, но в литературе ответа так и не нашел. Нужен эксперимент!
Даю подсказку на пром.производителя вихревых трубок и др. изделий околотематики. Там полно данных https://arizonavortex.com/
https://dd4a99.a2cdn1.secureserver.net/wp-content/uploads/2017/03/Cold-Fraction-Chart.pdf
Из текста пропорция :
4 = -10
20 = х, отсюда х = -200/4 = -50 градусов
Здесь точно всё нормально? Может быть к шкале Кельвина нужно приводить?
Я сначала тоже так думал, потом понял что -10 это дельта между входом и выходом.
Если не так, то да, нужно приводить к кельвинам.
Если не так, то да, нужно приводить к кельвинам.
Все нормально, взяв компрессор на 200 атмосфер, получим на выходе -500 градусов Цельсия.
Это не нормально, и дело не в шкале, а разнице между относительными и абсолютными значениями. Охладить до -4С с +20С или с +200С требует немного разной эффективности.
Мне нравится такая пропорция. Можно при давлении в одну атмосферу получать -2.5 градуса неограничено.
Интересно, какой результат будет с бытовым вентилятором типа улитка с выходной температурой хотя бы -10 от окружающей? Охлаждать тушку в жарком офисе
Пробовать надо… Но, если честно, любые эксперименты — займут время и будут стоить денег (возможно много). Поэтому, если Вам нужен конкретный результат — лучше купить готовый кондиционер.
Не будет. Все давно посчитано. Таблицы все есть и какие давления нужны.
https://dd4a99.a2cdn1.secureserver.net/wp-content/uploads/2017/03/Cold-Fraction-Chart.pdf
а если сравнить с простым дросселированием сжатого воздуха?
А если дросселировать через пневмомашину с отбором энергии?
Насколько сильнее охлаждает чудо-трубка?
А если дросселировать через пневмомашину с отбором энергии?
Насколько сильнее охлаждает чудо-трубка?
Вот бы кто заморочился и построил Бадгир работающий на этом принципе.
А вот мне так статья понравилась, что под впечатлением даже плюсик забыл сразу поставить. Только сейчас поставил.
компрессор холодильника может качать воздух под давлением в 20 атмосфер. Так как в эксперименте, показанном в ролике выше была озвучена цифра в 4 атмосферы, необходимая для получения температуры в -10 градусов,… Основываясь на них, по формуле пропорции, высчитаем необходимую величину давления, которая позволит нам получить нужную отрицательную температуру (конечно, зависимость между давлением и температурой, скорее всего, не будет настолько линейной ...)К сожалению, пропорция здесь не прокатывает. Гуглите про «сверхкритический перепад давления». Если коротко: при определенной величине перепада скорость истечения становится звуковой. Увеличение давления не приводит к пропорциональному увеличению скорости, сопло «запирается» на определенный расход. При истечении в атмосферу критический перепад давлений наступает при что-то около 10ти атмосфер.
Вангую оптимальный вариант, или геометрия во главу угла:
Встречные потоки в трубке должны быть взаимно перпендикулярны;
Число точек соприкосновения холодного жгута на один тёплый виток должно быть связано с соотношением скоростей звука в холодном и тёплом жгутах целочисленным коэффициентом;
Чем выше частота стоячей звуковой волны в холодном потоке, тем эффективнее передача энергии низкочастотной стоячей волне тёплого потока;
Просматриваются "уши" пропорции золотого сечения.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Как получить температуру в -50°C (и ниже!) на дому или вихревая трубка Ранка-Хилша «под микроскопом»