Тепловой парадокс в двигателях Стирлинга

Именно так называется видеоролик Игоря Белецкого (вот его сайт) . Полное название видео «ДВИГАТЕЛЬ СТИРЛИНГА ТЕПЛОВОЙ ПАРАДОКС ТЕОРИЯ ДВС STIRLING ENGINE ИГОРЬ БЕЛЕЦКИЙ». В первую очередь хочу сказать спасибо автору за столь полезную и показательную физику. Для начинающих и опытных стирлингостроителей это просто находка. Я сам иногда сижу и по смарту на своём телевизоре гоняю ролики Игоря, смотрю и пересматриваю. Меня часто критикуют за сухость и недосказанность статей. Многие говорят, что это напоминает путевые записки и черновики. Наверное это так. Игорю удаётся преподносить материал так, что даже я сам начинаю «втыкать» ))).

Теперь отвечаю г-ну (г-же) Morze. Спасибо за комментарий, который вы оставили к статье Нелинейная зависимость КПД двигателя Стирлинга. Позволю себе не согласиться с вашим высказыванием:

Я удивился, что сам Игорь Белецкий сканирует ваш блог ежедневно и даже снимает видео на темы ваших рассуждений. Вы видели его «Тепловой парадокс» )))

Я уверен, что Игорь не снимает видео на темы моих рассуждений. Он достаточно образованный и начитанный специалист в Стирлингах, а самое главное — он практик, или вот так — он Практик. Что касается нелинейной зависимости: автор ролика прекрасно знает формулу КПД идеального цикла Стирлинга. Она (формула) давно «светится» практически во всех его статьях и видеоматериалах. Скорее всего Игорь не смог стерпеть скудное раскрытие информации в моём «нелинейном» посте и, не сдержав эмоций, показал как нужно преподносить материал для аудитории. В любом случае «красавчег», извините за жаргон.

Скажите мне, пожалуйста, Morze, откуда вы знаете, что Игорь сканирует мой блог ежедневно? Вы его другознакомородственнник? Или же у вас какие-то инструменты, которые позволяют смотреть аудиторию на моём сайте? … да ещё и видеть при этом имена и фамилии )))

У меня очень чешутся руки ответить на некоторые комментарии к ролику о парадоксе и напомнить о теплопроводности льда и воздуха, температуре льда, коэффициентах расширения газов и т.п. «лабудени» в аргументации нечистого эксперимента Игоря. И уж тем более не нужно к этому парадоксу «за уши притягивать» парообразование, идеально сухой воздух, конденсацию и т.п. умные явления. Как я понял, народ возбУжден из-за столь большой прибавки в скорости вращения при столь маленькой прибавке в КПД.

Я отвечу лишь следующим маленьким примером на школьном уровне (параметры мощности я взял навскидку для наглядного показания эффекта):

Например, потери мощности в двигателе Стирлинга (гидравлические, трение, мёртвый объём, нелинейность движения и т.п.) составляют 9 ватт, т.е. это минимальная мощность, которую нужно приложить, чтобы заставить начать крутиться двигатель.

Мощность самого двигателя (при нагревателе 40 и холодильнике 20 грудусов цельсия) 10 ватт. Т.е. у нас есть излишек (1 ватт или 10-9) мощности, который и крутит наш двигатель на оборотах 70 раз в минуту. При этом КПД цикла в идеальных условиях 6,38%.

Возьмём при грубом приближении на маленькой дельте значений (да простят меня рьяные математики), что коэффициент увеличения КПД равен коэффициенту увеличения мощности. Т.е. если мы увеличим КПД до 6,82% (20 градусов нагреватель и 0 градусов холодильник), а это больше на 0,44%, то коэффициент увеличения составит 0,44/6,38 примерно 0,069, т.е. и наша мощность увеличится на этот же коэффициент, и последняя составит 10*0,069=0,69Вт. А значение итоговой мощности станет 10,69Вт.

Фигня фигнёй, скажите вы. Но тут парадокс в оставшейся мощности. А именно, был 1 чистый ватт, а стало 1,69 ватта. Рост на 69% или более чем в полтора раза! Потери мощности остались прежними и также составляют 9 ватт!

Для тех кто в танке:

Изначально 1 ватт раскручивал наш двигатель на 70 оборотов в минуту, а затем мы поимели 1,69 ватта, которые и стали крутить его не чуть-чуть быстрее, а со скоростью 102 оборота. Это почти в полтора раза быстрее.

Как-то так !?

Ну а кому интересны мои суждения, подписывайтесь (справа) на извещения о новых статьях.