@ RVD
спасибо за книжки.
Повторюсь, есть вещества с бОльшей теплооёмкостью(на фазовых переходах), чем вода, но это будут более высокие температуры, но давайте разберемся подойдут ли натрий, литий и графит как теплоноситель для транспорта.
Для наглядности:
1Джоуль = 1Н*м , (Н = 1 кг·м/с2)
1Каллорий = энергия для нагрева воды 1 грамма на 1°C
1Вт = 1Дж*1сек 1Кал=4,2Дж 1Дж=0,239Кал 1Вт/ч = 3,6кДж 1 л. с. = 0,735 Вт
Теплота парообразования воды: 2,25МДж/кг =2,25кДж/г=2,25/4,2=~
0,536кал/г как у вас.
Натрий (молярная масса) ~23г/моль
Удельная теплоемкость 1,23кДж/кг
Температура плавления 370 °C Уд. теплота плавления 2,64 кДж/моль 1000/23*2,64 кДж = 115 кДж/кг (у воды при этой температуре на порядок выше)
Температура кипения 883 °C Уд. теплота испарения 97,9 кДж/моль 1000/23*97,9 кДж = 4,26 МДж/кг =4.2кДж/г = 4,2кДж/4,2Дж=~
1000кал/г как у вас. (у воды(пара) при этой же температуре было бы около 2,25+780*4,2=выше 5,5 МДж) комментарии ниже...
Литий (молярная масса) ~7г/моль
Удельная теплоемкость 3,3кДж/кг
Температура плавления 180 °C Уд. теплота плавления 2,89 кДж/моль 1000/7*2,89=413 кДж/кг (у воды при этой температуре на порядок выше)
Температура кипения 1340 °C Уд. теплота испарения 148 кДж/моль 1000/7*148= 21МДж/кг=21кДж/г/4,2=
5000кал у вас видимо как раз до фазового перехода. (у воды при этой температуре было бы в 3 раза меньше, но ёмкости для таких давлений наверно не достижимы), теперь комментарии...
Натрий до его температуры кипения проигрывает воде на всех температурах. Ёмкость для создания его температуры кипения должна быть изолированный от воздуха и быть инертной к его активности. Тогда ДА! И плюс, он чуть легче воды. Но опять же система усложняется дополнительным рабочим телом с непонятной его передачей в механику...стирлинги с гелием это не просто! (та же самая ситуация "проблема?" будет и с литием и графитом)
Литий...его главный минус - цена! 60-70 $/кг. Второй как и для графита - температура фазового перехода! ёмкость для таких температур будет из чего? и каким весом? Для стационара ДА! Но для транспорта куча вопросов и явно с отдельным теплоносителем и отдельным рабочим телом схема усложняется, хотя опускать руки пока рано. Особенно если задатся вопросом а как эту систему поставить на легкий самолет, велосипед, мотоцикл , автомобиль. Если в чём не прав буду рад критике.
Повторю свой ход мыслей:
Не даёт покоя одно... аккумуляторы литий ионные для электромобилей ru.wikipedia.org/wiki/Литий-ионный_аккумулятор имеют энергоемкость 110 … 243 Втч/кг; в то время как вода даже просто чуть перегретая скажем до 210 °C при её давлении в 20 атм = 2,25МДж+110 °C * 4,2кДж = 2,7МДж=2,7/3,6=750 Втч/кг~=1 л.с. c с литра воды!!! это в 3-7 раз больше. Даже с учетом потерь на КПД парового двигателя в системе предложенной мной получается равная мощность на выходе...так зачем создавать дорогой электромобиль, когда можно создать аналог простого парового, с современным подходом.
КПД передачи энергии электричества в тепло воды =99% Поэтому энергия в розетке и энергия в ёмкости-термосе с водой(паром) - равнозначны, осталось передать её на вал. Энергия электричества стоит столько же сколько и энергия бензина. Плюсы бензинового ДВС низкий вес/л.с. Минусы низкий КПД, загрязнение, хочется добавить цена/ресурс...
Плюсы ПД их много, с учётом той системы что я предложил, поверьте на слово
😉, Минусы падающая мощность теплоаккумулятора от полной зарядки, КПД как и у ДВС, отсутствие интереса в простоте и возможности использовать их даже в таких т.с. как велосипед и в новых т.с. типа гироскутер... не претендуя на роль замены бензиновыз ДВС , но в качестве альтернативы электрическим аккумуляторам. И если думать в этом направлении с учётом продвинувшихся технологий с момента забвения парового двигателя то хочется сказать, рано забыли!
