http://papa_padlo.livejournal.com/ ([identity profile] papa-padlo.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2006-04-12 01:47 pm

Ко дню космонавтики. Двигатель Стирлинга

почему на космических аппаратах не используют двигатель стирлинга?
у него же кпд 30%, вместо 0,5-1 у солнечных батарей
уж о разнице температур на орбите беспокоится не надо

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-12 10:10 am (UTC)(link)
Потому, что при реально достижимой разнице температур К.П.Д. двигателя Стирлинга будет порядка 0.1%.

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-12 10:32 am (UTC)(link)
Из учебника физики за 7-й класс...
К.П.Д. цикла Карно это (T2-T1)/T2
Разность температур там порядка десятков градусов, что даст К.П.Д. Карно около 3%.
Но цикл Стирлинга не есть цикл Карно (замечу, что цикл Карно вообще не реализуем в конечное время), и будет иметь теоретический 1%.
Далее смотрим на снимаемую мощность, возможные потери на трение...
0.1%, пожалуй, и многовато будет...

[identity profile] gogaxxx.livejournal.com 2006-04-12 10:56 am (UTC)(link)
тока правильная формула будет \eta=(T1-T2)/T1

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-12 11:51 am (UTC)(link)
Ну, если Вам угодно означать температуру нагревателя именно Т1 взамен Т2...

[identity profile] gogaxxx.livejournal.com 2006-04-12 12:46 pm (UTC)(link)
а, сорри, не разобрался

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-12 11:52 am (UTC)(link)
Ну так там время разогрева и охлаждения порядка недель...

[identity profile] gogaxxx.livejournal.com 2006-04-12 10:55 am (UTC)(link)
Дык в космосе ж T2 = 0 K, полный руль

[identity profile] seraph6.livejournal.com 2006-04-12 11:03 am (UTC)(link)
Это вы сейчас температуру чего померяли? Вакуума? ;)

[identity profile] gogaxxx.livejournal.com 2006-04-12 11:33 am (UTC)(link)
Можно достичь температуры холодильника равной нулю.
Или, верней, сколь угодно приблизиться к нулю.
А то Вы не поняли ;-)

[identity profile] seraph6.livejournal.com 2006-04-12 12:36 pm (UTC)(link)
Неработающего холодильника - да, легко.
Вот у вас хладагент, скопившийся возле холодной стенки на темной стороне. У него температура, ага, 0 по кельвину.
Вот вы запустили тепловой двигатель, хладагент прошел первый цикл, нагрелся, отдал тепло этой самой стенке, нагрел ее. Вот, грубо говоря, и все. На следующем цикле стенка будет по прежнему горячей, потому что тепло ей сбрасывать некуда - снаружи вакуум, конвекции нет, одно хилое излучение.
Так что температура неработающего холодильника = 0 К, а температура холодильника после нескольких циклов примерно = температуре нагревателя.
Как-то так... :)

[identity profile] mivlad.livejournal.com 2006-04-13 03:25 am (UTC)(link)
Излучают не тонны, а квадратные метры.

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-13 06:01 am (UTC)(link)
И ещё более увеличить массу источника энергии...

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2006-04-12 11:50 am (UTC)(link)
Это, знаете ли, условное соглашение. С определённой точки зрения там вообще десятки тысяч градусов.
А значение имеет достижимая температура охладителя. Поскольку вакуум - то охлаждение только излучением.