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] sxakludant.livejournal.com 2006-04-12 09:51 am (UTC)(link)
2.ну а можно попродробнее нащет разницы температур о крой беспокоиться не надо
1. КПД мало о чем говорит первое и 2е в качетсве источника енергии используют разные вещи. Количество енаргии которое можно получать и там и там разнится может на порядки

[identity profile] vitus1.livejournal.com 2006-04-12 09:52 am (UTC)(link)
А рабочее тело с собой на орбиту тащить?

Вот интересно, космонавты на велоэргометре просто так гоняют или догодались все же "динаму" подключить? 8-)

[identity profile] sxakludant.livejournal.com 2006-04-12 09:53 am (UTC)(link)
(я уж не говорю о том что масса того двигателя может быть неподъемной для доставки на орбиту)

[identity profile] seraph6.livejournal.com 2006-04-12 09:54 am (UTC)(link)
А какая там разница температур? Вакуум обладает никакой теплопроводностью. Как тепло от холодильника отводить собираетесь?

[identity profile] sxakludant.livejournal.com 2006-04-12 09:59 am (UTC)(link)
разница температур чего большая?

[identity profile] just-ziz.livejournal.com 2006-04-12 10:00 am (UTC)(link)
Да-да, переизлучать задолбетесь :)

[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] potan.livejournal.com 2006-04-12 10:45 am (UTC)(link)
Излучением.
Кажется до 80K охолождают.

[identity profile] just-ziz.livejournal.com 2006-04-12 10:49 am (UTC)(link)
Тгда газ придется сбрасывать. У нас тут гравитация, это раз, и атмосфера, это дваю Ковекцией тепло уносит, значицца. А в вакууме тепло уносить некому, его можно только излучать. Это, вообще-то огромная проблема для космических аппаратов. Реактор, например, уже очень сложно поставить - все греется, а тепло девать некуда, нужен огромный радиатор, чтоб оно хоть как-то излучалось.

[identity profile] gogaxxx.livejournal.com 2006-04-12 10:55 am (UTC)(link)
Тяжёлый сцуко.
Его и на Земле поэтому же не используют.
А уж в космос эту дуру выводить...

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

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

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

[identity profile] seraph6.livejournal.com 2006-04-12 11:05 am (UTC)(link)
Ну, не знаю. Излучение - весьма низкоэффективный способ теплопередачи.
Это ж какой радиатор надо отгрохать...

[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] mporshnev.livejournal.com 2006-04-12 11:38 am (UTC)(link)
Чем меньше у спутника механических частей, тем меньше вероятность что он пойдёт по 3.14зде. Что чаще всего ломается у компа? :) Винт или кулер! :)

[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.

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

[identity profile] mporshnev.livejournal.com 2006-04-12 11:54 am (UTC)(link)
Точно не знаю, но наверняка у спутников, как и у компов, эти части ломаются в первую очередь.

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

[identity profile] ex-neromanti843.livejournal.com 2006-04-12 02:54 pm (UTC)(link)
КПД электрического двигателя близок к 100%. Вот их и используют.

[identity profile] disa-.livejournal.com 2006-04-12 04:33 pm (UTC)(link)
>Излучение - весьма низкоэффективный способ теплопередачи.
Ну-ну...

[identity profile] mivlad.livejournal.com 2006-04-13 03:21 am (UTC)(link)
Радиатор как раз не поможет, насколько я понимаю. Точнее, поможет, но несколько не в той форме, как его обычно представляют — видимо, это должна быть эдакая большая тарелка, зеркальная/белая со стороны Солнца и чёрная с обратной.

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

[identity profile] shur-ik.livejournal.com 2006-04-13 04:13 am (UTC)(link)
Увы, выше совершенно точно замечено -- тяжёлый, сцуко.

Для космической техники принципиально важно соотношение "мощность на единицу массы", в этом плане "стерлинги" позади планеты всей. Кстати, потому их и в тачках не ставят (а вовсе не из-за нефтяноеврейских заговоров).

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

[identity profile] just-ziz.livejournal.com 2006-04-13 10:51 am (UTC)(link)
Нет, не решили. Реакторы выносят далеченько на штангах, ставят за отражатели, где они и существуют в безобразно горячем виде.