Recherche d'un fluide pour machine à vapeur cycle fermé

[Estraaven]

Bonjour à tous.

Après de nombreuses recherches et expériences malheureuses sur les modules Peltier, moteur Stirling et toute autre invention au rendement médiocre, je me lance dans un projet de machine à vapeur à récupération du fluide de condensation.

La question que je me pose est la suivante. Puis-je utiliser un autre fluide que l'eau pour faire tourner ma turbine avec une source de chaleur moindre (par exemple l'ethanol ou le propylène glycol qui se transforment en vapeur à des températures moindre que l'eau.)

De plus, ce fluide doit être facile à trouver (donc pas d'ether) bon marché (pas de machin exotique hors de prix) et pouvoir se recondenser à l'infini sans altération. Le tout avec une température de vaporisation la plus faible possible (et pas un truc de réfrigération comme l'azote svp )

Amis chimistes, à l'aide!
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[Boumako]

Bonjour

Le choix est large ... Quelles sont les plages de température que tu comptes utiliser ?

[Estraaven]

Dans l'idéal, 60,80°, avec une condensation franche entre 0 et 50°.

L'ethanol ferait l'affaire, mais je préférerais un fluide non inflammable pour des raisons évidentes de sécurité .
Et qui gèle difficilement accessoirement.

En gros une fluide comme l'ethanol, mais qui ne brûle pas.

[Boumako]

En solvant non inflammable il y a plusieurs solvants chlorés : di, tri, tetrachloromethane. Ils sont couramment utilisés pour de telles applications, par contre ils sont nocifs.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Estraaven]

Ça se trouve en droguerie? J'ai cru voir du trichloromethane en supermarché (sauf si je me trompe...) C'est pas l'appellation savante de l'acétone tes solvants?

La nocivité ne pose pas véritablement de problème étant donné que le circuit est théoriquement fermé.
De toute façon, je ne suis pas suicidaire, je ferais des essais à l'eau déminéralisée pour constater l'étanchéité. Et sélectionner des matériaux insensibles aux solvants.

En tout cas, merci.

D'autres idées?

[Bluedeep]

Dans l'idéal, 60,80°, avec une condensation franche entre 0 et 50°.

L'ethanol ferait l'affaire, mais je préférerais un fluide non inflammable pour des raisons évidentes de sécurité .
Et qui gèle difficilement accessoirement. .

A noter que l'éthanol a été utilisé comme fluide caloporteur dans les machines à vapeur de bateau au milieu du XIXème, et abandonné pour les raisons évidentes que tu mentionnes.

[Boumako]

Non, le trichloromèthane correspond au chloroforme. L’acétone serait utilisable également, mais ce solvant est encore plus inflammable que l’éthanol.
Je sais que l'on pouvait trouver le tetrachloromèthane comme dégraissant, mais je ne sais pas si c’est toujours le cas.

[Estraaven]

Du chlorophorme..... J'ai réussi à en dégoter une bouteille auprès d'un médecin il y a des années, pour lisser une plaque de résine acrylique (du plexi quoi...) . Mais j'en ai plus, et c'est encore plus compliqué à dégoter que l'éther. Si j'en demande en pharmacie on va me prendre pour un kidnappeur d'enfants. Et puis, en cas de fuite du système, t'es déjà par terre que t'as pas ouvert la fenêtre.
Sinon, effectivement, ça se vaporise merveilleusement bien.

Donc, on en est plus ou moins au point de départ

Merci bluedeep pour ce petit interlude culturel, je me renseigne la dessus, ça me donnera peut-être une idée.

[polo974]

Puisque tu parles par ailleurs d'une "une machine à vapeur en cycle fermé connectée à un poêle à bois" et que cet engin sert à chauffer aux alentours de 20°C, au-lieu d'utiliser la chaleur en température basse pour turbiner et celle en °T haute pour rien sinon la diluer, inverse ton schéma thermo et utilise de l'eau...

[Estraaven]

J'admet que l'eau est sans doute la solution la plus simple. Mais ce que j'aurais éventuellement voulu réduire, c'est le temps de préchauffage avant la mise sous pression et donc la rotation de la turbine. C'est du chipotage, je l'admet, mais la nature du fluide n'est pas une piste que je souhaite écarter d'office.
En tout cas le projet (s'il aboutit) aurait un circuit de chauffe à l'intérieur du foyer, pour exploiter au mieux l'énergie du poêle. Mais là n'est pas le sujet de ce topic.

Le but n'est pas de faire une machine qui exploite les basses températures (le Stirling le fait très bien) , le but est de créer une machine qui démarre rapidement pour créer du jus le plus vite possible.Rien n'empêche de changer de fluide pour gagner quelques minutes supplémentaires de pression.

[Boumako]

Bonjour

Le choix du fluide doit se faire en fonction de la température des sources froides et chaude ; avec les températures que tu as définie l'eau n'est pas utilisable.

[Sethy]

J'admet que l'eau est sans doute la solution la plus simple. Mais ce que j'aurais éventuellement voulu réduire, c'est le temps de préchauffage avant la mise sous pression et donc la rotation de la turbine. C'est du chipotage, je l'admet, mais la nature du fluide n'est pas une piste que je souhaite écarter d'office.
En tout cas le projet (s'il aboutit) aurait un circuit de chauffe à l'intérieur du foyer, pour exploiter au mieux l'énergie du poêle. Mais là n'est pas le sujet de ce topic.

Le but n'est pas de faire une machine qui exploite les basses températures (le Stirling le fait très bien) , le but est de créer une machine qui démarre rapidement pour créer du jus le plus vite possible.Rien n'empêche de changer de fluide pour gagner quelques minutes supplémentaires de pression.

Quand j'entends parler de poêle, de circuit fermé et de liquides relativement volatil, j'avoue que mes "poils" se hérissent ...

J'espère qu'il n'y aura personne d'autre que toi près de cette "bombe" que tu es en train de construire, et surtout pas d'enfants ...

Si ça lâche, tu risques d'avoir une "boule de feu" même si le produit est ininflammable.

L'eau ne brûle pas et pourtant, versée dans une friture en feu, c'est la boule de feu assurée.

Honnêtement, j'ai des mises en garde supplémentaires à faire, mais je ne les fais même pas car j'estime que c'est tout le projet qui est dangereux.

[ecolami]

Bonjour,
As-tu pensé a simplement diminuer la pression dans un circuit avec de l'eau déminéralisée? La température d'ébullition diminue avec la pression.
Toutes les solutions ou il y a un solvant organique (chloré, chloré+fluoré, fluoré, ou solvant inflammable) présenteront un risque grave en cas de fuite dans le poele à bois.
En effet des solvants considérés comme ininflammables sont parfois capables de s'enflammer en libérant un nuage toxique acide trés dangereux. Quant aux solvants inflammables pas la peine de faire un dessin...
Renseigne toi sur l'Energie thermique des mers ou le choix du fluide est comparable a ton problème.

[chatelot16]

l'eau bout a 100° a l pression atmospherique mais rien n'interdit de mettre a un pression plus basse pour travailler a une temperature plus faible : l'eau reste donc le meilleur fluide pour les temperature moyenne ... il n'y a que pour les machine frigorifique qu'il faut d'autre fluide

monsieur diesel a commencé par chercher des fluide different pour optimiser les machine a vapeur , mais a rapidement conclu que ce n'était pas la bonne voie et a inventé le diesel

pour exploiter la chaleur d'un feu la vapeur d'eau reste le bon moyen

[Estraaven]

Merci à tous pour vos avis, ce sera donc de l'eau au final . Ce chapitre étant clos, le reste de la discussion se déroulera ici:

http://forums.futura-sciences.com/en...-new-post.html

[Boumako]

Encore une fois si la condensation se produit entre 0 et 50°C l'eau n'est pas adaptée...

[Estraaven]

Merci pour cette précision, mais mon cahier des charges d'origine était quelque peu approximatif. Je change de piste de réflexion.