Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.
Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 21 sur 21

Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.



  1. #1
    cephei2033

    Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.


    ------

    Bonjours a tous, j’ai eu une idée pour améliorer le système des centrale nucléaire pour qu’ils puissent produire plus d’énergie mais il me manque une donnée pour savoir si ça vaut la peine et aussi savoir combien d’énergie cela peut permettre en plus.

    L’idée est la suivante.

    Une vapeur permet de faire en sorte que l’air qui ce trouve aux alentour soit extrêmement chaude, cela a comme conséquence que l’air en question prend de l’expansion du à la chaleur, donc un potentielle énergétique qu’on peut utiliser à notre avantage si on l’enferme dans une salle fermer qui a comme caractéristique qu’elle peut se plier sur elle-même comme un accordéon quand l’air va refroidir, donc reprendre sa taille normal.

    En reprennent sa forme de départ l’air va ainsi se contracter et forcer la salle de replier sur elle-même. Il suffit alors d’attacher un câble a l’extrémité de cette salle qui fait tourner un multiplicateur de vitesse qui lui fait tourner un générateur (alternateur).

    Pour mieux comprendre le phénome (je n’explique pas toujours bien). C’est le même principe de quand on remplit une bouteille en plastique d’eau bouillent et qu’on la vide ensuite et immédiatement après on ferme son bouchon. La bouteille va ensuite s’écraser sur elle-même du a l’air chaude qui redevient froid et ainsi reprend sa forme.

    Ma question est la suivante et j’ai cherché avec google et je n’ai rien trouver. L’air réchauffer avec de l’eau bouillante ou par de la vapeur bouillante qui est enfermer dans une salle et qui refroidit a qu’elle quantité d’énergie ou qu’elle puissance de tirage. Par exemple ,un mètre cube d’air préalablement chauffer part une vapeur de 100 degrés permet combien d’énergie ou permet de tirer un able avec qu’elle force.

    En réalité, je ne sais même pas comment formuler ma question pour l’énergie, est-ce en lien avec la chaleur, l’air, la vapeur. Et aussi, l’accordéon aurais combien de force de tirage en kilogramme pour un mètre cube d’air qui se contracte.

    Aussi, de l’air chauffer qui reprend sa forme dégage telle une force équivalente a une air étirer mécaniquement qui reprend sa forme….. je ne sais plus quoi penser.

    Quoi qu’il en soit, le but est d’installer un système de tuyauterie relier a plusieurs accordéon que la central nucléaire remplie de vapeur l’un après l’autre après qu’elle soit passer dans ses turbine. Ou encore juste un long accordéon de plusieurs dizaine de mètre qui peux aussi se replier sur des dizaine de mètre.

    L’idée pourrais aussi être utiliser pour la vapeur de la thermo énergie, ainsi que ce soit pour le nucléaire ou la thermo énergie ou pourrai créé de l’électricité avec la force de la vapeur (turbine) et sa chaleur (expansion et contraction de l’air).
    Voila.

    Dsl, c’est surement mal expliquer et mal écrit comme d’habitude et pourtant je fais de mon mieux pour écrire. (je prends de l’avance, j’ai une certaine expérience avec ce forum depuis plusieurs année au sujet de l’écriture qui n’est jamais suffisant pour certaine personnes hihihi).

    Ceci étant dit, si vous pouvez m’aider a mieux comprendre le potentielle de mon idée et me dire si elle vaut la peine ou non.

    Et je ne sais pas si la vapeur perd de la chaleur quand elle passe dans les turbine et si c’est le cas, alors ignorer les turbines et expliquer moi comme s’il s’agirais que de la pur vapeur avec toute sa chaleur pour que je puise avoir une idée de combien de force sera capable de tirer un accordéon quand elle se contractera du a l’air qui refroidie.

    Si vous avez besoin d’une grandeur pour l’accordéon…. Dison 250 mètres cube d’air préalablement chauffer par la vapeur.

    Merci.

    -----
    Dernière modification par cephei2033 ; 11/10/2022 à 09h46.

  2. #2
    gts2

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Bonjour,

    Sans entrer dans les détails, si je comprends bien vous prélevez de l'énergie à la vapeur pour réchauffer l'air puis ...
    Pourquoi ne pas laisser tout simplement ne pas prélever d'énergie et laisser la vapeur fournir son énergie comme d'habitude à la turbine.

  3. #3
    titijoy3

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Dans un moteur Stirling le gaz contenu dans le cylindre est tour à tour chauffé puis refroidi pour créer le mouvement

    https://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur_Stirling
    Maaaagnifiiiiique ! tout ça n'a aucune importance..

  4. #4
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Salut,

    Citation Envoyé par cephei2033 Voir le message
    Ceci étant dit, si vous pouvez m’aider a mieux comprendre le potentielle de mon idée et me dire si elle vaut la peine ou non.
    C'est trop brouillon pour qu'on puisse en dire quoi que ce soit. Je ne saurais même pas par ou commencer pour dire "tu dois préciser ça ou cela" !!!!

    Mais deux commentaires utiles :

    Citation Envoyé par cephei2033 Voir le message
    Une vapeur permet de faire en sorte que l’air qui se trouve aux alentour soit extrêmement chaude
    Non, pas dans les centrales. La vapeur produit ou le fluide caloporteur n'est pas en contact avec l'air. Il y a toujours un peu de perte mais c'est minime. C'est le fluide lui-même et tout seul comme un grand qui est utilisé dans les turbines actionnant les alternateurs. Donc rien à récupérer de ce coté là.

    Deuxième commentaire utile : les températures sont particulièrement élevée dans une telle centrale, même au niveau du circuit secondaire (le primaire étant radioactif !). Le rendement est donc déjà très élevé et fort proche du rendement théorique maximum (rendement de Carnot). Ils utilisent par exemple un cycle de Rankine (un moteur Stirling est très mal adapté pour ce type de régime, mais ils ont d'autres utilités bien sûr) très proche du rendement maximal. Donc, tout ajout supplémentaire (dont on se passe très bien) ne peut que diminuer le rendement.

    Il y a pas mal de chaleur excédentaire qui est évacuée dans les grandes tours de refroidissement (car on ne peut pas rejeter en rivière de l'eau trop chaude, c'est interdit). Mais vu sa température en entrée, récupérer ça serait médiocre. A quoi bon construire un truc compliqué, couteux à construire tout comme à entretenir pour récupérer par exemple 100 kW sur un machin qui fournit déjà 100 MW ?

    Les ingénieurs sont des malins, ils ont déjà pensé à toutes les techniques d'amélioration sûres, techniquement réalisables, abordables et utiles (tous les mots sont importants)
    Rien ne dit qu'on n'améliorera pas des choses mais.... pas avec des idées simples (un exemple éloigné du nucléaire : les centrales à osmoses sont propres mais ont un rendement médiocre.... mais on développe actuellement des membranes nanoporeuses extrêmement efficaces, il y a un projet de centrale pour la France ayant la puissance de trois centrales nucléaires !!!!! Pour les curieux un article récent : https://www.pourlascience.fr/sd/phys...ires-24128.php)

    Et évidemment, dépasser le rendement de Carnot, faut pas rêver (c'est même hors charte sur Futura, c'est dire )
    EDIT précision : avec un cycle thermodynamique évidemment. Et dépasser le 100 % là on est dans la S.F. de mauvaise qualité (quoi que ça peut faire de bons films comme Trans-perce-neige )
    Dernière modification par Deedee81 ; 11/10/2022 à 10h41.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    f6bes

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Bjr à tous,
    "..... j’ai eu une idée pour améliorer le système des centrale nucléaire ..."
    Donc...c'est loupé!!
    Bonne journée

  7. #6
    titijoy3

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    salut deedee,

    merci pour le lien, je ne connaissais pas
    Maaaagnifiiiiique ! tout ça n'a aucune importance..

  8. #7
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Donc...c'est loupé!!
    Note qu'en plus ça concernerait toutes les centrales : au gaz, au charbon, au pétrole....
    Fonctionnent toutes sur le même principe de ce point de vue.
    Drôle d'idée de se limiter au nucléaire (mais bon, toute façon, pas possible en l'état).
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  9. #8
    trebor

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,



    C'est trop brouillon pour qu'on puisse en dire quoi que ce soit. Je ne saurais même pas par ou commencer pour dire "tu dois préciser ça ou cela" !!!!

    Mais deux commentaires utiles :



    Non, pas dans les centrales. La vapeur produit ou le fluide caloporteur n'est pas en contact avec l'air. Il y a toujours un peu de perte mais c'est minime. C'est le fluide lui-même et tout seul comme un grand qui est utilisé dans les turbines actionnant les alternateurs. Donc rien à récupérer de ce coté là.

    Deuxième commentaire utile : les températures sont particulièrement élevée dans une telle centrale, même au niveau du circuit secondaire (le primaire étant radioactif !). Le rendement est donc déjà très élevé et fort proche du rendement théorique maximum (rendement de Carnot). Ils utilisent par exemple un cycle de Rankine (un moteur Stirling est très mal adapté pour ce type de régime, mais ils ont d'autres utilités bien sûr) très proche du rendement maximal. Donc, tout ajout supplémentaire (dont on se passe très bien) ne peut que diminuer le rendement.

    Il y a pas mal de chaleur excédentaire qui est évacuée dans les grandes tours de refroidissement (car on ne peut pas rejeter en rivière de l'eau trop chaude, c'est interdit). Mais vu sa température en entrée, récupérer ça serait médiocre. A quoi bon construire un truc compliqué, couteux à construire tout comme à entretenir pour récupérer par exemple 100 kW sur un machin qui fournit déjà 100 MW ?

    Les ingénieurs sont des malins, ils ont déjà pensé à toutes les techniques d'amélioration sûres, techniquement réalisables, abordables et utiles (tous les mots sont importants)
    Rien ne dit qu'on n'améliorera pas des choses mais.... pas avec des idées simples (un exemple éloigné du nucléaire : les centrales à osmoses sont propres mais ont un rendement médiocre.... mais on développe actuellement des membranes nanoporeuses extrêmement efficaces, il y a un projet de centrale pour la France ayant la puissance de trois centrales nucléaires !!!!! Pour les curieux un article récent : https://www.pourlascience.fr/sd/phys...ires-24128.php)

    Et évidemment, dépasser le rendement de Carnot, faut pas rêver (c'est même hors charte sur Futura, c'est dire )
    EDIT précision : avec un cycle thermodynamique évidemment. Et dépasser le 100 % là on est dans la S.F. de mauvaise qualité (quoi que ça peut faire de bons films comme Trans-perce-neige )
    Bonjour à tous,
    Pour actionner un câble ou tout autre moyen, il faut une variation de température rapide afin de provoquer une pression variable au rythme de la variation de température, ce qui n'est pas le cas de la vapeur d'une centrale électrique utilisant la vapeur pour faire tourne une turbine.

    Pour la future centrale osmotique :
    Le fin du nucléaire, ITER et des énergies fossiles et de l'électricité en abondance enfin pour tous, si le coût d'entretien de cette centrale d'un nouveau genre n'est pas aussi élevé que celle des centrales actuelles.
    Cette future centrale électrique à énergie osmotique c'est-ce pour dans combien d'année ?
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  10. #9
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Cette future centrale électrique à énergie osmotique c'est-ce pour dans combien d'année ?
    C'est toute la question !!!!!

    De mémoire (temps de développement des technologies, temps de conception / frabrication) minimum une bonne dizaines d'années pour la première centrale. En étant optimiste.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  11. #10
    gts2

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Bonjour,

    revolution-energetique

    "La nouvelle centrale française devrait être mise en service fin 2023." (mais c'est le prototype)
    "4 millions de MWh chaque année à un tarif compétitif, d’ici 2030." donc plutôt une centrale que 4.

  12. #11
    titijoy3

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    c'est intéressant mais il sera utile d'étudier minutieusement l'impact de cette technologie sur les écosystèmes avant développement à grande échelle..
    Maaaagnifiiiiique ! tout ça n'a aucune importance..

  13. #12
    trebor

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    C'est toute la question !!!!!

    De mémoire (temps de développement des technologies, temps de conception / fabrication) minimum une bonne dizaines d'années pour la première centrale. En étant optimiste.
    Si c'est aussi prometteur 20 ans me suffit même si je ne suis plus là pour le voir.
    Un meilleur avenir pour nos générations futurs.
    Ce qui m’inquiète, c'est cette membrane, sa mise au point sa durée de vie, la quantité d'eau douce nécessaire qui ne permettrait pas de l'installer partout ou il y a une rivière.
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  14. #13
    titijoy3

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Si c'est aussi prometteur 20 ans me suffit même si je ne suis plus là pour le voir.
    Un meilleur avenir pour nos générations futurs.
    Ce qui m’inquiète, c'est cette membrane, sa mise au point sa durée de vie, la quantité d'eau douce nécessaire qui ne permettrait pas de l'installer partout ou il y a une rivière.
    d'autant qu'il faut à la fois de l'eau douce et de l'eau salée
    Maaaagnifiiiiique ! tout ça n'a aucune importance..

  15. #14
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Tout ça est très juste.

    Mais attention : vous êtes totalement hors sujet, s'il vous plaît
    (bon j'ai allumé la mèche, désolé )
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  16. #15
    XK150

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Ceux qui ont conçu le circuit secondaire ( et aussi le primaire par ailleurs ) des réacteurs nucléaires ont choisi de calorifuger au mieux ces circuits :
    c'est sans doute plus pratique ( c'est même sûr ) , plus efficace , et moins coûteux que d'installer une usine à gaz de type Shadoks ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Les_Shadoks ) .

    Quand à l'alternateur , dont certains délivrent 1300 MWe , même s'ils ont un très bon rendement , cela fait vite des kW à évacuer , cela fait même 3.8 MW environ ...., donc ,
    il ne faut surtout pas les calorifuger , mais au contraire , il faut les refroidir , refroidissement mixte hydrogène - eau .

    Ceux là sont irrémédiablement perdus , noyés avec ceux de M. Carnot ...
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  17. #16
    cephei2033

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Merci pour vos réponses qui me font comprendre que mon idée ne vaut pas la peine.

    Mais par curiosité, est-ce qu’il existe un équation pour savoir la force d’une air chaud qui se recontracte quand il devient froid.

    Imagine un cube d’un mètre cube d’air qui peux se replier sur lui-même (comme un accordéon dans laquelle on lui enlève son air).

    Quelle force détient se cube si son air est réchauffer a 100 degré quand il se recontracte. Ou pour mieux comprendre, quel force cela prend pour pas que le cube se replies sur lui-même quand son air se refroidit, donc se recontracte.

    Ou expliquer par étapes.

    1 : on chauffe l’air dans un cube d’un mètre cube d’air à 100 degrés. Ainsi son air se met en expansion.

    2 : on ferme ensuite le cube et on enferme son air qui a encore une température de 100 degrés, donc qui est encore en expansion. Le cube étant hermétique, aucune autre air ne peux entrer.

    3 : Du au refroidissement de l’air, l’air dans le cube va tranquillement refroidir et ainsi se contracter et du à cela, le cube va s’écraser sur lui-même du fait qu’il est hermétique.
    Maintenant ce que je veux savoir, c’est combien sa prend de force pour empêcher le cube de changer de forme du a l’air qui essais de reprendre la sienne.

    Bonne chance……

  18. #17
    titijoy3

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    l'augmentation de pression due à l'augmentation de température d'un gaz dans un volume fermé est équivalente à la baisse de pression due à la même baisse de température de ce même gaz dans ce même volume fermé,

    il s'agit du même changement mais dans le sens contraire, pour moi il y aura une énergie de dépression égale à l'énergie qui aura été nécessaire pour chauffer l'air
    Maaaagnifiiiiique ! tout ça n'a aucune importance..

  19. #18
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Bonjour,
    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Quand à l'alternateur , dont certains délivrent 1300 MWe , même s'ils ont un très bon rendement , cela fait vite des kW à évacuer , cela fait même 3.8 MW environ ...., donc ,
    Soit 99,7 % de rendement ?
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  20. #19
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    Salut,

    Pour Cephei :

    L'énergie est assez facile à calculer : https://fr.wikipedia.org/wiki/Formul...ce_de_pression

    Avec l'hypothèse de gaz parfait (pas mauvaise ici) et les valeurs de densité, Cc/Cp, etc... et un peu de calcul, hop.

    Pour des changements de températures élevé c'est plutôt efficace, après tout, c'est comme ça que fonctionne un moteur thermique (combustion, chauffage, pression, piston poussé etc...)

    Par contre pour des températures modestes le rendement est assez excécrable.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  21. #20
    XK150

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    @ antoane ,

    Oui , mais on va dire comme la notice ....

    Alstom ( rendons aux français , ce qui appartient aux français ) ,donc Alstom Gigatop 4 pôles , 1500 tr/min , rendement supérieur à 99 % .

    https://www.ge.com/steam-power/produ...gigatop-4-pole

    Le dessin ne donne pas l'échelle , c'est un peu dommage ? Le rotor fait 17m de longueur , masse 250 tonnes .
    Dernière modification par XK150 ; 12/10/2022 à 07h51.
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  22. #21
    Deedee81

    Re : Combien d’énergie permet de l’air chaude qui se contracte.

    99% (évidemment juste pour cette partie), c'est quand même impressionnant. Merci pour la référence.

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Le rotor fait 17m de longueur , masse 250 tonnes .
    C'est toujours impressionnant ces monstres. Je me rappelle aux ACEC un "simple" alternateur, même pas la turbine et tout ça, juste l'alternateur. Il était en test après fabrication dans un immense hangar. Suite à un défaut de conception il a éclaté : tout a été détruit, le bâtiment avec. Et c'était juste un alternateur (bon devait y avoir l'engin permettant de le faire tourner pour les tests évidemment). D'un point de vue purement technologique, dès qu'on dépasse les MW, on entre dans un autre monde Perso comme j'avais choisi la filière "courants faibles" en Polytechnique, ces trucs là me laissent toujours admiratif
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

Discussions similaires

  1. Actu - Combien de temps va durer le confinement ? Ce calculateur permet de le savoir
    Par Futura - noReply dans le forum Covid-19, SARS-CoV2 : actualités et discussions
    Réponses: 0
    Dernier message: 05/11/2020, 13h20
  2. Comment savoir combien me coute mon eau chaude?
    Par invitec8dc3f36 dans le forum Habitat bioclimatique, isolation et chauffage
    Réponses: 40
    Dernier message: 18/11/2012, 17h56
  3. [Thermique] Un cumulus peut conserver l'eau chaude combien de temps?
    Par invite056c39ed dans le forum Dépannage
    Réponses: 27
    Dernier message: 11/07/2010, 17h37
  4. Un médicament par aerosol permet un taux d'absorption de combien dans les poumons?
    Par invite531bbf57 dans le forum Santé et médecine générale
    Réponses: 6
    Dernier message: 05/05/2010, 22h30