Perpetum - mobile - taki pomysł mi chodzi po głowie...

Witam.
Od razu mówie ze nie nam sie za bardzo na elektrownach konwencjonalnych ale podyskutować zawsze można, może sie ten temat jakoś rozwinie, zabierze głos ktos kto sie na tym zna i powie czy byloby to mozliwe. W uproszczeniu wiem ze zasada dzialania jest dość prosta - paliw0( odpowiednio przygotowany węgiel itp.)-spalanie-cieplo-para-turbina-generator-idalej juz przesył, trasnformacja itp. W elektrowni konwencjonalnej spala sie caly czas paliwo. A gdyby uzywac go tylko w fazie rozruchu generatora??tzn az generator nie zacznie wytwarzac swojej nominalnej mocy czyli "wskoczy na optymalne obroty)?? a potem zasilac go silnikiem elektrycznym?? który wcześniej byłby również rozpędzany i i łączony w łańcuch kinematyczny z prądnicą za pomocą jakiegoś dużego sprzęgła itp???Silnik byłby od tej chwili przelanczany na enegrie pochodzącą z generatowa.Wiem ze to jest pomysł dosc prosty i pewnie jezeli dalo by sie to zrobic to ktos juz by na to wpadl, ale... jak sie patrzy na moce wytwazane przez genetarory w elektrowniach konwencjonalnych ( idące w setkach kW - chyba :>) to sie tak zastanawiam czy nie znalazł by sie siknik o mocy kilkudziesięciu kW który - powidzmy sobie - utrzymywał by tylko obroty odpowiednio skonstruowanej prądnicy. Z tego co wiem taka prądnica obraca się z niewielkimi oporami ( łożyska hydrodynamiczne) i ma duży moment bezwładości z powodu jej sporych rozmiarów... resztę wygenerowanej enegrii mozna by przesłać do sieci... zapraszam do dyskusji

W prądnicy moc mechaniczna jest zamieniana na moc elektryczną, z pewnymi stratami. Czyli dostarczamy 1MW mocy mechanicznej, a odbieramy np. 0,95MW mocy elektrycznej. Gdybyśmy zakręcili "kurek" z parą, pradnica zacznie zwalniać. (zresztą tak wyglądało "doświadczenie" w Czernobylu ).

Dobrze kombinujesz, ale to jest niestety nierealne, ponieważ każda prądnica im bardziej jest obciążona, tym więcej potrzebuje mocy mechanicznej na wale która nią kręci, a tym samym silnik obracający wałem pobiera więcej mocy z sieci więc to jest obieg zamknięty. Można by się jedynie zastanowić nad silnikiem z magnesami trwałymi, który podobno pobiera mniej mocy z sieci niż silnik wykonany konwencjonalnie. Pozdrawiam !!!!

Raflles napisał:

Dobrze kombinujesz

- nie kombinuje dobrze, bo przyjmując, że znana nam fizyka jako-tako trzyma się prawdy - skonstruowanie P.M. II rodzaju jest niemożliwe.
Natomiest co do prądnic (albo silników - wszystko jedno, bo są to maszyny odwracalne) z magnesami stałymi: nie potrzebują prądu do wzbudzenia. Ale strumień magnetyczny wytwarzany przez magnesy jest dużo mniejszy od strumienia wytwarzanego przez cewki, cena magnesów jest spora, magnesy "sie zużywają" (o czym niektórzy zapominają). Zresztą moc tracona na wzbudzenie stanowi niewielki procent mocy produkowanej.

I w silnikach też są straty - ale mam wrażenie, że te straty są nieco mniejsze, że uzyskuje się
5% strat w całym układzie silnik-prądnica; stosuje się to do testowania silników i prądnic dużej
mocy - żeby nie zużywać za dużo energii - tylko te 5% traconych trzeba czerpać z sieci.

OK, panowie, ale wytlumaczcie jedna rzecz - nie rozumie "obciazenia mechanicznego prądnicy" - moc generowana przez pradnice zalezy od predkosci z jaka sie obraca "wirnik" - zdaje mi sie ze im szybciej sie obracaja elementy w generatorze tym wyzsze generuje napiecie po transformacji uzyskuje sie wieksza moc ale w jaki sposob to bardziej obciaza mechanicznie silnik? przeciez moze to byc silnik o wysokich obrotach ale niewielkiej mocy ( chyba im wyzsze napiecie jest wytwarzane przez generator to nie "hamuje" układu napedowego ze wzgledu np na tarcie???) masa ukladu wirujacego pradnicy jest stala i zeby "rozbujac" ten uklad jest potrzebna tylko okreslona moc z napedu?? wiec - czy jezeli z pradnicy pobiera sie moc (elektryczna) to ta moc (elektryczna) obciaza w jakis sposob napęd???

UKey napisał:

czy jezeli z pradnicy pobiera sie moc (elektryczna) to ta moc (elektryczna) obciaza w jakis sposob napęd???

- dokładnie o to chodzi. Moc "odbierana" = "mocy dostarczonej" minus straty. Poszukaj: "prawo zachowania energii"


Jta - w technikum na ćwiczeniach z silników sie w to bawiłem:
sieć -> silnik (badany) -> prądnica -> falownik -> sieć. Gdyby nie straty (sprawność) to byłoby P.M I rodzaju.

Zwykle silnik z magnesami ma gorszą sprawność niż z uzwojeniem wzbudzenia: nie traci się energii
na uzwojeniu wzbudzenia, ale pole magnetyczne jest słabsze, musi być większy prąd w wirniku -
a większość strat powstaje w uzwojeniu wirnika, a nie wzbudzenia.

nie zapomnij jeszcze o stratach mocy w wyniku:
- tarcia układów mechanicznych prądnicy i silnika
- strac cieplnych w wyniku działania prawa ohma we wszystkich przewodnikach wchodzacych w skład układu

UKey - miałeś kiedyś rower z dynamem?
Próbowałeś w czasie jazdy włączać/wyłączać światła?
Co się wtedy działo?
Otóż czuć było opór(ciężej się pedałowało) po włączeniu światła.

Prądnica obciążona elektrycznie, stanowi opór mechaniczny dla silnika napędzającego ją.
Mówiąc językiem dresiarzy - prądnica hamuje.

Energia nie ginie.
Chcesz pobrać więcej mocy z generatora?
Daj mu więcej mocy mechanicznej na wał, bo inaczej zwolni(a nawet się zatrzyma).

Pomyśl, dlaczego samochód zużywa więcej paliwa, gdy się ciągle jeździ na światłach, słucha głośnej muzyki, czyli pobór prądu jest większy?
Właśnie dlatego, że prądnica(alternator) bardziej obciąża mechanicznie silnik spalinowy.

Świetne wyjaśnienie - gratuluję. Dodam jeszcze coś: w mierniku wskazówkowym - nałatwiej jest
to zaobserwować w takim ze wskażnikiem magnetoelektrycznym, bo te robiono porządnie, inne
byle jak - jeśli odłączy się wskaźnik od układu miernika, i przepuści przez niego niewielki prąd
(najlepiej około połowy tego, co jest potrzebne do pełnego wychylenia), to wskazówka zacznie
latać od końca do końca skali, i będzie tak latać przez kilka sekund. Jeśli do niego dołączy się
bocznik o oporności wielokrotnie mniejszej, niż opór cewki wskaźnika - to po włączeniu prądu
(teraz odpowiednio większego) wskazówka powolutku popełznie do właściwego położenia.

Po wyłączeniu prądu: bez bocznika wskazówka uderzy o odbój, odbije się, i powtórzy się to
kilka razy, z bocznikiem będzie pełznąć do zera jak ślimak. Powód: jak jest bocznik, wskaźnik
wytwarza prąd, który płynie przez bocznik - to hamuje ruch wskazówki.

A jak się odpowiednio dobierze opornik, który podłączy się równolegle do wskaźnika - wskazówka
nie pełznie, nie lata tam i z powrotem, tylko jednym zdecydowanym ruchem ustawia się tam, gdzie
powinna - chodzi o to, że przy małej oporności bocznika pobór mocy jest mały, przy bardzo dużej
też, ale jest pewna wartość optymalna, przy której jest największy - wtedy hamuje od razu, więc
wskaźnik szybko wytraca zmagazynowaną w nim energię, którą w chwili wyłączenia prądu miał
jako energię potencjalną sprężyny (jeśli ten włos cieńszy niż w zegarku zasługuje na tę nazwę).

W dobrym mierniku opornik dołączony do wskaźnika ma tę wartość optymalną - jeśli widzimy,
że po dołączeniu napięcia wskazówka się waha, albo powoli pełznie, to jest kiepski miernik.
Oczywiście dotyczy to wyższych zakresów napięciowych (lub prądowych, jak mierzymy prąd)
- niektóre mierniki (np. jakieś polskie UM-ki) mają wejście na wskaźnik, i wtedy jak najbardziej
wskazówka ma prawo nie hamować szybko, bo brak tego opornika do pochłonięcia energii.