Снова о вечном

Как известно, невозможно создать вечный двигатель, в том числе и такой, который не нарушает закон сохранения энергии, то есть вечный двигатель второго рода. Он должен отбирать тепло у какого-то тела и превращать его в механическую энергию, не нагревая другие тела. Однако мои экзерсисы вокруг уранианского дайвера и его силовой установки, приводящей дайвер в движение в атмосфере планеты и одновременно сепарирующей эту атмосферу путём её ожижения, привели меня к схеме некоторого теплового двигателя, который можно интерпретировать как вечный двигатель второго рода.

Здесь рассматривается сугубо теоретическая, практически не реализуемая схема такого двигателя. Она относится к возможным реальным конструкциям так же как машина Карно к существующим газовым тепловым двигателям. Пусть имеется нагреватель – газовая среда очень большого («неограниченного») объёма при температуре T1. Пусть также есть холодильник – ёмкость с этим газом в сжиженном виде при температуре T2 < T* < T1, где T* – температура конденсации газа. Давление среды в нагревателе и холодильнике одинаково.

Газ из нагревателя подаётся на один вход идеального теплообменника, на другой его вход поступает равный по массе поток жидкости – сжиженного газа из холодильника, причём давление этой жидкости предварительно повышено с помощью идеального насоса. В теплообменнике происходит охлаждение и ожижение газа, входящего при температуре T1 и испарение и нагрев жидкости, входящей в него при температуре T2. На выходах из теплообменника имеем то же самое, что и на входах, за единственным исключением – давление газа больше давления окружающей среды. Жидкость из теплообменника поступает в холодильник при температуре T2 для восполнения потерь, а сжатый и нагретый газ при температуре T1 адиабатически расширяется на идеальной турбине до давления окружающей среды, охлаждаясь при этом, и возвращается в нагреватель (выбрасывается в окружающую среду). Очевидно, что работа газа на турбине больше, чем потребная работа насоса, поэтому часть работы на турбине можно использовать для привода насоса, а часть может быть выведена из рассматриваемой системы, состоящей из нагревателя, теплового двигателя с фазовыми переходами и холодильника. При этом нагреватель охлаждается при сохранении его массы, а температура и масса холодильника остаются неизменными – получаем вечный двигатель второго рода.

Почему нет?

Вот что непонятно: почему после теплообменника температуры газа и жидкости Т1 и Т2?
Логично, что у них (если теплообменник - идеальный) должна быть температура Tуср, T1<Tуср<T2.

Чтобы было совсем понятно: возьмем литр холодной жидкости, возьмем много горячего газа, запихаем их в идеальный теплообменник, очевидно же, что установившаяся температура будет меньше, чем у газа, но больше, чем у жидкости. Очевидно?
Ну так в случае непрерывного процесса - все то же самое с поправкой на непрерывность.

А "теплая" жидкость, возвращенная в холодильник, будет увеличивать его температуру до полной победы энтропии над энтальпией.

>Нет, так не пойдёт Давно известный "теплообменник на противотоке" обеспечивает почти полный обмен теплом между нагревающей и нагреваемой средами.

КТО СКАЗАЛ???

TEvg:

Streamflow пишет конкретные вещи о конкретных вещах, и многие с интересом их читают. Превращать эту тему в лужу флуда, особенно пока не работает перенос, не рекомендую. Обсуждать эту простую мысль тоже не рекомендую. Вопросов, надеюсь, нет.

Когда я читал про теплообменники там даже близко не пахло 100% теплообменом. "Почти полностью" - это сколько? Путь скажет!

>Была такая книга "Зри в корень" школьного учителя Маковецкого. Одна из рассмотренных там задач - теплообменник на противотоке. В ней всё подробно разбирается для тех, кто, мягко говоря, не изучал этот вопрос

Именно там и объяснялось что ни о каком "почти полном" обмене и речи быть не может, а предел - 60 с небольшим процентов.

Мне че Маковецкого сканить надо?

А ну да ну да.. Извиняюсь. Книжка и задачи имено те самые. Но Маковецкий, гад такой, и не рассматривает бесконечно длинный теплообменник
А то что он рассматривает - как раз и вылазят 37 и 63 градуса.
Там еще про кур было.
Мол 37 - это практически температура чел. тела и эта константа видимо ниспослана свыше. Но вот беда - у кур температура +42. Конечно человек главнее, но так думает человек, возможно куры об этом другого мнения.