Προσπαθώ να κτίσω έναν αντιδραστήρα πυρόλυσης πλαστικού (λόγο ευκολίας κατασκευής)
Αλλά θέλω να αξιοποιήσω φωτοβολταϊκά πάνελ και να θερμάνω τον αντιδραστήρα μέσω αντιστάσεων (όχι αποδοτικό αλλά είναι off the shelf parts).
Ως εκ τούτου θέλω να δω πόσο μεγάλη αντίσταση (Δλδ πόσους παλιούς φούρνους θα ξεκοιλιάσω) θέλω και πόσα πάνελ θέλω για να τροφοδοτώ την αντίσταση. Ο στόχος είναι να φτάνω τον αντιδραστήρα στους 500 Κελσίου σε 1 ώρα.
Προς το παρόν έκανα τον τύπο:
Η = (V^2/R)*t
Άρα έχω Η=(12^2/R)*3600s=518400/R
Ακόμα είδα ότι για να υπολογίζω πόσο χρόνο θέλω να θερμάνω έναν χώρο έχω τον τύπο q=U*A*(Δτ)=U*A*(500-28) = U*A*472
O αντιδραστήρας θα είναι ένα μεταλικό βαρέλι ή ένας τενεκές φέτας (I know I am a chepasake) ή ένας σκουπιδοτενεκές όμως δεν ξέρω τις διαστάσεις που μπορώ να βρώ.
Ένα υποψήφιο δοχείο είναι το: [https://www.skroutz.gr/s/23890693/%CE%9C%CE%B5%CF%84%CE%B1%CE%BB%CE%BB%CE%B9%CE%BA%CF%8C-%CE%92%CE%B1%CF%81%CE%AD%CE%BB%CE%B9-%CE%93%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CF%81%CE%B1-%CE%A0%CF%81%CE%AC%CF%83%CE%B9%CE%BD%CE%BF-No2-32x38cm-%CE%94xY.html?from=catspan](https://www.skroutz.gr/s/23890693/%CE%9C%CE%B5%CF%84%CE%B1%CE%BB%CE%BB%CE%B9%CE%BA%CF%8C-%CE%92%CE%B1%CF%81%CE%AD%CE%BB%CE%B9-%CE%93%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CF%81%CE%B1-%CE%A0%CF%81%CE%AC%CF%83%CE%B9%CE%BD%CE%BF-No2-32x38cm-%CE%94xY.html?from=catspan)
Άρα ο τύπος μου είναι ο q=U*0.5425-472
Όμως πως μπορώ να αντικαταστήσω το H με το q;
Ακόμα πιστεύετε πως προσεγγίζω το θέμα σωστά;
Note δεν έχω engineering background αλλά coding one.
10 comments
Κανόνισε να κάνεις καμιά μαλάκια να μας ανατινάξεις όλους.
Το καλό είναι ότι θα ξέρουμε ποιος το προκάλεσε όταν δούμε τις ειδήσεις για την μεγάλη φωτιά…
Sees 12 Volt.
Laughs in Kirchoff.
>Note δεν έχω engineering background αλλά coding one.
Κάτι θα σκάσει και δεν θα έιναι exception.
Πρέπει να φράξεις κάποιους όρους για να μπορέσεις να κάνεις τους υπολογισμούς σου.
Δηλαδή, τι ποσότητα πλαστικού θέλεις να φτάσεις στους 500 βαθμούς στην μια ώρα;
Πόση θερμοχωρητικότητα έχει αυτό το πλαστικό;
Θα χρειαστεί να μονώσεις πολύ καλά το δοχείο σου και θα πρέπει να είσαι σίγουρος ότι θα αντέξει τους 500 βαθμούς.
Θα χρειαστείς πυροτσιμέντο και άλλα πυράντοχα υλικά για να το μονώσεις.
Γιατί διαλέγεις τα 12V DC για την λειτουργία του συστήματος σου;
Μια άλλη προσέγγιση για να βρεις τι αντίσταση χρειάζεσαι, είναι να βρεις τα συνολικά W που πρέπει να βάλεις στο σύστημα σου.
Μετά μπορείς να αποφασίσεις την μέγιστη τάση λειτουργίας του συστήματος σου. Προτείνω περισσότερα από 12 V, 50 πχ για να μπορέσεις να χρησιμοποιήσεις μικρότερης διατομής καλώδιο ( περισσότερα V -> λιγότερα Α για την ίδια ισχύ -> μικρότερο καλώδιο )
Έστω λοιπόν ότι χρειάζεσαι 500W και αποφασίζεις να δουλεύεις στα 50V.
Βάσει του νόμου του Ωμ, για να το πετύχεις αυτό θέλεις R = V/I = V/(P/V) = 50 / (500/50) = 50 / 10 = 5Ω
Αυτά τα 5Ω θα τα πάρεις σε κάποιο μήκος αντίστασης, έστω 10 μέτρα.
Άρα χρειάζεσαι μια αντίσταση με 0.5Ω/m
Το ωραίο είναι ότι, μεταβάλλοντας την τάση που εφαρμόζεις στην αντίσταση μπορείς να πάρεις όση ένταση χρειάζεσαι, δηλαδή, αν τη δουλέψεις στα 25V θα πάρεις 250W.
Αν τη δουλέψεις στα 100V θα πάρεις 1000W.
Δεδομένου πάντα ότι η αντίσταση είναι κατάλληλη για την τάση που έχεις επιλέξει και μπορεί να σηκώσει τους βαθμούς που θέλεις να πετύχεις.
Το επόμενο βήμα είναι να φτιάξεις ένα σύστημα ελέγχου του παραπάνω, πχ με ένα arduino, το οποίο θα ελέγχει τη θερμοκρασία του δοχείου σου και θα μεταβάλλει την τάση εισόδου στην αντίσταση μέσω κάποιου MOSFET ή απλώς θα την ανοιγοκλείνει μέσω κάποιου ρελε
EDIT:
Αντίστοιχα, τα 5Ω μπορείς να τα πάρεις με 2 αντιστάσεις φούρνου πχ, δεδομένου ότι η κάθε μια θα είναι 2.5Ω. Μπορείς να μετρήσεις τις αντιστάσεις με ένα πολύμετρο
Μπορείς να βρεις αντίσταση-σύρμα με διάφορες τιμές Ω/m και W σε καταστήματα που κάνουν επισκευές σε σόμπες, φούρνους κλπ, δεν ξέρω αν υπάρχουν ακόμα τέτοια καταστήματα βέβαια…
>Προς το παρόν έκανα τον τύπο:
Η = (V^2/R)*t
Άρα έχω Η=(12^2/R)*3600s=518400/R
Ακόμα είδα ότι για να υπολογίζω πόσο χρόνο θέλω να θερμάνω έναν χώρο έχω τον τύπο q=U*A*(Δτ)=U*A*(500-28) = U*A*472
Να που τελικά σας χρειάστηκαν αυτά που μαθαίνατε στο σχολείο κωλόπαιδα.Πάει το επιχείρημα ΠοΥ θΑ τΟ χΡεΙαΣτΩ αΥτΟ σΤη ΖωΗ μΟυ;
Ηλεκτρονικός Μηχανικός εδώ, μπορώ να σου πω δυο πράγματα μόνο.
Έτσι μπακαλίστικα που τα έχεις κάνει, θα κλάψει η μάνα σου. Ούτε τα υλικά σου δεν έχεις δει αν αντέχουν, ούτε οι τύποι σου είναι σωστοί, ούτε καν όλες τις παραμέτρους του συστήματός σου δεν έχεις λάβει υπόψιν σου. Η θερμοδυναμική δεν είναι εύκολη παίδες.
Το δεύτερο που θα σου πω, είναι ότι για να καταφέρεις να θερμάνεις οικιακό φούρνο στους 250-300C, θες κάπου 3kW σταθερά.
3kW σταθερά από panels, είναι επένδυση γύρω στα 3500€. Συνολικά το όλο πρότζεκτ που αναφέρεις αν είναι να γίνει σωστά και να μην σε δούμε στις ειδήσεις, ίσως πάνω από 9-10K.
Τρεις συμβουλές λοιπόν. Πρώτον, αν είσαι όντως σοβαρός για αυτό, κάνε το ανάλογο διάβασμα και εννοώ Δ Ι Α Β Α Σ Μ Α. Με reddit δεν έγινε κανείς μηχανικός.
Δεύτερον, ελπίζω να έχεις κεφάλαιο να επενδύσεις, αλλιώς τον χρόνο σου χαλάς.
Τρίτον, όπου σε πετύχω να μου κάνεις “πυρολήσεις”, ή οτιδήποτε σχετικό με καύση πλαστικού, γιατί και η πυρόληση που βλέπω τα ίδια τοξικά αέρια ελευθερώνει, έχει φύγει καταγγελία την ίδια στιγμή να σε μαζέψουν.
Αυτό το είδες σε κάποιο όνειρο η αντιγράφεις κάποια συγκεκριμένη διεργασία?
Αν αντιγράφεις κάποια συγκεκριμένη διεργασία δεν υπάρχουν καταγεγραμμένα όλα τα βήματα?
Γενικά σε τέτοια πράγματα δεν ξαναβρίσκουμε τον τροχό. Επίσης πρέπει να έχεις γνώσεις 1002 πραγμάτων που δεν φαίνεται να έχεις όπως τα γράφεις.
Τι θα γινει με το δοχείο του “αντιδραστήρα” και των αντιστάσεων σου σε τέτοιες θερμοκρασίες? Θα το έχεις πλήρως σφραγισμένο? Σε περίπτωση που ρίξεις μέσα νερό, η κάποιο άλλο υλικό το οποίο εξατμίζεται στους 500 βαθμούς, και αυξηθεί η πίεση τι θα κάνεις? Θα την αντέξει ο αντιδραστήρας η θα σκάσει? Ξέρεις πως τα αέρια έχουν αναλογία όγκου σε σχέση με τα υγρά περίπου 1000:1?
Τι τοξικά απαερια παράγονται? Αυτά πρέπει να τα απομακρύνεις? Αν πρέπει να τα απομακρύνεις που θα τα πας? Έχεις κάποια καμινάδα? Η καμινάδα σε τι ύψος βγάζει? Μήπως θα συγκεντρωθούν τοπικά τέτοια αέρια και θα είναι επικίνδυνα? Μήπως πρέπει να τα επεξεργαστεις πρώτα με μια καύση η με μια προσρόφηση?
Επίσης είδα κάπου ότι χρειάζεται κενό για την αντίδραση? Πώς θα φτιάξεις κενό? Έχεις βρει κατάλληλο κομπρεσέρ? Και τα αέρια τι θα τα κάνεις? (ξαναγυρνάμε πίσω)
Το προϊόν σου πως θα το πάρεις? Θα έχει υγρή μορφή? Σε τι θερμοκρασία θα είναι αυτή η υγρή μορφή? Πώς θα το βγάζεις από τον “αντιδραστήρα? Θα τον έχεις ψηλά και θα ανοίγεις μια Βάνα στον πάτο ώστε να χύνεται μόνο του? Θα έχεις αντλία η οποία πρέπει να λειτουργεί σε ψηλές θερμοκρασίες? Δε θα στερεοποιείται αυτό το πράγμα? Πώς θα το λιώνεις ξανά?
Τα έχεις σκεφτεί όλα αυτά? Αν όχι, τότε απλά ξέχνα το θα σου συμβούν πραγματα. Αν ναι, πρέπει να έχεις συγκεκριμένη απάντηση σε όλα αυτά, από έμπιστες πηγές οι οποίες περιγράφουν όλη την διεργασία με λεπτομέρεια. Αυτό που μου κάνει εντύπωση είναι ότι αν τις είχες, τότε γιατί ρωτάς τόσο βασικά πράγματα.
Εδιτ: τώρα το είδα. Από ηλεκτρολογικά δεν ξέρω αλλά αυτό είναι πλήρως λάθος ως προσέγγιση για μεταφορά θερμότητας.
>q=U*A*(Δτ)=U*A*(500-28) = U*A*472
Για χρεωμα μεγάλο πας να ξέρεις θα φας τα μούτρα σου
Άμα θες να πας στους 500 βαθμούς λογικά μπορείς με αντιστάσεις φούρνου αλλά δεν είναι φτιαγμένες για αυτή την δουλειά. Θες άλλου τύπου που να πιάνουν 1000 και βάλε και να δουλεύεις chill στα 500 και όχι στο μαξ. Επίσης πρέπει να δεις και την κατανομή της θερμότητας μέσα στον αντιδραστήρα σου, να είναι ομοιόμορφη. Τρέχα κάνα Aspen να σου βγαλει πόση ενέργεια θέλεις. Μετά τρέχα κώδικα να δεις τι παίζει με τις θερμοκρασίες σου, την κατανομή της στο δοχείο λαμβάνοντας υπόψη θερμοχωρητικότητες των υλικών σου κτλ.
Με συγχωρείς, έχεις ειδικά επαγγελματικά μηχανήματα φιλτραρίσματος αερίων; Ή σκοπεύεις να σκοτώσεις τη γειτονιά σου από καρκίνο πνευμόνων;