Autori: Vasile Tudor

Editorial: 2011.

Rezumat:

Actuellement, on connaît les moteurs thermiques a combustion interne du type Otto ou Diesel qui utilisent comme combustible l’essence, respectivement des produits pétroliers assez chers, dans les conditions de la crise actuelle, mais surtout en perspective quand les gisements de pétrole s’épuiseront. Le problème technique résolu par l’invention, est celui de réaliser un moteur thermogravitationnel qui va mettre en valeur l’énergie résultée d’une source chaude et une source froide. Le moteur thermogravitationnel est prévu d’un rotor avec des coupes, actionné gravitationnellement par une substance de travail, facilement volatile qui souffre des transformations de phase par échange de chaleur avec les fluides de chauffage et de refroidissement, circulés forcémént par les deux compartiments d’un stator aux murs doubles. En appliquant cette inventionm on a les avantages suivants :
-simplicité constructive et fonctionnelle ;
-prix de revient réduit ;
-utilisation des sources naturelles d’énergie basées sur de petites différences de température ;
-emplacement au large de la mer, dans les zones polaires ou dans d’autres endroits difficilement accessibles.
Le moteur thermogravitationnel se compose d’un stator cylindrique 1, doublement compartimenté par des murs thermoisolants 2, coaxial a un moteur cylindrique 3 monté sur une axe 4 et ayant sur la partie intérieure les coupes 5, disposées de manière longitudinale avec les ouvertures dans le meme sens. Le stator 1m ainsi que le rotor 3 sont confectionnés en tôle d’aluminium, cuivre, acier inoxidable ou d’autres matériaux avec conductibilité thermique élevée. Le stator 1 est prévu avec une couche thermoisolante qui empeche l’échange de chaleur avec l’extérieur, couche qui n’a pas été représentée dans la figure, pour simplifier le dessin. Le fluide chaud F1 circule par le compartiment C1 du stator, situé a sa partie inférieure, et le fluide F2 par le compartiment supérieur C2 , éléments composants des circuits fermés qui contiennent en plus des pompes hydrauliques et des échangeurs de chaleur. La substance de travail S, trouvée dans l’enceinte C du rotor 3, est un liquide très volatil, comme par exemple l’éther. Etant chauffé par l’agent thermique F1, une partie du liquide S se transforme en vapeurs, la vitesse de vaporisation étant dépendante de la température et de la pression. Les vapeurs formés se condensent continuellement sur la partie froide du mur du rotor 3 et le liquide résulté dans ce processus s’écoule par les coupes 5 renversées, étant retenu seulement par celles dirigées vers le haut, disposées sur l’autre partie de l’axe verticale y-y’. Le couple mécanique actif, a cause de la distribution non uniforme des forces de pesanteur (poids), met en mouvement de rotation le rotor 3 avec une vitesse angulaire dépendante de divers paramètres physiques et géométriques. Du point de vue fonctionnel, le moteur thermogravitationnel est un système de conversion énergétique, basé sur la transformation de l’énergie thermique en travail mécanique par l’intermédiaire de l’énergie gravitationnelle. Le moteur thermogravitationnel est utile en pratique pour la valorification des sources non conventionnelles d’énergie, parce qu’il peut fonctionner meme avec des agents thermiques ayant des températures du milieu ambiant, comme par exemple celles d’un foyer d’un concentrateur solaire ou dans les eaux de profondeur ou des glaciers etc.

Cuvinte cheie: Ad Astra

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