Емкостной преобразователь энергии. Жидкая обкладка.

[cavebear]

Предположим что есть переменная ёмкость, состоящая из металлических пластин, полностью обернутых пластиковой изоляции/диэлектриком. Пластины связаны какой-то перемычкой — как обычная обкладка конденсатора. И всё это в изоляции (от замыкания, от воды, от коррозии)

А вместо второй обкладки - соленая вода.

Воду налили - ёмкость поднялась.
Воду слили - ёмкость упала.

Какой максимальный КПД у такой системы преобразования энергии?
Возможно ли например таким образом собирать энергию морских волн?

Здесь показано похожее преобразование энергии.

Видео:

---

Последний раз редактировалось cavebear; 14.03.2021 в 05:14.

[VladimirIvan]

Такой же как у этой машинки.

[mtit]

КПД у такой системы преобразования энергии?

А при чём тут КПД? Чтоб колебать уровень воды - Вы потратили 0 кВт. Получив любую мощность на выходе, и поделив одно на другое, Вы получите бесконечность. КПД - бесконечность.

[akegor]

Какой максимальный КПД у такой системы преобразования энергии?

Какой КПД у "конденсатора переменной ёмкости"? Откуда в конденсаторе берется энергия (заряд)? Крутите настройку старого приёмника - вырабатываете энергию? Или просто изменяете емкость КПЕ ?
Чтобы запрягать телегу вперде лошади или лошадь вперде телеги, надо иметь, как минимум, и то, и другое. У Вас пока только телега.

[индюк]

шоу дебилов опять.
вечный двигатель))
забыл что он рукой эту энергию конденсатору и сообщает.
такой же вечный двигатель если б он маленький генератор вращал. только энергии в 50 раз больше получил бы на выходе

[mtit]

индюк, не согласен. VladimirIvan вот картиночку с электрофорной машиной приложил. Два конденсатора, два диода, и конденсатор с одной обкладкой из столба воды - вот полный аналог электрофорной машины, только движение линейное, а не по окружности.



И предел мощности посчитать - школьного курса электростатики хватит.
Тов. bordodynov может подтянуться - он любит развлекаться с симуляторами.
Другое дело, что больших токов от такого устройства не получишь. Значит, чтоб получать какую-никакую мощность, надо поднимать напряжение. А высокое напряжение - это: понижающий преобразователь (денег стоит), хорошая изоляция от столба воды (денег стоит), квалифицированный персонал (денег стоит), закрытая зона (протесты аборигенов).

Ап: Картинку добавил.

[welcome61]

И предел мощности посчитать - школьного курса электростатики хватит.

Прошу Вас, продемонстрируйте. С указанием первоисточника.

[ForcePoint]

VladimirIvan вот картиночку с электрофорной машиной приложил.

"Вы не понимаете, это другое"
КПЕ не может разделить заряды (произвести электричество), как это делает электрофорная машина. В него можно загнать некий заряд и наблюдать (да и то - только электростатическим вольтметром), как колеблется напряжение при изменении ёмкости.

[mtit]

продемонстрируйте.

Лехко!
Имеем:
Ёмкость равна заряд делённый на напряжение.
Или:
Ёмкость равна произведение площади на проницаемость диэлектрика на диэлектрическую постоянную, делённое всё на расстояние между пластинами.

Энергия заряженного конденсатора равна произведению квадрата напряжения на ёмкость (делённое пополам).

Емкость меняется от максимума (наибольшая высота гребня волны в момент прилива).
До минимума - ноль (нижний край нашего конденсатора не достаёт до воды), в момент, между волнами (при отливе).

Ан - нет! Ноль не может быть. Напряжение тогда возрастёт до бесконечности, конденсатор пробьёт. (Исходя из первых двух утверждений). Значит минимальную ёмкость берём исходя из максимального напряжения нашей установки.

Разницу энергий в конденсаторе за один проход волны можем посчитать? Множим на частоту волн.

Соответственно; геометрические размеры конденсатора, статистические высоты волн и частоты их следования, материал диэлектрика - подставляете сами.

Получаем верхний! теоретический! предел электрической мощности установки.

И предел мощности посчитать - школьного курса электростатики хватит.

Вопросы? Пожелания?

[mtit]

"Вы не понимаете, это другое"
...
как колеблется напряжение при изменении ёмкости.

Два конденсатора, два диода, и конденсатор с одной обкладкой из столба воды

Т.е. от одного конденсатора наш КПЕ заряжается (через диод).
На второй разряжается (через диод).
Т.е. перекачивает заряды с одного конденсатора на другой. При этом попутно создаёт разницу напряжения между этими конденсаторами.
Замкнув эти два конденсатора полезной нагрузкой - получаем генерацию электроэнергии.

Интересный момент - для "толчка" этой системы её желательно "предзарядить". (Как, впрочем, и электрофорную машину. Весёлый смайл)

Апдейт: Диоды здесь vs сочетание движения дисков со щётками у электрофорной машины - вполне эквивалентны. Т.е. задают направление движения зарядов (подобие клапана в гидро-машинах). Для полной аналогии с электрофорной машиной можно было бы придумать щётки на поплавках. Которые попеременно замыкают КПЕ на наши два конденсатора. На гребне и на провале волны.