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supertubes et calculs, faux?

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lolos


Membre
Messages : 3318

mercredi 15 août 2007 à 18:08:32     
bon je me suis amuse a faire quel quelques calcul de taille d'un super tube et deux conclusions peuvent s'imposser:
1) je mes suis plante dans les calculs ou et j'ai rien compris
2) les super tubes c'est pas terrible

comment j'ai calculé a partir des données de www.thermexcel.com/french/tables/vap_eau.htm
a partir d'une quantité d'énergie a déplacer je calcule la masse à évaporer =puissance / chaleur latente d'évaporation
a partir de la masse a évaporer je calcule le volume pour que la pression reste stable = masse de vapeur*volume massique
a partir du volume pour un diamètre de tube je calcule la longueur en m=volume /pi*rayon2
application
pressions pour avoir ces températures d'évaporation 0,04 bar 28,98 et 0,6 bars 86°
Temperature /w absorbes par kg

28,98° / 2 433 000
86° / 2 293 000
Kg de vapeur par seconde généres
pour 60w a 28,98° et 86°
0,000024661/0,000026167
Volume massique pour chaque température
28,98° /86°
34,802 / 2,732
Volumes occupe en m3 du super tube par la vapeur a pression donnée
0,00085825 / 0,00007149

pour un tube de 1.4cm de section les longueurs effectives sont de
5.8m / 0.46m
conclusion un super tube ne peut être perf d'une manière stable avec un truc qui consomme l'équilibre sera fatalement déplace vers des perf de daube
nota svp avant de poster regardez bien si vous trouvez l'erreur

Google




     
xalis


Membre
Messages : 9791

mercredi 15 août 2007 à 18:42:06     
Donne moi ta formule de calcul de quantité d'énergie
lolos


Membre
Messages : 3318

mercredi 15 août 2007 à 18:56:13     
un c'est un j par seconde c'est du statique
un kg de vapeur absorbe
28,98° / 2 433 000
86° / 2 293 000
pas bien complique de calculer la masse a évaporer puissance / chaleur latente d'évaporation
je suis parti pour savoir de quelle taille il fallait faire le super tube pour une cg de max 60w ... et j'arrive que a des trucs minables
xalis


Membre
Messages : 9791

mercredi 15 août 2007 à 19:09:00     
formule

la thermodynamique c'est pas "pas bien compliqué" surtout la quantité d'énergie et tout le bordel.
lolos


Membre
Messages : 3318

mercredi 15 août 2007 à 19:11:35     
je fais même pas de thermodynamique c'est de la calorimétrie de 1ere ou termianle
xalis


Membre
Messages : 9791

mercredi 15 août 2007 à 19:12:36     
c'est pas aussi simple pour dimensionner un supertube, mais bon moi là j'ai plus le temps, désolé
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

mercredi 15 août 2007 à 21:09:14     
QUOTE (lolos @ mercredi 15 août 2007 à 18:08:32) :

je calcule le volume pour que la pression reste stable

Tu peux stopper là, le reste c'est pas bon car la pression évolue sans cesse dans un HP... Toute la transformation est isochore (à volume constant), absolument pas isobare (à pression constante).
Si c'était pas terrible, on les utiliseraient pas . Pas vérifié les calculs

TU peux vérifier avec ce que j'avais écrit dans un dossier :

QUOTE :

Supposons qu'un processeur dissipe 100 W, puissance qui sera intégralement absorbée et transférée par le caloduc. Cela représente 100 J/s (joules par seconde), et sachant que la chaleur latente d'évaporation de l'eau à 35 °C vaut 2420 J/g (énergie qu'il faut fournir à 1 gramme d'eau pour le passer de l'état liquide à l'état vapeur à 35 °C), le caloduc devra transformer 100/2420 = 0.041 grammes d'eau liquide en vapeur par seconde


Message édité par Rosco le mercredi 15 août 2007 à 21:10:46
lolos


Membre
Messages : 3318

jeudi 16 août 2007 à 20:25:00     
comment je calcule alors la taille du tube bon va je vais lire ce we et je vais voir
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

jeudi 16 août 2007 à 20:45:48     
Ca ne se calcule pas... Le tube a un volume et le changement d'état s'y adapte tout seul, point barre.
debugger


Membre
Messages : 2002

vendredi 17 août 2007 à 09:31:03     
si ça peut t'aider, voici l'ébauche du début du commencement de ma réflexion quand je m'y suis intéressé pour faire du homemade (j'ai eu la flemme d'aller plus loin, pourvu que tu sois plus motivé que moi )

il faut trouver le compromis entre ces 2 extrêmes :
- pas assez d'eau (tout passe en phase gazeuse, ou alors il y a les 2 phases avec de la rosée sur les parois dans la partie condenso et rien dans l'évapo)
- trop d'eau (genre tube presque plein et la pression grimpe en flèche, et t° ébul avec -> comme dans une cocotte minute)
en sachant qu'en s'évaporant, l'eau occupe un volume environ 400 fois plus grand, mais le volume est constant => calcule la variation de pression (donc de t° ébul)
d'ailleurs je vois pas trop à quoi correspond le "volume massique" que tu donnes

si toi aussi t'as la flemme de chercher la formule, tu peux faire des simulations (volume liquide à l'origine = 10% du volume total, puis 15%, 20%, etc)
si t'as la flemme d'aller plus loin, ben bienvenue au club
kissagogo27


Méchant Vieux Râleur
Messages : 27384

vendredi 17 août 2007 à 11:54:12     
non après c expérimentation , comme un dod , au pif
xalis


Membre
Messages : 9791

vendredi 17 août 2007 à 19:40:08     
du moins avec clem on y va pas au pif, ceux qui utilisent les abaques doivent ce compter sur les doigts de la main
Clemmaster


Benou lover <3
Messages : 5804

vendredi 17 août 2007 à 20:01:05     
QUOTE (Rosco @ jeudi 16 août 2007 à 20:45:48) :

Ca ne se calcule pas... Le tube a un volume et le changement d'état s'y adapte tout seul, point barre.

Il faut bien que le tube ait un volume suffisant quand même (pour "tenir la charge")

Message édité par Clemmaster le vendredi 17 août 2007 à 20:01:30
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

vendredi 17 août 2007 à 20:38:45     
Ca ne se calcule pas dans ce sens là. Des HP il en existe de tous les diamètres et de toutes les longueurs, y a aucun calcul à faire pour leur forme... Leur perf sera la conséquence de leur géométrie et pas l'inverse, on se fout de leur volume.
xalis


Membre
Messages : 9791

vendredi 17 août 2007 à 20:47:37     
Exact il suffit juste qu'il y est la bonne quantité de fluide pour transporter "la plage" de quantité d'énergie souhaitée.

Il sera en principe fabriqué à partir d'une certaine plage de fonctionnement définie.
Clemmaster


Benou lover <3
Messages : 5804

vendredi 17 août 2007 à 22:15:33     
QUOTE (Rosco @ vendredi 17 août 2007 à 20:38:45) :

Ca ne se calcule pas dans ce sens là. Des HP il en existe de tous les diamètres et de toutes les longueurs, y a aucun calcul à faire pour leur forme... Leur perf sera la conséquence de leur géométrie et pas l'inverse, on se fout de leur volume.

Donc pour toi on peut faire un caloduc dans un capillaire? Il y a quand même une limite et elle vient du fait que plus la vitesse augmente plus l'influence de la rugosité des parroies est importante et donc cette vitesse nécessaire pour assurer le débit massique n'est pas infinie, de même que la vitesse de retour par capilarité, il arrive forcément un moment où le débit ne sera pas assuré (je cherche la petit bête surement mais bon)
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

vendredi 17 août 2007 à 22:39:16     
Je n'ai pas dit qu'on pouvait en faire des aussi petits qu'on voulait hein . Faut voir, car du capillo ça devient petit, donc les diverses pertes de charge deviennent importantes, la structure poreuse (si elle est présente) peut ne pas avoir une épaisseur suffisante et la limite dite d'entraînement (opposition entre le mouvement de la vapeur et celui du liquide en sens inverse) prend une grande importance vu le faible diamètre, mais pourquoi pas. L'intérêt est très limité par contre, car la puissance transmissible devient ridicule. Déjà les HP diam. 2 mm externe c'est ~7 W maxi... alors un 0.8 mm interne j'en parle même pas

Il existe des structures à "micro heat-pipes" dans des plaques à grande conductivité par exemple plus fines que les 0.8 mm du capillaire si y faut ( http://www.cooling-masters.com/news-548-is...t-spreader.html ) car un heat-pipe n'est pas forcément rond. Tout dépend si on parle du concept de changement de phase dans son intégralité pour en voir ses limites ou bien du nom "heat-pipe" qui évoque un simple tube en général.
kissagogo27


Méchant Vieux Râleur
Messages : 27384

vendredi 17 août 2007 à 22:59:08     
head lane roxx stoo
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

vendredi 17 août 2007 à 23:14:43     
HeatLane

J'y pensais plus à lui, mais les micro-heatpipes sont des canaux de moins de 1x1 mm dans ce système (ne contient pas de structure poreuse vu que c'est pulsé), c'est tout piti. On doit pouvoir faire encore plus fin.
lolos


Membre
Messages : 3318

dimanche 19 août 2007 à 21:22:17     
QUOTE (debugger @ vendredi 17 août 2007 à 08:31:03) :

si ça peut t'aider, voici l'ébauche du début du commencement de ma réflexion quand je m'y suis intéressé pour faire du homemade (j'ai eu la flemme d'aller plus loin, pourvu que tu sois plus motivé que moi )

il faut trouver le compromis entre ces 2 extrêmes :
- pas assez d'eau (tout passe en phase gazeuse, ou alors il y a les 2 phases avec de la rosée sur les parois dans la partie condenso et rien dans l'évapo)
- trop d'eau (genre tube presque plein et la pression grimpe en flèche, et t° ébul avec -> comme dans une cocotte minute)
en sachant qu'en s'évaporant, l'eau occupe un volume environ 400 fois plus grand, mais le volume est constant => calcule la variation de pression (donc de t° ébul)
d'ailleurs je vois pas trop à quoi correspond le "volume massique" que tu donnes

si toi aussi t'as la flemme de chercher la formule, tu peux faire des simulations (volume liquide à l'origine = 10% du volume total, puis 15%, 20%, etc)
si t'as la flemme d'aller plus loin, ben bienvenue au club

heu d'apres ce que j'ai pas compris au depart : la masse d'eau qui s'avapore est identique à la masse d'eau qui se condence ( si c'est toute fois possible avec les differentes temperatures aux extremitées) pas de raison de voir varier la pression dedans ....c'est pour ça que des pertits tubes sont tres bine pour une tres bonne puissnce ....contraire ment a mon idée
le volume massique est lié à la temperature : la meme masse d'eau ne prend pas la meme place selon la pression moi j'avais auccune idée de l'ecart enorme selon la pression recherche

pour moi il est assentiel d'avoir de l'eau en bas pour etancheifier de lisposifif plus facilement qu'avec un gaz
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

dimanche 19 août 2007 à 21:28:34     
QUOTE (lolos @ dimanche 19 août 2007 à 21:22:17) :

la masse d'eau qui s'avapore est identique à la masse d'eau qui se condence ( si c'est toute fois possible avec les differentes temperatures aux extremitées) pas de raison de voir varier la pression dedans ....

Pas du tout, puisque si un heatpipe est mal refroidi, il tournera à sec au bout d'un moment, car l'eau ne peut pas condenser convenablement et revenir suffisamment vite au point le + chaud. La pression dans le tube ne cesse de varier et si on injecte trop de puissance, il peut éclater. Le tube ne sert alors plus à rien, il devient un isolant et la T° du die grimpera très vite si on prend ce cas de figure.
lolos


Membre
Messages : 3318

dimanche 19 août 2007 à 21:41:23     
c'est sur qu'un super tube refroidit rien, il ne fait que transferer sans un truc froid d'un cote ça ne le fera pas ... mais même sans super tube ça le fera pas
disson que l'on ne prend pas de marges faut pas jouer avec ça

Message édité par lolos le dimanche 19 août 2007 à 21:47:56
debugger


Membre
Messages : 2002

dimanche 19 août 2007 à 22:46:18     


là je dirais que kissa a raison : passe directement à l'expérimentation
xalis


Membre
Messages : 9791

mercredi 22 août 2007 à 18:35:53     
QUOTE (lolos @ dimanche 19 août 2007 à 21:22:17) :

pas de raison de voir varier la pression dedans ....

Ah ? Bon prenons la formule fort générale mais fort bien pratique des gaz parfait PV=nRT

bon ce n'est qu'un exemple grossier, donc pas la peine de polémiquer sur la justesse de la formule dans ce cas précis.

Attardons-nous sur les facteurs influents :

Alors fixons le volume, vu qu'ont n'est pas dans la troisième dimension, ça ne disparait pas par magie.
-> Pk=nRT

Vu qu'on a fixé V, et par voie de conséquence, on fixe n
-> Pk=kRT -> P=RT

Maintenant on fixe R vu que c'est une constante.
P=kT -> P=T

Un supertube étant un objet je dirai tout ce qu'il y a de plus réel, et non pas tiré d'un film de science fiction, ni de théorie de terminale pure

Il est quand même soumis à des règles imuables : -> tu chauffes -> ta pression augmente .. c'est un fait

Après comme le dit rosco et ce qui est vrai et là où tu n'as pas tort c'est que tant que tu refroidis, la pression se STABILISE je dirai mais n'est en aucun cas statique et est tout le temps différente.
Tyrou


★ Jet Lag Addict ★
Messages : 21926

mercredi 22 août 2007 à 18:45:07     
QUOTE (benoît @ mercredi 22 août 2007 à 18:35:53) :

Ah ? Bon prenons la formule fort générale mais fort bien pratique des gaz parfait PV=nRT

bon ce n'est qu'un exemple grossier, donc pas la peine de polémiquer sur la justesse de la formule dans ce cas précis.

Attardons-nous sur les facteurs influents :

Alors fixons le volume, vu qu'ont n'est pas dans la troisième dimension, ça ne disparait pas par magie.
-> Pk=nRT

Vu qu'on a fixé V, et par voie de conséquence, on fixe n
-> Pk=kRT -> P=RT

Maintenant on fixe R vu que c'est une constante.
P=kT -> P=T

Un supertube étant un objet je dirai tout ce qu'il y a de plus réel, et non pas tiré d'un film de science fiction, ni de théorie de terminale pure

Il est quand même soumis à des règles imuables : -> tu chauffes -> ta pression augmente .. c'est un fait

Après comme le dit rosco et ce qui est vrai et là où tu n'as pas tort c'est que tant que tu refroidis, la pression se STABILISE je dirai mais n'est en aucun cas statique et est tout le temps différente.

d'accord avec ça, ça resume bien le truc.

ce qui complique le probleme, c'est que physiquement rien ne sépare les deux parties du systeme à changement de phase qu'est un heatpipe, c'est surement ce qui donne cette idée de paremetres constants
Google




     
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