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飲み物と周囲の温度差を電力に変換しているのですよね。置いた飲み物が通常より早く室温になってしまうかと...
室温25℃の部屋で100度のお湯を入れたカップを置いたとして、どのくらいの時間まで充電可能なんでしょうね？
冷めたら熱いのに入れ替えるという、まるでわんこそば状態になりそうで…
冷たい飲み物でも機能するみたいだから雰囲気との温度差が１０度ぐらいまで機能するとして、お湯が２５０ｃｃぐらいとしてその温度差でお湯が放出するエネルギーは （１００度－（２５度＋１０度））×２５０ｃｃ×比熱１×４．２J/Cal＝６８ｋJ・・・意外と大きいなぁ。大半はカップから直接雰囲気に逃げるだろうし使えるのは１０％ぐらい、さらにその１０％の熱→機械→電気の変換効率が５０％と仮定すると、 ６８ｋJ＊０．１０＊０．５０＝３４００Jこのエネルギー量を定常的に５Wで取り出せたとすると ３４００J／５W＝６８０秒
といいかげんな計算はまあさておいて、カップ自体の熱抵抗や、カップの底が浮かせてあることにより伝達路に空気が含まれたりするだろうあたりも気になる。
>熱→機械→電気の変換効率が５０％と仮定すると
最高効率としてカルノーサイクルの効率で頭打ちになるから、低温熱源だととんでもなく効率低くなるよ。例えばお湯の温度が室温+60度で室温が300Kなら、効率はどう頑張っても17%以下。
それでもペルティエ素子で熱移動するよりよほどマシなんですね。
現状の熱電素子だと、カルノーサイクルの効率のさらに1/4とか1/5とかになる（200度ぐらいの温度差を使う場合）。今考えてるような温度差のもっと小さいとこだと相当低い。まあ、スターリング機関使う時もカルノーサイクルよりは効率落ちるけど、それ考えても熱電素子の効率は低い。そのかわりに機械動作部分が無いからメンテナンスフリーだったり、より小さいところに組み込めたり、と言った利点もある。
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海軍に入るくらいなら海賊になった方がいい -- Steven Paul Jobs
飲み物がすぐにぬるくなるのでは (スコア:0)
飲み物と周囲の温度差を電力に変換しているのですよね。
置いた飲み物が通常より早く室温になってしまうかと...
Re: (スコア:2)
室温25℃の部屋で100度のお湯を入れたカップを置いたとして、どのくらいの時間まで充電可能なんでしょうね？
冷めたら熱いのに入れ替えるという、まるでわんこそば状態になりそうで…
Re: (スコア:2, 参考になる)
冷たい飲み物でも機能するみたいだから雰囲気との温度差が１０度ぐらいまで機能するとして、
お湯が２５０ｃｃぐらいとしてその温度差でお湯が放出するエネルギーは
（１００度－（２５度＋１０度））×２５０ｃｃ×比熱１×４．２J/Cal＝６８ｋJ
・・・意外と大きいなぁ。
大半はカップから直接雰囲気に逃げるだろうし使えるのは１０％ぐらい、
さらにその１０％の熱→機械→電気の変換効率が５０％と仮定すると、
６８ｋJ＊０．１０＊０．５０＝３４００J
このエネルギー量を定常的に５Wで取り出せたとすると
３４００J／５W＝６８０秒
といいかげんな計算はまあさておいて、カップ自体の熱抵抗や、カップの底が
浮かせてあることにより伝達路に空気が含まれたりするだろうあたりも気になる。
Re: (スコア:2, 興味深い)
>熱→機械→電気の変換効率が５０％と仮定すると
最高効率としてカルノーサイクルの効率で頭打ちになるから、低温熱源だととんでもなく効率低くなるよ。
例えばお湯の温度が室温+60度で室温が300Kなら、効率はどう頑張っても17%以下。
Re: (スコア:0)
それでもペルティエ素子で熱移動するよりよほどマシなんですね。
Re:飲み物がすぐにぬるくなるのでは (スコア:0)
現状の熱電素子だと、カルノーサイクルの効率のさらに1/4とか1/5とかになる（200度ぐらいの温度差を使う場合）。今考えてるような温度差のもっと小さいとこだと相当低い。
まあ、スターリング機関使う時もカルノーサイクルよりは効率落ちるけど、それ考えても熱電素子の効率は低い。そのかわりに機械動作部分が無いからメンテナンスフリーだったり、より小さいところに組み込めたり、と言った利点もある。