Polvere da sparo per produrre energia...quali possibilità?

[Ciaba]

...come da titolo. In questi giorni di guerra e guerriglia stupida e diffusa stavo pensando un modo per poter riconvertire parte del potenziale dell'industria bellica in maniera costruttiva. Certo l'idea è paradossale in apparenza ma possibile che nn si possa utilizzare un potenziale dirompente di tale portata(innescabile con una semplice scintilla), per produrre energia a basso costo?? In fondo un motore a scoppio si definisce tale proprio perchè basato su esplosioni controllate di una quantità limitata di comburente in uno spazio angusto...possibile nn trovare un modo simile??
Ovviamente c'è da considerare il tipo di gas, prodotto da tale esplosione, chi ne sa la composizione???...è molto inquinante??

[Lucrezio]

Originariamente inviato da Ciaba

...come da titolo. In questi giorni di guerra e guerriglia stupida e diffusa stavo pensando un modo per poter riconvertire parte del potenziale dell'industria bellica in maniera costruttiva. Certo l'idea è paradossale in apparenza ma possibile che nn si possa utilizzare un potenziale dirompente di tale portata(innescabile con una semplice scintilla), per produrre energia a basso costo?? In fondo un motore a scoppio si definisce tale proprio perchè basato su esplosioni controllate di una quantità limitata di comburente in uno spazio angusto...possibile nn trovare un modo simile??
Ovviamente c'è da considerare il tipo di gas, prodotto da tale esplosione, chi ne sa la composizione???...è molto inquinante??

Ciao!
Durante la detonazione della polvere da sparo, composta da carbone, zolfo e nitrato di potassio, si producono azoto, anidride carbonica e anidride solforosa... quest'ultima piuttosto inquinante.
Chiaramente, trattandosi di una miscela ossidante + riducente, i suo potenziale chimico è moto più elevato di quello dei reagenti, quindi termodinamicamente parlando puoi ricavarne parecchia energia... ma non mi sembra fattibile sia per problemi ecologici che per problemi pratici

[xenom]

anche perché non la inneschi con una scintilla mi pare... perché non produce vapori. serve proprio un corpo incandescente o una fiamma.

[Zerex]

In campo militare comunque non si usa la polvere da sparo (proiettili a parte), bombe e affini usano il "tritonal" una miscela di tritolo e polvere di alluminio

[xenom]

Originariamente inviato da Zerex

In campo militare comunque non si usa la polvere da sparo (proiettili a parte), bombe e affini usano il "tritonal" una miscela di tritolo e polvere di alluminio

vabbè il concetto è sempre quello... chissà un motore al tritolo... 1000 cavalli in 10 cm cubici

[Topomoto]

Originariamente inviato da xenom

vabbè il concetto è sempre quello... chissà un motore al tritolo... 1000 cavalli in 10 cm cubici

Un motore che è una bomba

[xenom]

Originariamente inviato da Topomoto

Un motore che è una bomba

se si incastra il pistone... BOOOM

ma mi sorge una domanda un po' OT... nei motori a scoppio, se blocco l'albero motore... il pistone è bloccato e quindi la benza esplodendo non può espandersi tirando giù il pistone... quindi cosa succede, esplode?

[Ciaba]

Originariamente inviato da Lucrezio

Ciao!
Durante la detonazione della polvere da sparo, composta da carbone, zolfo e nitrato di potassio, si producono azoto, anidride carbonica e anidride solforosa... quest'ultima piuttosto inquinante.
Chiaramente, trattandosi di una miscela ossidante + riducente, i suo potenziale chimico è moto più elevato di quello dei reagenti, quindi termodinamicamente parlando puoi ricavarne parecchia energia... ma non mi sembra fattibile sia per problemi ecologici che per problemi pratici

...ciao chimico
Eh vedi avevo supposto bene,...però mi confermi che il potenziale termodinamico è enorme. Che tu sappia non esiste una miscela simile oppure una versione "manipolata" di tale polvere che produca inquinanti meno deleteri??
Un'altra cosa, tolta l'anidride solforosa a parità di emissione di anidride carbonica quanta ne occorre in quantità(più o meno), rispetto alle sostanze utilizzate di solito, tipo benzina, gasolio, carbone, idrogeno, etc etc??

[Ciaba]

Originariamente inviato da Topomoto

Un motore che è una bomba

[Ciaba]

Originariamente inviato da Zerex

In campo militare comunque non si usa la polvere da sparo (proiettili a parte), bombe e affini usano il "tritonal" una miscela di tritolo e polvere di alluminio

...sono rimasto alle bombarde di leonardiana memoria

[Lucrezio]

Originariamente inviato da Ciaba

...ciao chimico
Eh vedi avevo supposto bene,...però mi confermi che il potenziale termodinamico è enorme. Che tu sappia non esiste una miscela simile oppure una versione "manipolata" di tale polvere che produca inquinanti meno deleteri??
Un'altra cosa, tolta l'anidride solforosa a parità di emissione di anidride carbonica quanta ne occorre in quantità(più o meno), rispetto alle sostanze utilizzate di solito, tipo benzina, gasolio, carbone, idrogeno, etc etc??

Togliendo lo zolfo probabilmente il sistema dovrebbe funzionare abbastanza bene!
Considera però che il carbone utilizzato ne contiene sempre qualche traccia, quindi il rischio SO2 rimane in agguato. Inoltre lo sviluppo di una grande massa di gas provoca dei grossi inconvenienti di gestione: la reazione è molto violenta e difficile da controllare... non so esattamente quanta energia si possa trarre da una mole di benzina, la reazione 5C + 4KNO3 ---> 5CO2 + 4N2 + 2K2O è molto esotermica, non ho dati termodinamici a disposizione sul nitrato di potassio ma immagino che comunque sia una reazione da qualche migliaio di KJ!

[kikino]

In campo esplosivistico per uso non bellico ci sono differenti composizioni che hanno bilanci di esplosione spostato verso il pareggio d'ossigeno o verso la richiesta in eccesso. I primi puoi utilizzarli anche in sottosuolo i secondi solo all'aperto.
Quanto agli elementi costitutivi, quelli che conosco partono tutti dal nitrato d'ammonio, contengono alluminio, e durante lo sfumo danno un vago sentore d'ammoniaca.
Piccolo dettaglio tecnologico sono in gelatina...hanno la consistenza della plastilina...metterli in un motore non la vedrei facile...esattamente come non sarebbe facile provocarne l'innesco...ricordiamoci che innesco e accensione sono diversi
L'accensione degli esplosivi che conosco io (parlo di accenderli alla fiamma) è l'unico mezzo per eliminarne gli eccessi quando si sbaglia un ordine.
L'effetto è bello che distante da una detonazione...quella è attivata solo con il detonatore

[PHCV]

Originariamente inviato da xenom

se si incastra il pistone... BOOOM

ma mi sorge una domanda un po' OT... nei motori a scoppio, se blocco l'albero motore... il pistone è bloccato e quindi la benza esplodendo non può espandersi tirando giù il pistone... quindi cosa succede, esplode?

mmmmm o sfoga la sovrapressione tramite le fasce o buca il cielo del pistone.... o spezza/piega la biella

[maxsona]

Originariamente inviato da Zerex

In campo militare comunque non si usa la polvere da sparo (proiettili a parte), bombe e affini usano il "tritonal" una miscela di tritolo e polvere di alluminio

Se vogliamo approfondire, il tritolo è forse l'esplosivo più sicuro e stabile che si conosca, non esplode nemmeno dandogli fuoco, l'unico modo è usare un detonatore.

[xenom]

Originariamente inviato da maxsona

Se vogliamo approfondire, il tritolo è forse l'esplosivo più sicuro e stabile che si conosca, non esplode nemmeno dandogli fuoco, l'unico modo è usare un detonatore.

no c'è anche la termite, non è propriamente un esplosivo ma si innesca solo con tot migliaia di gradi centigradi

[Lucrezio]

Originariamente inviato da xenom

no c'è anche la termite, non è propriamente un esplosivo ma si innesca solo con tot migliaia di gradi centigradi

Basta un filo di magnesio
Il TNT invece è un composto aromatico particolarmente poco reattivo in quanto l'anello benzenico è disattivato da i tre gruppi nitro, sostituenti particolarmente elettronattrattori!
Allo stesso modo l'acido picrico (2,4,6 trinitrofenolo), che però manifesta una caratteristica reattività dovuta ala presenza del gruppo fenolico particolarmente acido (pKa = 0,5 circa), è un buon esplosivo abbastanza stabile da poter essere utilizzato come reagente in laboratorio senza particolari precauzioni (basta non buttarlo su una fiamma!).
Entrambi questi esplosivi sono stati però rimpiazzati in grande parte dalla nitroglicerina...

[Wilcomir]

Originariamente inviato da xenom

se si incastra il pistone... BOOOM

ma mi sorge una domanda un po' OT... nei motori a scoppio, se blocco l'albero motore... il pistone è bloccato e quindi la benza esplodendo non può espandersi tirando giù il pistone... quindi cosa succede, esplode?

mi dispiace deluderti ma temo proprio che si spenga senza alcun danno

[Ciaba]

Prendiamo spunto da un esperimento teorico: in un'arma da fuoco(un cannone nell'esempio), se si potesse sparare esattamente il proiettilone sulla verticale della bocca dopo un po' lo stesso ci tornerebbe indietro fino a ricadere nel cannone con le conseguenze spiacevoli che possiamo immaginare



....ma se "fondiamo" l'esperienza del motore a scoppio(e più nello specifico ci appropriamo delle "luci" di espulsione dei gas), con quella bellica potremmo ottenere un meccanismo che nn richieda il lancio del proiettile ma ne sfrutti solo l'accellerazione formidabile e la ricaduta dovuta al peso. Cioè collegando il proiettile-stantuffo(di dimensioni adeguate), a una sorta di biella e a una turbina si potrebbero avere spinte notevoli sia in salita(spinta), che in discesa(forza peso). In pratica una centrale che nn basa la produzione sulla velocità di rotazione ma sulla quantità elevata di attrito che è possibile vincere con la forza di un esplosione controllata.


...ma il sistema potrebbe èssere utilizzato per produrre grossi quantitativi di aria compressa, inserendo una camera chiusa sopra al "proiettile", per poi alimentare delle turbine ad aria. In questo modo si ovvierebbe molto bene al problema della lentezza insita in un processo del genere in quanto l'aria compressa può èssere facilmente stipata e gestita.

[bjt2]

Originariamente inviato da Topomoto

Un motore che è una bomba

Mi viene in mente il film di fantozzi "superfantozzi", nell'800 il primo motore a "scoppio", che esplode...

[Doraneko]

Originariamente inviato da Zerex

In campo militare comunque non si usa la polvere da sparo (proiettili a parte), bombe e affini usano il "tritonal" una miscela di tritolo e polvere di alluminio

Beh,la polvere da sparo non si usa più neanche nei proiettili.Lascia troppi residui e sporcizia.Adesso i proiettili sono tutti a base di nitrocellulosa.Brucia bene e non ti lascia schifezze

Originariamente inviato da xenom

ma mi sorge una domanda un po' OT... nei motori a scoppio, se blocco l'albero motore... il pistone è bloccato e quindi la benza esplodendo non può espandersi tirando giù il pistone... quindi cosa succede, esplode?

Penso che si spacchi il motore di brutto
Mi è capitato di vedere certi video dove c'erano delle auto che avevano il motore sovrapotenziato e alimentato con combustibili particolari.Il motore in condizioni normali avrebbe anche funzionato benissimo,tuttavia data l'eccessiva potenza è come se si trattasse di un motore normale "bloccato".
Il motore non aveva le caratteristiche meccaniche per reggere tutta quella potenza.
Beh,in conclusione il motore SALTAVA fuori dalla macchina
Sembrava che ci fosse una bomba sotto al cofano.Il cofano saltava via e ne usciva il motore come se fosse stato spinto fuori da una molla!!!Andava a qualche metro d'altezza sopra alla macchina
Ah,il tutto condito da una bella fiammata

Originariamente inviato da Ciaba

Prendiamo spunto da un esperimento teorico: in un'arma da fuoco(un cannone nell'esempio), se si potesse sparare esattamente il proiettilone sulla verticale della bocca dopo un po' lo stesso ci tornerebbe indietro fino a ricadere nel cannone con le conseguenze spiacevoli che possiamo immaginare
....ma se "fondiamo" l'esperienza del motore a scoppio(e più nello specifico ci appropriamo delle "luci" di espulsione dei gas), con quella bellica potremmo ottenere un meccanismo che nn richieda il lancio del proiettile ma ne sfrutti solo l'accellerazione formidabile e la ricaduta dovuta al peso. Cioè collegando il proiettile-stantuffo(di dimensioni adeguate), a una sorta di biella e a una turbina si potrebbero avere spinte notevoli sia in salita(spinta), che in discesa(forza peso). In pratica una centrale che nn basa la produzione sulla velocità di rotazione ma sulla quantità elevata di attrito che è possibile vincere con la forza di un esplosione controllata.
...ma il sistema potrebbe èssere utilizzato per produrre grossi quantitativi di aria compressa, inserendo una camera chiusa sopra al "proiettile", per poi alimentare delle turbine ad aria. In questo modo si ovvierebbe molto bene al problema della lentezza insita in un processo del genere in quanto l'aria compressa può èssere facilmente stipata e gestita.

IMHO fare un motore "a scoppio" che va ad esplosivi bellici sia abbastanza difficile,oltre che,soprattutto anti-economico!!
Il "cilindro" credo si riempirebbe di sporcizia a lungo andare e andrebbe sostituito spesso:gli esplosivi producono molto calore e mi sa che si mangerebbero il metallo della camera di scoppio dopo neanche tanto tempo.
Oltre a ciò dovresti fare delle camere di scoppio che vadano bene per un certo tipo di esplosivo.Non penso che si possa buttare dentro il primo esplosivo che capita e via...
Sai come di solito ci si libera degli esplosivi in eccesso?Li si fa esplodere da qualche parte:è il metodo più economico.
Al massimo tali esplosivi pèotrebbero essere utilizzati in campo civile,tipo miniere o per rilevazioni sismiche.
Ci sarebbe però ancora il problema della convenienza dell'operazione.Secondo me è assai costoso maneggiare/tenere in deposito quel genere di esplosivi:sono richieste condizioni di sicurezza estreme.
Inoltre ci sarebbe anche tutta la trafila di "estrarli" dagli ordigni/proiettili,ecc...
Da quel che so poi molti esplosivi col tempo diventano instabili e pericolosi,soprattutto se sono contenuti in un ordigno!!Trattarli è costosissimo e pericoloso!!