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Volume 37: Pages 174-176, 2024
Supercritical retrograde solubility in R-14 and the second law of thermodynamics
David Van Den Eindea)
1284 170th St., Bejou, Minnesota 56516, USA
A closed transcritical power cycle is described that uses a positive excess enthalpy of solution reaction differential between the reaction in the cycle’s high-density liquid state and low density expanded gas state to internally transfer heat energy. The heat energy input to satisfy the solution reaction near the cycle’s low temperature is returned as heat during supercritical retrograde solubility near the cycle’s high temperature before that heat energy affects gas expansion. The power cycle format is used to frame this heat energy transfer so that Carnot efficiency can be used to calculate the maximum second law allowed amount of heat energy that can be transferred. If the amount of heat transfer exceeds the determined minimum threshold, the cycle’s Q efficiency will surpass the cycle’s T efficiency. The process demonstrates that the maximum positive excess enthalpy differential allowed by the second law is irreconcilably low.
Un cycle de puissance transcritique fermé est décrit qui utilise une enthalpie en excès positive de la réaction de solution entre la réaction dans l'état liquide de haute densité du cycle et l'état de gaz dilaté à faible densité pour transférer internement l'énergie thermique. L'apport d'énergie thermique pour satisfaire la réaction de la solution près de la basse température du cycle est retourné comme chaleur pendant la solubilité rétrograde supercritique près de la température élevée du cycle avant que l'énergie thermique affecte l'expansion du gaz. Le format du cycle de puissance est utilisé pour encadrer ce transfert d'énergie thermique afin que le rendement de Carnot puisse être utilisée pour calculer la quantité maximale permise par la deuxième loi d'énergie thermique qui peut être ainsi transférée. Si la quantité de transfert de chaleur dépasse le seuil minimum ainsi déterminé, le rendement Q du cycle dépassera le rendement T du cycle. Le processus démontre que le différentiel d'enthalpie excédent positif maximale permise par la deuxième loi est irréconciliablement faible.
Key words: Solution Thermodynamics; Second Law; Retrograde Solubility; R-14; Power Cycle.
Received: April 2, 2024, Accepted: May 20 2024; Published Online: June 10, 2024
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