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  • X Alessio e Stranamore . Sono convinto anche io che non potrà funzionare , dopo aver rivisto il tutto e riletto è praticamente impossibile che funzioni , o meglio ci sarà solo un pistone attivo su quattro e lo sarà a turno e quindi ho toppato di brutto . Il fatto è che ho visto uno schema con uno spostatore che comanda due pistoni e da qui è nata l'idea , ma i pistoni non sono sfasati fra di loro , mi è sfuggito questo " leggero " particolare . Poi l'idea ha perseguito perchè in un'altro schema ci sono due spostatori che comandano un solo pistone , ma con il senno di poi i due spostatori sono indipendenti fra loro e ognuno trasmette il fluido al pistone in compressione e in espansione , ma i cicli sono separati .
    Purtroppo l'entusiasmo mi frega , dovrei osservare meglio uno schema prima di fare un'ipotesi di prototipo . Ho una ultima soluzione e credo che questa funzioni sicuramente ma bisogna vedere se ne vale la pena , modifico e allego appena posso . Certo che l'idea del distributore rotante mi attizza non poco e d'altronde credo che sia l'unica soluzione in questo caso , ricordo di aver visto qualcosa di simile ma non mi ricordo dove , forse su una SWM ? Prinz ? Non ricordo , w la memoria . Ok quando hai tempo posta il 4 alfa doppia azione ecc , dai che ci tengo e voglio vedere come si comporta . Grazie dei consigli x l'allegato domani provo e vediamo se riesco , ma credo di sì . Ciao . Spartano .

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    • Originariamente inviato da Cottolino Visualizza il messaggio
      Ciao grazie per la risposta. Il problema è che non voglio solo fare un modellino, dovrei riuscire a riprodurre uno stirling costruito da altri studenti che ho disponibile in laboratorio, solo che la mia versione dovendo prevedere un sistema di raccoglimento della condensa all'estremità del cilindro, ha uno spazio morto leggermente superiore (dovuto ad un canaletto che convoglia le goccioline nel rigeneratore) che devo compensare con corsa e alesaggio proporzionati a regola d'arte e un rigeneratore di altra concezione, meno voluminoso ma anche meno fitto per via delle resistenze. Per questo motivo, mi devo attenere quanto più possibile al modello che abbiamo e di cui si conoscono dettagliatamente tutte le caratteristiche, per poter poi fare una comparazione. Quindi adattare materiali di recupero va bene, ma devo avere una gran fortuna che siano delle dimensioni appropriate...
      Un risultato immediato è stato l'aumento della coppia a bassi giri, fino a 750 più o meno, questo perchè condensa più acqua (probabilmente), e un aumento dell'assorbimeto di calore al crescere dei giri, cosa che fa ben sperare in termini di rendimento. Il fatto che però non riesca a trovare una soluzione longeva rende tutto il mio lavoro totalmente inutile...tanto che al momento mi sono totalmente dedicato ad altri esami per non perdere la sessione...

      Sto utilizzando lo stelo dell'ammortizzatorino di un portabagagli di una fiat uno proprio per muovere il dispalcer!
      Molto interessante e coraggioso l'esperimento che conduci , fermo restando che la cosa più importante è seguire gli studi razionali che ti danno la certezza di passare le sessioni . Resta sempre con i piedi piantati in terra , il raziocinio aiuta sopratutto quando l'obbiettivo è la laurea .
      Quando sarai più libero ( lo so che è una metafora !) mi piacerebbe approfondire il rigeneratore che stai testando , come sai è una grande bestia nera che interessa a molti .
      A proposito dei parametri che devi seguire se ho ben capito il diametro del pistone deve essere di 35 mm ma la corsa ? Se mi dai dei dati certi qualcosa si tira fuori . Ci credo che la coppia è aumentata anche ai bassi giri , ti credo sulla parola senza problemi . Vedo che anche tu hai scoperto un'altra virtù della fiat 1 ! Anche da demolita resta sempre una valida fonte di approvigionamento . Ciao studia e prosegui altrimenti ti ridurrai come me !
      Ciao . Spartano .

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      • Bene , ho modificato il disegno , dateci un'occhiata e sentiamo cosa ne pensate .
        Ciao . Spartano .
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        • Originariamente inviato da biomassoso Visualizza il messaggio
          Per pura combinazione son ripassato da queste parti e non so a che punto siano i vostri esperimenti o se qualcuno abbia già postato questo link: Jim Dandy sembra che qualcosa di più grande di un giocattolino sia riuscito a costruire, e girando fra i diversi prototipi qualcosa si riesce sempre a "rubare" per i propri fini.

          The Jim Dandy #6 is FOR SALE!
          Ciao Biomassoso , come butta ? Personalmente sono ancora fermo a recuperare materiali x la replica dell' ST05G di Wiebach , gli altri non so . Conosco questo motore ma c'è una cosa che non capisco . Nel libro : around the world by a stirling engine " di Brent H . Van Arsdell c'è una intervista con l'autore di questo motore ma è Jim Simansky . Probabilmente il nome Dandy è riferito al motore , non so . Comunque ci manda avanti il suo negozio perchè non ha rete elettrica , ma non è uno che si è improvvisato stirlingaro è diplomato in meccanica
          da qui alcune scelte precise ma anche razionali del suo motore . Cambiando discorso , allora me lo molli o no il ducati modificato ! E dai ! Tanto sono sicuro che è lì fermo a fare ruggine !!! E poi a te ne serve uno a quattro cilindri come quello che vendono in Austria x bruciare pellets , lo compri lo modifichi lo migliori e lo vendi insieme ai pellets , quindi il ducati non ti serve . Allora ok ? Vengo a prenderlo appena mi dai il via . Ciao . Spartano .

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          • Originariamente inviato da spartano Visualizza il messaggio
            Quando sarai più libero ( lo so che è una metafora !) mi piacerebbe approfondire il rigeneratore che stai testando , come sai è una grande bestia nera che interessa a molti .
            Ciao Spartano, il rigeneratore che è presente sul motore realizzato dagli altri ragazzi è abbanstanza classico, all'interno del displacer vi è un tubicino isolante, deriva da una stufetta ad incandescenza ed è stato tornito per adattarlo alle misure, all'interno del tubicino c'è lana di rame organizzata in settori decrescenti, tutti tra loro isolati con sottili fogli di mica forata per garantire il passaggio dell'aria e alle estremità una retina per contenere il tutto. Questi settori sono più profondi nel lato caldo e diminuisce la profondità nel lato freddo, al fine di ottenere zone con temperatura costante e limitare le dispersioni per conduzione. La resistenza fluidodinamica di questo tipo di rigeneratore è tutto sommato alta, ma a livello termodinamico è molto efficente e sopratutto ha pochissimo volume morto. Io invece mi trovo a dover realizzare un rigeneratore con minore resistenza fluidodinamica e sopratutto con un 30% in meno di spazio, perchè mi serve parte del condotto per una leggera strozzatura, che per effetto venturi permette il movimento dell'acqua condensata dal lato freddo a quello caldo. Quindi, le goccioline presenti sulla canna fredda vengono "spatolate" dal displacer che ha un bordino in teflon (che non arriva a contatto con il lato caldo) complanare alla superfice del displacer, questo ha un sottile piattello in alluminio parallelo alla faccia del displacer e poco distante da essa, che costituisce un intercapedine tra le due facce, anche la canna del rigeneratore e la parete del displacer stesso vi è un piccolo spazio percorso dall'acqua che va in direzione del venturi. Il rigeneratore è per ora composto di tanti strati di retina in rame disposta "sfalsata", (alloggiati in un tubo siliconico, la distanza dalle pareti roventi permette fortunatamente l'uso di materiali un pò facili da trovare) un pò più fitta di una zanzariera per intenderci, sempre divise in settori isolati tra loro. A progetto ultimato ti mando tutti i disegni cosi dai una sbirciata, anzi ci sarà sicuramente qualcuno più capace e più disposto a spendere che potrà realizzarlo meglio di quanto posso fare io! Guardavo nei post precedenti il lavoro di titanic e lo invidiavo da pazzi per gli strumenti e le capacità che ha!! Complimenti!!

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            • Aggiornamento

              In questi due giorni ho studiato. Capita ancora alla mia età.
              Ho studiato sui sacri testi il problema degli stirling autoavvianti e anche lo schema di spartano e anche i distributori rotanti.
              Ho elaborato un progettino che sto mettendo nero su bianco.
              Per adesso esite sul mio quadernone di appunti, ma prima di fare un modellino al CAD voglio provare a mettere giù un dimensionamento di massima. Non tanto in termini di potenza che sarebbe aleatorio come calcolo, ma come rapporti caratteristici. Tipo dimensionamento dei volumi in modo da avere un rapporto di compressione compatibile con il delta T atteso.
              Ho escluso il doppia azione per il momento. Con un 4 cilindri, qualunque sia il manovellismo, lo sfasamento tra pistone caldo e freddo di uno stesso ciclo è 90° e quindi il rapporto di compressione volumetrico del motore è invariabilmente 2.
              Ora se supponiamo di avere acqua per il raffreddamento a 15°C (acqua di fonte) il gas di lavoro lato freddo sarà come minimo 20° in più, diciamo 35°C cioè 308 °K.
              Ora per l'equazione che governa la compressione adiabatica (tanto l'isoterma è utopia) se prendiamo questo gas e ne riduco il volume a metà la sua temperatura finale sarà: 308 x 2^(1,4-1)= 406,4°K. Cioè a fine compressione il mio fluido di lavoro sarà a 133,4 °C. Considerando i soliti 20° per lo scambio termico siamo a 153,4 °C. Il motore non da nessuna potenza se non ho una sorgente calda ad almeno 150 °C circa. In poche parole il doppia azione è un motore da temperature medie o alte, non certo adatto ad un LTD. Ma ovviamente non penso di aver fatto una scoperta sensazionale. E' per questo che è stato senpre usato. L'LTD è per definizione un GAMMA.
              Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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              • Aggiornamento

                Il mio progetto si sta muovendo in questo senso:
                1) Un LTD GAMMA di tipo RINGBOM
                2) Unico displacer di grande diametro free piston
                3) 4 pistoni di potenza sfasati di 90° ma tutti collegati direttamente al displacer e non tra loro.
                4) Manovellismo a Piatto oscillante per i pistoni di potenza
                5) Un distributore rotante dotato di valvole unidirezionali
                6) Autopressurizzazione
                7) Irraggiamento solare diretto x massimizzare il rendimento
                8) Raffreddamento ad acqua
                9) Displacer rigenerativo di mia concezione

                Spero di portare tutto a termine in tempi brevi. E poi per un pezzo non mi parlate più di striling. Sapeste che tentazione di realizzare lo stesso oggetto a ciclo Ericsson........ Ad un motore Ericsson di tipo BUSH per questa applicazione pensavo da tempo.
                Ma prometto che ci penserò dopo che avrò finito questo.
                Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                • Originariamente inviato da Cottolino Visualizza il messaggio
                  Ciao Spartano, il rigeneratore che è presente sul motore realizzato dagli altri ragazzi è abbanstanza classico, all'interno del displacer vi è un tubicino isolante, deriva da una stufetta ad incandescenza ed è stato tornito per adattarlo alle misure, all'interno del tubicino c'è lana di rame organizzata in settori decrescenti, tutti tra loro isolati con sottili fogli di mica forata per garantire il passaggio dell'aria e alle estremità una retina per contenere il tutto. Questi settori sono più profondi nel lato caldo e diminuisce la profondità nel lato freddo, al fine di ottenere zone con temperatura costante e limitare le dispersioni per conduzione. La resistenza fluidodinamica di questo tipo di rigeneratore è tutto sommato alta, ma a livello termodinamico è molto efficente e sopratutto ha pochissimo volume morto. Io invece mi trovo a dover realizzare un rigeneratore con minore resistenza fluidodinamica e sopratutto con un 30% in meno di spazio, perchè mi serve parte del condotto per una leggera strozzatura, che per effetto venturi permette il movimento dell'acqua condensata dal lato freddo a quello caldo. Quindi, le goccioline presenti sulla canna fredda vengono "spatolate" dal displacer che ha un bordino in teflon (che non arriva a contatto con il lato caldo) complanare alla superfice del displacer, questo ha un sottile piattello in alluminio parallelo alla faccia del displacer e poco distante da essa, che costituisce un intercapedine tra le due facce, anche la canna del rigeneratore e la parete del displacer stesso vi è un piccolo spazio percorso dall'acqua che va in direzione del venturi. Il rigeneratore è per ora composto di tanti strati di retina in rame disposta "sfalsata", (alloggiati in un tubo siliconico, la distanza dalle pareti roventi permette fortunatamente l'uso di materiali un pò facili da trovare) un pò più fitta di una zanzariera per intenderci, sempre divise in settori isolati tra loro. A progetto ultimato ti mando tutti i disegni cosi dai una sbirciata, anzi ci sarà sicuramente qualcuno più capace e più disposto a spendere che potrà realizzarlo meglio di quanto posso fare io! Guardavo nei post precedenti il lavoro di titanic e lo invidiavo da pazzi per gli strumenti e le capacità che ha!! Complimenti!!
                  Ciao Cottolino . Premesso che non vedo l'ora di vedere il progetto ( e non solo io ) x tastarlo / palparlo , ho dei dubbi sul rigeneratore . Perchè di rame ? Anche qui ci vorrebbe una sezione dedicata solo a questo ma vado avanti . Quello che so è che il rigeneratore deve assorbire calore molto velocemente e rilasciarlo altrettanto velocemente , se fosse possibile eliminare l'inerzia termica credo che sia il massimo e quindi perchè il rame ?
                  So che x parecchi modelli e modelloni usano inox . Io nel mio accrocchio ho usato rete in alluminio ma è stata una scelta rapida e come si vede nel video alquanto inefficace , anche perchè non avevo balle di costruire la camicia esterna raffreddata ad hoc , mea culpa ma lo sapevo . Mi piacerebbe tornarci su e ne frattempo allego poche pagine tratte dal libro di Guglielmo ( William ) Martini " stirling engine design manual " , dacci un'occhiata che è interessante e quando hai tempo ne riparliamo . Un'altra cosa che non capisco è perchè le sezioni di rame sono separate da un'isolante . Ha senso ? Comunque è sempre più interessante il tuo esperimento , approfondiamo . Ciao . Spartano .
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                  Ultima modifica di spartano; 16-09-2009, 21:18.

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                  • prosecuzione allegati .
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                    • conclusione allegati , passo e chiudo .
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                      • Perchè il rigeneratore a più sezioni.

                        Originariamente inviato da spartano Visualizza il messaggio
                        Un'altra cosa che non capisco è perchè le sezioni di rame sono separate da un'isolante . Ha senso ?
                        Penso di sapere il perchè: quando passa il gas caldo il rigeneratore assorbe il calore a temperature decrescenti, T1>T2>T3 per ogni sezione termicamente isolata, all'inverso quando passa il gas freddo il rigeneratore cede calore a temperature crescenti T3 min. T2 min. T1. Quindi quando passa il gas caldo viene raffreddato in modo decrescente e viceversa quando passa il gas freddo viene riscaldato in modo crescente migliorando l'efficienza del rigeneratore. Spero che la mia spiegazione sia giusta perchè non sono uno specialista. Ciao.

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                        • Corretta l'interpretazione di SE-POL. Ci aggiungo che il trasporto parassita di calore è uno dei problemi principali dello Stirling. L'ideale sarebbe un rigeneratore che conduca tantissimo in senso perpendicolare al flusso del gas, perchè così nella sezione la temperatura è uniforme, e niente in senso parallelo al flusso, così annullo il trasporto parassita di calore che abbassa il rendimento del rigeneratore. Infatti il rigeneratore deve poter scambiare con delta di temperatura minori possibile per minimizzare la distruzione exergetica di calore. Si deve quindi avvicinare il più possibile al concetto di scambiatore in controcorrente.
                          Ovvio che se utilizzo rete in rame data la sua buona conducibilità uniforma molto la temperature in senso trasversale ma trasporta anche tanto calore in senso longitudinale. Gli strati di isolante servono quindi a correggere questo grosso difetto impedendo la conduzione longitudinale. Il rigeneratore diviene così segmentato con sezioni a temperature crescenti verso lo spazio caldo.
                          L'acciaio messo alla rinfusa, senza le sezioni isolanti, rende di più del rame messo alla rinfusa per la sua pià bassa conducibilità. Quello che perde in omogenetà sulla sezione, che posso comunque minimizzare indirizzando ben il flusso gas, è molto meno di quello che guadagno come minore trasporto di calore longitudinale.
                          Però io se dovessi pensare a un rigeneratore lo penserei come quello di Cottolino per motori lenti, dove le perdite di carico attraverso le reticelle siano basse per le basse velocità di efflusso del gas e d'acciao, ma a biglie e non a rete, per motori veloci dove contano più le basse perdite di carico che gli scambi termici.
                          Sono peraltro convinto che molti motori piccoli dove il rigeneratore peggiora il rendimento potrebbero invertire la tendenza utilizzando un rigeneratore a biglie. (Ne trovate uno studio sul libro "La macchina di Stirling" di Naso.
                          Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                          • Domanda per Cottolino

                            Se ho ben capito stai cercando di creare un cilco ibrido che prevede dell'iniezione d'acqua. Che viene fatta attraverso un venturi durante il passaggio dei gas dallo spazio freddo a quello caldo. Lodevole l'intento e l'attitudine alla sperimentazione.
                            Però volevo capire in base a quale principio termodinamico ti aspetti un rendimento maggiore.
                            Sicuramente posso contare su un minor lavoro di compressione, essendo il futuro vapore compresso (pompato) in fase liquida, ma devo fare anche i conti con un enorme calore latente di vaporizzazione dell'acqua che assorbe oltretutto il calore a temperature prefissate dalla pressione operante in quel momento nel sistema. Quindi a meno di non operare a pressioni di centinaia di atmosfere, o addirittura supercritiche, l'iniezione d'acqua non dovrebbe dare vantaggi di rendimento anzi.
                            Potrebbe dare vantaggi di potenza erogata, ma di rendimento credo di no.
                            Però siccome sicuramente stai lavorando in base ad una precisa premessa teorica mi piacerebbe capirne, se puoi parlarne, i principi base.
                            Concetti di stirling a fluido bifase se ne sono sentiti, ma non mi risulta mai realizzati.
                            Magari utilizzando un fluido diverso dall'acqua, che abbia un calore di vaporizzazione minore e tensioni di vapore più basse.... chissà.
                            Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                            • Riflessioni

                              Salve ragazzi.
                              Ho fatto parte del progetto ma sono stato costretto ad una riflessione Un motore con un distributore rotante e con valvole unidirezionali non è uno stirling. Appartiene alla categoria degli Ericsson. Anche se può sembrare strano, dopo la battuta con cui avevo chiuso il mio post precedente, ma vi posso assicurare che non è stata una svista voluta. Finirò il progetto e lo posterò in apposito topic. Una roba tipo "Progetto Ericsson sul forum..."
                              Darò comunque la precedenza ad una variante che ho pensato in questi giorni senza valvole (e quindi senza dubbio Stirling) e che spero sia autoavviante e che posterò qui.

                              Dei ringbom belli anche se piccoli sono questi:

                              YouTube - A STIRLING CYCLE FREE PISTON GENERATOR

                              YouTube - RINGBOM STIRLING CYCLE ENGINE

                              Io sto cercando di realizzare un progetto per un motore che sia costruito come questo:

                              YouTube - Interesting LTD stirling engine prototype

                              ma che funzioni come questo:

                              YouTube - "ringbom stirling ltd nr03"

                              A presto.
                              Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                              • Originariamente inviato da spartano Visualizza il messaggio
                                Ciao Cottolino . Premesso che non vedo l'ora di vedere il progetto ( e non solo io ) x tastarlo / palparlo , ho dei dubbi sul rigeneratore . Perchè di rame ? Anche qui ci vorrebbe una sezione dedicata solo a questo ma vado avanti . Quello che so è che il rigeneratore deve assorbire calore molto velocemente e rilasciarlo altrettanto velocemente , se fosse possibile eliminare l'inerzia termica credo che sia il massimo e quindi perchè il rame ?
                                So che x parecchi modelli e modelloni usano inox . Io nel mio accrocchio ho usato rete in alluminio ma è stata una scelta rapida e come si vede nel video alquanto inefficace , anche perchè non avevo balle di costruire la camicia esterna raffreddata ad hoc , mea culpa ma lo sapevo . Mi piacerebbe tornarci su e ne frattempo allego poche pagine tratte dal libro di Guglielmo ( William ) Martini " stirling engine design manual " , dacci un'occhiata che è interessante e quando hai tempo ne riparliamo . Un'altra cosa che non capisco è perchè le sezioni di rame sono separate da un'isolante . Ha senso ? Comunque è sempre più interessante il tuo esperimento , approfondiamo . Ciao . Spartano .
                                Ciao Spartano, per il discorso degli scomparti isolati è come dice SE-POL, l'effetto voluto avere degli strati a temperature ben distinte, per migliorare lo scambio termico, (migliora all'aumentare del delta T) e per ridurre le perdite per conduzione verso l'esterno. Il rigeneratore di un gamma all'interno del displacer deve essere necessariamente leggero per limitare al massimo le masse in movimento e la lana di rame permette di ottenere un compromesso ragionevole. L'utilizzo di metalli migliori allo scopo,in sfere o altre geometrie, ma anche di strutture ceramiche, sono ottimi sistemi nei rigeneratori fissi, dove l'inerzia meccanica non centra nulla! Giocherellando con il rigeneratore che ti dicevo in lana di rame, sono rimasto impressionato dalla sensibilità che ha: se ci soffi dentro in una direzione e poi nell'altra ti accorgi subito che funziona, ma se lo stesso lo fai con un rigeneratore a sfere di inox dubito che sia cosi sensibile, ma non l'ho mai provato per cui potrei dire un'eresia...
                                Per quanto riguarda teoria e dimenzionamenti, quando mi rimetterò a lavorare su queste cose dovrò fare una relazione, per cui dovrò scriverla al pc e farò un mega "copia e incolla". Ciao

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                                • Mi era sfuggito che fosse inserito nel displacer. Ovvio che l'inerzia è fondamentale. Un punto a tua favore anche per la sensibilità, che poi vuol dire velocità di riscaldamento, rapporto diretto con il quoziente tra massa e superficie esposta del materiale più che con la conducibilità. Purtroppo la matrice a rete ha sil grosso difetto delle perdite di carico e di una relativamente grande conducibilità in tutte le direzioni. Giustamente al secondo problema hai ovviato con gli strati isolanti, ma al primo c'è poco da fare.
                                  Una matrice a biglie (acciaio o rame che sia) presenta una conducibilità bassa perchè le biglie si toccano tra loro su superfici praticamente puntiformi (manca la sezione per trasmettere il calore) e pur costringendo il fluido a compiere deviazioni non resenta spigoli vivi ma solo superfici raccordate al flusso. Basse perdite di carico quindi. Importanti soprattutto per i motori che girano veloci o con bassi gradienti di pressione. Un effetto simile a quello della rigenerazione affidata alla massa del cilindro e del displacer con un piccolo gap. Di quest'ultimo ne trovate una interessante descrizione e regole di dimensionamento nel bellissimo libro di Walker sugli stirling. Un vero compendio sul tema.
                                  Sul discorso Stirling Bifase vi posto il brevetto originale del Tidal Regenerator Engine, citato e spiegato anche da Walker, che io ho trovato di una pulizia intelletuale notevole.
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                                  Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                  • Originariamente inviato da Cottolino Visualizza il messaggio
                                    Ciao Spartano, per il discorso degli scomparti isolati è come dice SE-POL, l'effetto voluto avere degli strati a temperature ben distinte, per migliorare lo scambio termico, (migliora all'aumentare del delta T) e per ridurre le perdite per conduzione verso l'esterno. Il rigeneratore di un gamma all'interno del displacer deve essere necessariamente leggero per limitare al massimo le masse in movimento e la lana di rame permette di ottenere un compromesso ragionevole. L'utilizzo di metalli migliori allo scopo,in sfere o altre geometrie, ma anche di strutture ceramiche, sono ottimi sistemi nei rigeneratori fissi, dove l'inerzia meccanica non centra nulla! Giocherellando con il rigeneratore che ti dicevo in lana di rame, sono rimasto impressionato dalla sensibilità che ha: se ci soffi dentro in una direzione e poi nell'altra ti accorgi subito che funziona, ma se lo stesso lo fai con un rigeneratore a sfere di inox dubito che sia cosi sensibile, ma non l'ho mai provato per cui potrei dire un'eresia...
                                    Per quanto riguarda teoria e dimenzionamenti, quando mi rimetterò a lavorare su queste cose dovrò fare una relazione, per cui dovrò scriverla al pc e farò un mega "copia e incolla". Ciao
                                    Non avevo capito neanche io che il rigeneratore era sullo spostatore , ma sei sicuro che sia la scelta giusta ? Generalmente è sempre esterno . Comunque messo così è chiaro che anche io non userei nient'altro che retine isolate , adesso capisco la mica che fa da isolante , ma certo . Tempo fa avevo provato a disegnare lo spostatore in tre pezzi con materiali diversi x lo stesso motivo ma non ho concluso nulla perchè è troppo complicato da costruire . Sono d'accordo che limiti le perdite verso l'esterno ma esiste anche il cawoull o come diavolo si scrive . Ho degli esempi di motori che utilizzano entrambe le soluzioni ma alla fine vedo che è solo una questione di dimensioni . Se hai uno spostatore con un diametro di 95 mm e una corsa di 70 mm usi il rigeneratore esterno , se hai uno spostatore da 25 mm con una corsa da 25 mm usi il rigeneratore interno . Ma anche qui vedo che si tratta x la maggior parte di anulari e mai inseriti nello stesso spostatore a meno che non si parli di ldt . Te lo dico solo x scambio di esperienze , ma non ci credo molto al displacer rigeneratore , forse mi sbaglio , non so . A questo punto vado in crisi perchè ho appena finito di disegnare a grandi linee un gamma a pistoni liberi con relativo rigeneratore concettualmente scopiazzato dal modello di Steele , ma devo dire che se usassi il tuo sistema mi risparmierei parecchi problemi costruttivi e non è poco , ma non so se è una buona idea . Completo il disegno e lo posto perchè altrimenti non ci si capisce , poi vediamo di ragionarci meglio sul rigeneratore . Se hai bisogno di qualche dato specifico che non trovi dimmelo che vedo se combino , chiedere è lecito , rispondere è cortesia , non farti problemi inutili . Dimmi quali saggi hai letto che vedo se ne ho altri che potrebbero aiutare . X il copia incolla .............sempre pronto e grazie . Ciao . Spartano .

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                                    • Ciao Stranamore . Faccio una sintesi : non capisco perchè dici che alla tua età capita ancora di studiare . Ma lo sai o no che l'attività mentale è fondamentale x una corretta funzione delle capacità cerebrali ? In sostanza dovresti ringraziarmi perchè ti tengo in forma !!! Anzi , dovresti ringraziare tutto il forum !!! Pensa alla fortuna che hai , non serve ringraziare , io ti tengo impegnato senza pretese perchè ci tengo alla tua salute !
                                      Un'ultima cosa e poi parliamo di biglie . Perchè non dovremmo più parlarti di stirling dopo che tu avrai fatto questo progetto ???? Non vorrei apparire strano , ma a me sembra che in questa sezione di motori a combustione esterna si sia sempre parlato nella quasi totalità dei casi di motori stirling . Se ci fai caso e ti leggi i primi messaggi tra Furio ed Eroika di qualche annetto fa e in un'altra piattaforma , non potrai non notare che questa sezione è nata proprio con i motori stirling . Quindi non capisco e probabilmente non credo di essere il solo . Ad ogni modo dato che ami particolarmente altri cicli e/o altre soluzioni che comunque sono a combustione esterna , personalmente non ho assolutamente nulla in contrario nel trasformare i tuoi progetti cartacei in ferro inox rame alluminio o quello che ti pare , e chiaramente non credo di essere il solo a pensare questo . Se proponi verrà costruito e verrà rispettato rigorosamente il progetto , però non puoi dire che ti abbiamo rotto le p....e con gli stirling . Non lo hai detto con questi termini ma è palese . Quindi datti una mossa nel concludere lo stirling che hai pensato che poi dopo averlo costruito vorrei realizzare un tuo progetto , quello che più ti piace o a cui tieni particolarmente . Ci tengo a precisare che dato che siamo adulti sappiamo benissimo che anche un progetto pensato bene potrebbe avere dei problemi in fase di realizzazione , ma questi sono problemi comuni che andranno affrontati uno alla volta , non lo dico x te che sai bene di cosa parlo ma piuttosto x i neofiti che potrebbero aspettarsi miracoli e subito e senza problemi , e questa è pura utopia , lo sappiamo . X la matrice a biglie ci sentiamo domani perchè è tardi e mi sono dilungato troppo .
                                      Ciao Spartano .
                                      Ultima modifica di spartano; 25-09-2009, 23:58. Motivo: non volevo quotare il messaggio perchè inutile

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                                      • Battuta

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                                        Torniamo a noi, posto la prima sezione del motore.
                                        Il motore è pensato per energia solare e sfrutta l'irraggiamento diretto. Quindi è pensato per avere la compertura trasparente a dippio strato sotto vuoto. Ho idea che questa roba potrebbe raggiungere temperature elevate sotto irraggiamento diretto di una buona giornata di sole, quindi il doppio strato si impone per non perdere calore inutilmente. Sfrutta il concetto di displacer rigenerativo. Anche io come te sono convinto della superiorità di quello esterno, ma qui non c'è scelta perchè l'assorbitore è anche esso sul displacer.
                                        Sul displacer farò un post apposito con tutti i dettagli della costruzione, che mi sono impegnato a immaginarla semplice e leggera.
                                        Qui voglio invece puntualizzare la tipologia del pistone di potenza.
                                        Esso è fatto da due tratti cilindrici di guida con l'oring su quella lato displacer. Sul lato (spero che si veda nel disegno) è fissato uno spezzone di catena da bicicletta che ingrana in un rocchetto a ruota libera derivato sempre da una bicicletta a cui è attaccato il volano e l'utilizzatore.
                                        Non rappresentata in figura, ma necessaria, una molla tra il pistone ed il fondo del suo cilindro.
                                        In pratica quando il gas sale di pressione spinge sulla catena e sulla molla tirando il carico a ruotare, ma quando il gas scende di pressione la molla riporta il pistone al PMS senza resistenza perchè sfrutta la ruota libera del rocchetto.
                                        Credo e spero che questo sistema sia autoavviante, perchè il displacer è free piston e il pistone di potenza è fatto come ho appena spiegato.
                                        Il disegno fa schifo lo ma il tempo era quello che era e ho dovuto rifare il progetto da come l'avevo pensato.
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                                        Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                        • Composizione motore

                                          Ecco il motore con i "numerini".
                                          Si riconoscono:
                                          1) Lamiera in alluminio anodizzato nero. E' l'assorbitore. non copre tutto il displacer ma lascia scoperta una corona di qualche millimetro attraverso cui passa il gas nella camera calda.

                                          2) Sezione intermedia del displacer. Lo immagino in legno perchè deve essere isolante.

                                          3) Corpo del displacer. Pelle esterna il lamierino (una lattinona dovrebbe andare bene) e riempimento in poliuterano espanso. Importante riempirlo per evitare i volumi morti.

                                          4) Spazio cilindrico da riempire con una paglietta d'acciaio. E' il rigeneratore.

                                          5) Vetro di sigillatura verso il sole. Se possibile vetrocamera.

                                          6) Viti di assemblaggio del displacer.

                                          7) Rondelle di spaziatura tra gli elementi del displacer.

                                          8) Tenuta del displacer. E' sull'elemento intermedio perchè il fluido, che si raffredda per contatto con la parete del cilindro che è metallica, deve lambire tale cilindro per tutta la lunghezza del corpo del displacer.

                                          9) Pistone di autopressurizzazione. Su questo farò un posto specifico perchè il suo funzionamento, senza nessuna valvola ne comandata ne automatica, non è banale.


                                          Spero che sia comprensibile. Mi aspetto numerose critiche costruttive che mi daranno l'opportunità di spiegare meglio il motore o, perchè no, fare degli aggiustamenti in base ai vostri suggerimenti.
                                          Fatevi sentire.
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                                          Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                          • Funzionamento displacer

                                            Quando il sole batte sul displacer ne scalda la lamiera superiore e la pressione all'interno aumenta. Siccome la superficie del displacer non è uguale sui due lati esso inizia a scendere. Il fluido al di sotto percorre il gap tra il cilindro ed il dispalcer, che è lo scambiatore freddo. Poi entra nella prima intercapedine e la percorre in senso centripeto, per arrivare al centro dove incontra la paglietta di acciao che è il rigeneratore. Passa poi nella seconda intercapedine, quella tra l'intermedio e l'assorbitore dove si riscalda a spese di quest'ultimo nel suo percorso centrifugo verso l'esterno e la camera calda.
                                            Tutto il contrario nel movimento di salita.
                                            Importante non fare le intercapedini troppo spesse perchè fanno volume morto, e nemmeno troppo piccole per non fare laminazione e perdite fluidodinamiche. Credo che uno 0,5 per iniziare possa andare bene. Il diametro del displacer in questo motore è di 30 cm.
                                            Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                            • Ok , se va bene a te proviamo a costruirlo . Quattro pistoni no eh ? Ne riparleremo dopo aver costruito questo . Dunque : lo spostatore ha un diametro di 300 mm , bene , ma il disegno è in scala e si segue questo o ci dai altre misure e particolari ? Credo la seconda . Chiaramente è uno schema ma andrebbe rifatta la misura della lunghezza della catena perchè quando lo spostatore si troverà al pms il cilindro superiore che fa da guida esce in parte dalla sua sede e incontrerà la fresatura sul cilindro che ospita lo spezzone e quando ci rientra incontrerà un " bordo " che per quanto smussato potrebbe dare problemi di rigatura e comunque di attrito indesiderato , lo stesso quando il ciclo si inverte , ma non è un grosso problema ed è facilmente risolvibile . Ma perchè tutto quello spessore nello spostatore ? Dobbiamo ricordarci che non essendo vincolato dovrebbe essere il più leggero possibile . La molla dello spostatore secondo me dovrebbe tenerlo normalmente alto e non il contrario , questo x contrastare il suo peso naturale , lo stesso x la molla del pistone di potenza perchè a spanne credo che non sarà molto leggero e quindi io la metterei dal lato opposto e cioè " a sostenerlo " . Sarebbe interessante riuscire a cambiare la catena usando un tratto di cinghietta dentata recuperata da una stampante , purtroppo la sua ruota è fissa e quindi ciccia . Butta giù i particolari che lo facciamo , ma poi come si preleva la potenza ? Altra corona dentata attaccata a lato della prima ? Curioso come sistema .
                                              Ciao . Spartano .

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                                              • Il sistema a 4 pistoni è gia in parte modellato. Lo avevo sospeso quando mi sono reso conto che non era uno stirling concettualmente ma un Ericsson. Non che la cosa sia un dramma, molti a volte li confondono, ma non mi sembrava giusto propinare un Ericsson al posto dello Stirling. Alcune configurazioni sono vermente simili, tanto che è prevalsa la classificazione che prevede che tutto quello che non abbia valvole, comandate o automatiche che siano, sia uno stirling mentre quello che ne ha è uno Ericsson. Anche se normalmente infatti siano abituati a pensare and un Ericsson/Brayton come una roba fatta da pistoni separati in realtà ne esistono molte configurazioni a pistone di potenza e displacer.
                                                Appena finito anche questo lo posterò stai tranquillo. Quello si che sarà una roba particolare. Io perlomeno non ne ho mai visti di simili in giro.
                                                Questo è per così dire più tradizionale, ma credo che possa dare un buon rendimento.
                                                Le cose che hai osservato sono giuste. Infatti il modello è ancora abbozzato senza le misure definitive. Corretto che la sezione di guida non deve mai fuoriuscire dal suo cilindro pena usure ed inceppamenti. LA molla del displacer deve tenerlo su, come di ci tu, e bilanciarne il peso, ma essere non troppo forte. Il motore non gira a regimi alti e comunque a regime ci sono le differenze di pressione a riportarlo su.
                                                La potenza si preleva dall'asse della ruota libera, o calettando direttamente un generatorino, tipo dinamo da bicicletta, o con un secondo rocchetto per catena come suggerisci tu. L'avere una uscita di potenza rotante permette di fare ogni tipo di applicazione.
                                                Il displacer ha quello spessore nella parte bassa perchè così costringe il gas al contatto con la parete del cilindro, che è lo scambiatore freddo del motore e che deve essere raffreddata ad acqua per un tratto lungo e quindi raffreddarsi efficacemente.
                                                Ovvio che il tutto deve essere leggero. Per questo ho suggerito una costruzione riempita in espanso. L'assorbitore è una lamiera in alluminio anodizzato che se adotto uno spessore di 1 mm pesa molto poco. Il pannello intermedio è quello che mi preoccupa un po di più perchè il suo spessore minimo non può essere troppo piccolo perchè deve alloggiare l'Or di tenuta. Forse una costruzione composita aiuterebbe, tipo cerchio pieno all'esterno e nido d'ape per incollare due pelli leggere. Ma sarà un perfezionamento che potrà arrivare in un secondo momento. La paglietta, una o due di quelle da cucina, pesa poco.
                                                Comuque il disegno non è in scala, cioè lo è ma le misure non sono ancora quelle definitive. LE ho messe a sensazione per illustrare il concetto del motore e raccogliere così le vostre osservazioni. PEr quelle definitive devo fare i calcoli perchè in base alle temperature attese bisogna regolare il rapporto di compressione del motore, pena il non funzionamento.
                                                Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                                    Gli spostatori sono liberi , quindi è un free piston , sostanzialmente un Ringbom . La parte di potenza è ricavata da un comune compressore da climatizzatore x auto , da qui i cinque pistoni ecc . La cosa interessante è che questi compressori hanno il piatto oscillante con tanto di cuscinetti ecc , dei gioiellini , il lato negativo è che le bielle che collegano i pistoni al piatto oscillante sono sì a sfera , ma con attriti pazzeschi . Non sono le fascie dei pistoni ad avere attriti , sono le sfere nelle loro sedi . Chiaramente la parte del compressore va lubrificata , e dal momento che non sono un novello suicida ho pensato di usare C18 come fluido di lavoro , oppure Co2 , oppure argon o elio . Questo perchè sono più che certo che i vapori di olio trafilano dai pistoni e risalendo su attraverso il rigeneratore arriveranno inevitabilmente a 800 ° , ma se manca la giusta miscela non esplode niente . Volevo confrontarmi con il rigeneratore x vedere se ci sono altre idee , il disegno è in scala ma potrei modificare tutto . Se serve faccio un'esploso perchè non è che sia così chiaro .
                                                    Saluti . Spartano .
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                                                      Ma perchè non vediamo i Brayton in giro? Perchè non girano nel senso stretto per le strade, ma portano a spasso tutti gli aereoplani di questo mondo e quasi tutte le nuove centrali elettriche non nucleari del pianeta.
                                                      Non girano quindi, ma fanno girare l'economia tutta. Tanto è stato il loro progresso che perfino i nuovi reattori nucleari si stanno progettando in ciclo Brayton, li dove era il regno del vapore ad alta pressione. Il motivo è semplice: li dove per esigenze tecnologiche un impianto a vapore è limitato ad un tetto massimo di rendimento del 43% (in un reattore nucleare per altri motivi difficilmente si supera il 33%) le potenzialità del Brayton in ciclo combianto superano il 60%. E' tanto. Veramente tanto. Fuori dalla portata di qualsiasi Striling. Ci si avvicinano solo i diesel navali 2 tempi a recupero dell'energia dai gas di scarico, che possono arrivare al 55-58%. MA ovviamente in regime stazionario e solo per potenze di qualche Mw laddove una centrale nucleare oramai ragiona in termini di Gw.
                                                      Sai dovè il vero vantaggio di M.C.I e Brayton sullo stirling? Non è certo nel ciclo termodinamico, in cui lo stirling non è secondo a nessuno. E' la famigerata combustione interna. Che sarà si inquinante, ma ti libera delle perdite sullo scambiatore caldo (che sono quelle che contano in un ciclo) che tra una balla e l'alta, uno scambio termico ed una resa non unitaria dei recuperatori di calore, ti fa perdere almeno il 20% del calore del combustibile prima ancora di arrivarci al ciclo termodinamico.
                                                      E qui sta il peccato originale di tutte quelle aziende che stanno proponendo stirling alimentati a metano sul mercato. Se devi bruciare metano e pensi ad uno stirling non hai capito niente (non tu ma le aziende...). Un piccolo M.C.I ti straccia qualunque motore a combustione esterna per rendimento e costo compreso il catalizzatore omologato Euro 6 che ti tira fuori l'aria più pulita di quando è stata aspirata (non è un modo di dire. Se prendi l'aria pesante dei centri cittadini ed il relativo smog che è fatto anche dal riscaldamento e dalle industrie nella periferia quello che uscirà da un catalizzatore Euro 6 sarà più pulito di quando è entrato).
                                                      Ad uno stirling devi pensare solo se parli di energia solare o di combustione di biomasse. Perchè quel tipo di calore non lo puoi certo utilizzare in M.C.I. E comunque il costo della fonte primaria è così basso da poter tollerare senza problemi le perdite citate sopra.
                                                      E ti dirò che oggi con le tecnologie dela micro gassificazione o pirolisi sul lato biomassa il primato è forse già perso. Il rendimento del complesso gassificatore-motore è spesso superiore a quanto si riesce a fare con la combustione diretta della biomassa per una serie di motivi.
                                                      Il brayton sarebbe stato anche lui in vantaggio per la biomassa ma contro l'accoppiata di prima c'è poco da fare.
                                                      Rimane il solare a darci speranze.
                                                      Perlomeno finchè restiamo puristi. Perchè se poi ci facciamo irretire dal discorso che in fondo la biomassa, il biodiesel, l'alcool etilico ecc.. ecc.. non sono altre che utilizzazioni indirette dell'energia solare siamo fregati.
                                                      Per questo ho disegnato un motore ad assorbimento solare diretto. Se riusciamo li, nessuno riuscirà a fare di meglio con un M.C.I . Ce la giocheremo con gli ORC al più. Ma sono alla portata....
                                                      Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                                      • Per il tuo motore invece:

                                                        Il progetto mi sembra in generale ben fatto.
                                                        Ci vedo solo due possibili criticità.
                                                        1) I volumi morti. Il secondo rigeneratore, quello in alluminio a fisarmonica ti danneggia il rendimento. Il suo rapporto pieno su vuoto è molto basso. Grosso volume morto quindi. Forse si interpone anche tra il gas e la parete raffreddata dall'acqua limitando lo scambio termico lato freddo.
                                                        Il secondo volume morto è attorno al cuscinetto lineare e a spostatore in basso diventa veramente grosso. Li devi mettere una tenuta scorrevole sopra il cuscinetto. Anche se non perfetta limiterà l'influenza del volume sul ciclo. Ma sei sicuro che non potrebbe scorrere semplicemente su un rivestimento di teflon? Quello, se lo metti attorno all'asta e non sul cilindro, ti riempirebbe tutto lo spazio morto.
                                                        2) Le perdite fluidodinamiche. Il rigeneratore "micronico" dal punto di vista termodinamico andrebbe benissimo, ma offre molta resistenza al flusso di gas perchè veramente compatto. La densità della matrice va bilanciata in questi due aspetti. Per renderti conto prova a soffiare attraverso lo spessore previsto sul motore. Se fai fatica tu vuol dire che il motore ad alta velocità troverà un "muro".
                                                        Te ne accorgi comunque subito a motore funzionante. Se la coppia erogata scende troppo salendo di giri sei in quella situazione.
                                                        Altro consiglio anche se non proprio un problema. Io disegnerei il cielo del cilindro a semisfera e il displacer a seguire. A parte che resite meglio agli shock termici e meccanici nonchè alle pressioni (che possono far implodere lo spostatore) se accoppi tale forma con un opportuno raccordo dell'entrata fluido nella camera calda riusciresti ad ottenere che il fluido per effetto coanda seguisse questa semisfera per buona parte del percorso migliorando di molto il suo scambio termico con la testa riscaldata. Dovresti registrare importanti miglioramenti nella potenza erogata se il raccordo è fatto bene.
                                                        Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                                        • Un'ultima cosa. Il gas. Eviterei quelli esotici. Il problema dell'olio ce l'hai lo stesso. Infatti anche senza ossigeno l'olio può crackizzare. Succede nel migliore dei casi a 350°C. Non esplode certo, ma ti intasa il rigeneratore bloccandoti il motore. Specie poi con rigeneratori a maglia fine come quella che progetti di usare. L'unico rimedio è evitare l'olio nel cilindro displacer. Uno dei modi potrebbe essere lo scorrimento su teflon. Un'altro l'O-ring che ti ho suggerito io sopra il cuscinetto. Ma ovviamente non esiste l'o-ring perfetto e alla lunga il motore si imbratterà. Il problema dell'olio è una brutta bestia per tutti i motori dotati di rigeneratore.
                                                          I gas esotici devi usarli solo se ne hai bisogno per il rendimento. Perchè i costi sono enormi. A livello industriale costano niente, ma a livello di bombolette compresse molto. E ogni volta che apri il motore lo perdi tutto, per non parlare del normale reintegro durante il funzionamento. E se lasci il motore una settimana in cantina devi fare di nuovo il riempimento.
                                                          Meglio pensare alle tenute che ai gas.
                                                          Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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                                                          • Ok ho letto tutto ma non sono riuscito a risponderti prima . X sintesi sono piacevolmente d'accordo nel chiamare questo ciclo con il nome di chi lo ha inventato , Ericsson , che poi se si legge un pò di storia dedicata viene spontaneo chiedersi chi sono gli americani .
                                                            Istintivamente penso anche a quello che dicevi : se non ci pensava la Philips lo stirling sarebbe rimasto all'800 , ma questa azienda è in Olanda , già , Europa quindi . Sono perfettamente d'accordo sull'utilizzo di questo ciclo x il solare , sarebbe il massimo se si riuscisse a sfruttare dai pannelli solari ma è inutile dirtelo , vai avanti che ti seguo .
                                                            Chiaramente si segue di pari passo il ciclo stirling ad alte e basse temperature perchè altrimenti non abbiamo confronti pratici e reali . X il progettino voglio subito chiarire che ho disegnato la testa dello spostatore piatta per comodità e per pigrizia , ma è chiaro che sarà bombata ma non potevi saperlo , a volte dò x scontato troppe cose , devo essere più chiaro e preciso . Il rigeneratore è fatto in questo modo perchè è un compromesso .
                                                            Se lo faccio tutto " micronico " rallenta troppo il flusso , se lo faccio ad alette o a fisarmonica non scambia a sufficenza , quindi ho pensato ad una prima parte " micronica " e ad una secondaria che nonostante aumenti il volume morto non crea attriti fluidodinamici che sono peggio del volume morto . Col senno di poi ti dò comunque ragione perchè sarebbe meglio eliminare i volumi morti e provare ad usare solo la retina cercando un compromesso anche x la posizione , il diametro e l'altezza , perchè date le misure dell'oggetto non posso metterlo dove mi pare . Più che soffiarci dentro proverò a metterci un peso fisso di tot grammi e poi cambiando la geometria vedere quale sarà la forma ideale , ideale a temperatura ambiente perchè poi non si sa come si comporterà sul lavoro reale .
                                                            Il cuscinetto lineare lo elimino e lo sostituisco come suggerisci , peccato però , sai che bene che scorre ! Uff , questi volumi morti sono un'incubo ! Il problema dell'olio : Lo so che solidifica quando non può bruciare e che mi sporcherà e intaserà il rigeneratore , ma non posso evitarlo perchè il piatto oscillante e i pistoni di potenza sono come dicevo ricavati da un compressore x l'aria condizionata delle auto , e intendo usarlo tale e quale perchè mi è impossibile sostituire la lubrificazione dei cuscinetti del piatto oscillante con altri sistemi .
                                                            Impossibile è una parola grossa ma diciamo che essendo un prototipo non mi va di impegnarmi il tal senso , non adesso . In ogni caso prevedo che siano pochi i vapori di olio che riusciranno a carbonizzare . Gas come C02 o C18 o argon li uso abitualmente x lavoro e non è un problema se mi faccio fuori una bombola ogni tanto , d'altronde le tenute sono quelle e non posso cambiarle , credo siano in grafite o in rulon , di certo è un materiale caricato con grafite perchè sono quasi nere e ce ne sono due per pistone .
                                                            Ciao . Spartano .

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                                                            • La mia osservazione non era per sostituire l'olio in tutto il motore. Nella parte di potenza il problema non c'è, perchè tutta quella parte è raffreddata. Se compri un buon olio 100% sintetico per motori d'auto, un 5W40 o anche un 10W50, sei a posto questo olii sono molto fluidi a freddo e contemporaneamente tengono bene le alte temperature( intese come 250 °C). Alla temperatura di 50 - 60°C a cui si riesce a tenere la parete del pistone di potenza non hai praticamente nessuna vaporizzazione. Tutt'alpiù devi stare attento a collegare i due cilindri con un manicotto a bassa conducibilità termica per non trasportare calore inutilmente alla parte di potenza. Accorgimento peraltro utile in ogni caso per motivi termodinamici.
                                                              La mia osservazione era riferita solamente al cuscinetto lineare dello spostatore. Per farlo funzionare a lungo devi in qualche modo lubrificarlo ed in quella posizione rischi che l'andirivieni del displacer ne proietti in giro. Essendo un cuscinetto a rotolamento è più soggetto a "sparare" l'olio. I segmenti della parte di potenza invece lo schiacciano sulla parete e l'adesività naturale di questi olii fa il resto.
                                                              Per il gas invece va benissimo usarlo inerte. Però devi tenerti sull'argon, monoatomico, che ti migliora il rendimento. La CO2 è triatomica e lo peggiora avendo un K=1,33 invece dell 1,4 dell'aria che è biatomica (N2 e O2 principalmente). L'Argon, monoatomico, ha un K=1,6 come l'elio il Neon ed Radon.
                                                              Normalmente negli Stirling si usa l'Elio che aggiunge al K=1,6 anche una conducibilità termica di un fattore 10 maggiore dell'aria e dei coefficienti di scambio ancora maggiori. Quindi aiuta anche a dimensionare scambiatori più piccoli e questo aiuta anche sui volumi morti, perchè nello stirling gli scambiatori sono volumi morti del ciclo. Per finire ha perdite fluidodinamiche minori legate ai diversi andamenti dei vari coefficienti (Reinolds, Nusslet ecc..) ed i suoi calori specifici variano molto meno con la temperatura rispetto ai biatomici e triatomici.
                                                              L'idrogeno è a metà strada. Ha tutti questi vantaggi tranne il K che vale 1,4 essendo biatomico come l'aria.
                                                              Gli stirling "Veri", quelli di potenza per applicazioni automobilistiche o navali, per definizione usano elio o idrogeno. Perchè diversamente i rendimenti ventilati sarebbero solo un miraggio. Solo con l'utilizzo di questi gas, e pressurizzazioni base vicine ai 200 bar, si sono raggiunti i rendimenti superiori al 40% che tutti hanno in mente e le potenze specifiche minime per l'applicazione. La pressione infatti, pur se non compare direttamente nelle formule del rendimento, ha una influenza su fattori "secondari" e nascosti ma che alla fine pesano molto. Pensa solo al fatto che migliora i coefficienti di scambio termico e quindi ti permette a parità di potenza scambiata d iavere scambiatori più piccoli e quindi minori volumi morti. E via così. d'altronde neanche le proprietà del fluido compaiono nella formula del rendimento ideale ma pesano tanto. Perchè il mondo non è ideale. Ma questa è filosofia. Basti dire che nel ciclo ideale, per semplicità di calcolo, si considera il fluido perfetto e quindi ci perdiamo traccia di tutti questi fenomeni. Però poi il motore, quello vero, lo fanno questi fenomeni secondari.
                                                              Il calore è una gran cosa se non ti trovi nel deserto e sai come utilizzarlo.

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