Progetto stirling sul forum

[spartano]

Sì adesso ho capito , in realtà l'idea (probabilmente malsana) era quella di lubrificare il cuscinetto lineare con grafite in polvere e quindi vedevo il problema dell'olio in un'altra ottica . Nei modelli precedenti con la parte di potenza derivata da motori o compressori ho notato che che sul cielo del pistone si formava sempre un velo di olio e da qui il problema delle possibili esplosioni se il fluido di lavoro è aria . Vada x il teflon o rulon e vada x il 5W40 . Il problema del ponte termico è un'altra rogna da risolvere , pensavo al teflon in lastra , devo avere da qualche parte dei tondi da cui potrei tornire delle flangie . Vada anche per l'elio , l'ho già usato x saldare a forte penetrazione alluminio di notevole spessore ma non mi ricordo quanto costa , ma non è un problema perchè non penso che ne userò tantissimo . Interessanti questi dati , non ci avevo fatto caso . X il ciclo ideale .................
dici bene , il mondo non è ideale e non lo saranno mai neanche questi cicli , è impossibile .
L'idrogeno è una bella soluzione ma x quanto mi riguarda resterà nel magazzino del fornitore , non vorrei essere io a terminare il mio di ciclo , non ho questa premura .
Pensavo che mi sono dimenticato di parlare della pressurizzazione , ci vuole un collegamento fra il carter e il resto ma prima voglio modificare il disegnino e poi ne parliamo , x il momento non mi va di costruire la guarnizione del pistone freddo che fa anche da valvola , troppo complicato e anche se non lo abbandono ci penserò più avanti , vada quindi x le valvoline . Ciao . Spartano .

[Stranamore]

Il velo d'olio sul pistone probabilmente deriva da un eccesso d'olio sulle pareti. E' il motivo perchè noi mettiamo i segmenti raschiaolio nei pistoni. Quando lo spessore del meato d'olio diventa tale che lo spigolo del pistone o del segmento invece che schiacciarlo lo sposta esso inizia ad affluire sul pistone. Diciamo che se usi un compressore di recupero ptrebbe essere anche che spesso questi sono disegnati per avere l'olio disperso nel fluido frigorigeno da cui poi viene separato in altro modo. Solo che se tu hai solo olio questo non viene più trasportato via dal "Freon" e si accumula.
Nei pistoni noi facciamo degli incavi sotto i segmenti (il secondo) che scaricano l'olio sotto il pistone. Magari può aiutarti.
Tra Elio ed Idrogeno devi preferire il primo. E' un po come per i dirigibili. Si usava l'idrogeno perchè costava niente, ma come dici tu potrebbe anche fare un bel botto... Tra l'altro è stato sperimentato sui MCI e sai una cosa? quando è in miscela con l'aria è sensibilissimo ai residui d'olio che gli fanno da nucleo di accensione. Quindi vai senza dubitare sull'elio, anche se costa caro.
Negli stirling automobilistici si era preferito l'idrogeno perchè si stavano progettando dei motori a grande diffusione, quindi il costo irrisorio dell'idrogeno era essenziale. Siccome un motore che non perde il suo fluido è utopia... Perchè se le tenute sono perfette per il gas vuole dire che fanno tanto di quell'attrito da bloccare il motore.
Per il ponte termico il mio consiglio è di guardare di nuovo al mondo MCI. Vai dal ricambista sotto casa e compra una guarnizione di quelle che si mettono tra testata e collettore di scarico. tengono i gas e sono isolanti. Ne esistono a 3, 4 e 5 strati. Addirittura con uno strato di termobarriera in mezzo. Ti segnalo come idonea la guarnizione del motore 1.3 Mjet FIAT.
Sono fatte per tenere 800-1000 °C.
Per la pressurizzazione. Io non mi preoccuperei fossi in te. Se le tenute sono ben fatte non hai bisogno si avere un buffer space. Dalla bombola dell'Elio con un regolatore di pressione puoi regolartela. Certo perderai più fluido ma penso che la soddisfazione di veder "tirare da bestia" il proprio motore sia impagabile. Se prendi il libro di Walker c'è recensito uno stupendo motore con cilindrata utile di 5 cc che pressurizzato ad elio a 70 bar ha tirato fuori 90 W... ed era il primo motore che il l'amatore costruiva. Per carità era anche ben fatto. Manovellismo di Ross, scambiatore caldo e freddo in tubi singoli di inox saldati singolarmente, raffreddamento ad acqua. una roba ben pensata e costruita, tipo Beta cinematico.
Quindi il potenziale c'è.

[DADODAVE]

"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"

qui' non dovrei essere fuori 3d non OT e magari mi considerate...

Avrei uno stirling dei sogni:
Vorrei che i/il cilindri caldi fossero incamiciati "esternamente" con un liquido termovettore (olio motore e comunque capace di arrivare a non meno di 3/400° ) pre scaldato(ma prima accumulato a dovere in modo da averne anche di notte) da un pannello solare (120/130° reali ottenibili se non di piu', se oltre il pannello uso anche parabole per concentrare l'energia solare (sino a 3kw a m2 ma alle nostre latitudini circa 1,4 )), vorrei usare il gas delle bio masse per arrivare a portarlo a 300/400 gradi.
Vorrei che i/il cilindro freddo fosse raffreddato ad acqua corrente.
Vorrei che dentro lo stirling ci fosse "elio" (e le storie tese).
Vorrei che dentro il pistone caldo (intendo proprio dentro dentro al pistone) ci fosse "elio" pressurizzato se il cilindro lo faccio lavorare in verticale.
Vorrei che i/il cilindri freddi (tra cilindro e pistone freddo fossero di magneti naturali respingenti (e con tolleranze di pochi micron) Cosi'riduco gli attriti con lim a 0, e sicuramente meglio delle raschiaolio dei motori a combustione .
(e' vero dalla macchina di perendev non ci puoi cavare energia con magneti naturali ma idee si').
vorrei che che la testa del cilindro freddo e del suo pistone fossero anche esse di materiale magnetico respingente tra loro (consumi energia in compressione (e te la rida' in espansione 1 a 1 o quasi).
vorrei che sul volano dell'albero motore , tramite sempre magneti e un sistema (meccanico, la schermatura magnetica e' un casotto) si lavorasse per attrazione e respingimento del punto morto (magneti sul volano diametralmente opposti tra loro (max espansione e min espansione nel pistone-cilindro caldo e freddo)) con un sistema di attrazione e respingimento che funziona tipo il paradev ma ovviamente "muovendo" il magnete esterno con un movimento semicircolare del magnete esterno in modo da sfasare il punto morto magnetico rispetto al punto morto meccanico del motore stirling.
......


insomma l'energia gratis non credo che esista ma farla costare poco sia dal punto ambientale che economico e' possibile certamente

[DADODAVE]

"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"

qui' non dovrei essere fuori 3d non OT e magari mi considerate...

Avrei uno stirling dei sogni:
Vorrei che i/il cilindri caldi fossero incamiciati "esternamente" con un liquido termovettore (olio motore e comunque capace di arrivare a non meno di 3/400° ) pre scaldato(ma prima accumulato a dovere in modo da averne anche di notte) da un pannello solare (120/130° reali ottenibili se non di piu', se oltre il pannello uso anche parabole per concentrare l'energia solare (sino a 3kw a m2 ma alle nostre latitudini circa 1,4 )), vorrei usare il gas delle bio masse per arrivare a portarlo a 300/400 gradi.
Vorrei che i/il cilindro freddo fosse raffreddato ad acqua corrente.
Vorrei che dentro lo stirling ci fosse "elio" (e le storie tese).
Vorrei che dentro il pistone caldo (intendo proprio dentro dentro al pistone) ci fosse "elio" pressurizzato se il cilindro lo faccio lavorare in verticale.
Vorrei che i/il cilindri freddi (tra cilindro e pistone freddo fossero di magneti naturali respingenti (e con tolleranze di pochi micron) Cosi'riduco gli attriti con lim a 0, e sicuramente meglio delle raschiaolio dei motori a combustione .
(e' vero dalla macchina di perendev non ci puoi cavare energia con magneti naturali ma idee si').
vorrei che che la testa del cilindro freddo e del suo pistone fossero anche esse di materiale magnetico respingente tra loro (consumi energia in compressione (e te la rida' in espansione 1 a 1 o quasi).
vorrei che sul volano dell'albero motore , tramite sempre magneti e un sistema (meccanico, la schermatura magnetica e' un casotto) si lavorasse per attrazione e respingimento del punto morto (magneti sul volano diametralmente opposti tra loro (max espansione e min espansione nel pistone-cilindro caldo e freddo)) con un sistema di attrazione e respingimento che funziona tipo il paradev ma ovviamente "muovendo" il magnete esterno con un movimento semicircolare del magnete esterno in modo da sfasare il punto morto magnetico rispetto al punto morto meccanico del motore stirling.
......


insomma l'energia gratis non credo che esista ma farla costare poco sia dal punto ambientale che economico e' possibile certamente inoltre avrei altre ideuzze che mi circolano nei meandri nell'unico neurone che mi rimane ma vorrei trovare qualche sponda sul forum prima di niziare la discesa negli inferi di calcoli, matrici e integrali vari (son 20 anni che non ne vedo piu'),

Prima di tutto c'e' questo "elio" che mi piace proprio e' un bravo ragazzo, ha dei numeri, solleva palloni aereostatici ecc... ecc..

[DinoDF]

Avrei uno stirling dei sogni:
Vorrei che i/il cilindri caldi fossero incamiciati "esternamente" con un liquido termovettore (olio motore e comunque capace di arrivare a non meno di 3/400° ) pre scaldato(ma prima accumulato a dovere in modo da averne anche di notte) da un pannello solare (120/130° reali ottenibili se non di piu', se oltre il pannello uso anche parabole per concentrare l'energia solare (sino a 3kw a m2 ma alle nostre latitudini circa 1,4 )), vorrei usare il gas delle bio masse per arrivare a portarlo a 300/400 gradi.

Come già detto usare gas per riscaldare un motore esotermico è una stupidità... meglio bruciarlo in un motore a combustione interna che ha rendimento maggiore!

Vorrei che i/il cilindro freddo fosse raffreddato ad acqua corrente.

Ma la bolletta chi la paga? sprecare acqua per raffreddare un motore non mi sembra molto "ecologico" per l'ambiente...

Vorrei che dentro lo stirling ci fosse "elio" (e le storie tese).
Vorrei che dentro il pistone caldo (intendo proprio dentro dentro al pistone) ci fosse "elio" pressurizzato se il cilindro lo faccio lavorare in verticale.

E se lavora orizzontale l'elio non va bene? non è che cambia molto...

Vorrei che i/il cilindri freddi (tra cilindro e pistone freddo fossero di magneti naturali respingenti (e con tolleranze di pochi micron) Cosi'riduco gli attriti con lim a 0, e sicuramente meglio delle raschiaolio dei motori a combustione .
(e' vero dalla macchina di perendev non ci puoi cavare energia con magneti naturali ma idee si').

Il raschiaolio non serve a diminuire l'attrito ma ad evitare che l'olio motore trafili nel cilindro, il magnetismo non evita trafilature (che siano d'olio o gas) quindi gli anelli di tenuta ci vogliono comunque

vorrei che che la testa del cilindro freddo e del suo pistone fossero anche esse di materiale magnetico respingente tra loro (consumi energia in compressione (e te la rida' in espansione 1 a 1 o quasi).

E il vantaggio dove sta?

vorrei che sul volano dell'albero motore , tramite sempre magneti e un sistema (meccanico, la schermatura magnetica e' un casotto) si lavorasse per attrazione e respingimento del punto morto (magneti sul volano diametralmente opposti tra loro (max espansione e min espansione nel pistone-cilindro caldo e freddo)) con un sistema di attrazione e respingimento che funziona tipo il paradev ma ovviamente "muovendo" il magnete esterno con un movimento semicircolare del magnete esterno in modo da sfasare il punto morto magnetico rispetto al punto morto meccanico del motore stirling.
......

Non ho capito come funziona e che funzione ha

insomma l'energia gratis non credo che esista ma farla costare poco sia dal punto ambientale che economico e' possibile certamente inoltre avrei altre ideuzze che mi circolano nei meandri nell'unico neurone che mi rimane ma vorrei trovare qualche sponda sul forum prima di niziare la discesa negli inferi di calcoli, matrici e integrali vari (son 20 anni che non ne vedo piu'),

Prima di tutto c'e' questo "elio" che mi piace proprio e' un bravo ragazzo, ha dei numeri, solleva palloni aereostatici ecc... ecc..

Che l'elio sia un gas nobile lo si sà per certo

[DADODAVE]

dunque iniziamo: l'incamiciamento esterno dello stirling con liqiudo termovettore scaldato da un pannello e' realizzabile, io stavo pensando che pero' un dt di max 120° non'e' che ci posso cavare fuori chissa' cosa, quindi perche' lo stirling non sia un bel giocattalo da esposizione in qualche modo devo aumentarlo, e perche' non si sprechi calore (abbassando terribilmente il rendimento) devo sempre immergere il cilindro caldo e coibentare ben bene in modo che dall'esterno non ci sia neppure un leggero tepore e a ciclo chiuso rimandare l'olio nell'accumulo (a quel punto dovrei avere un primo accumulo dovuto al pannello solare , da questo prelevare calore e portarlo alla temperatura di esercizio con bruciatura del gas e immetterlo nel secondo accumulo, di qui prelevare e scaldare il cilindro, ora se tutto e fatto e coibentato per benino dovrei far intervenire l'uso del gas (ho detto da biomasse solo perche tali impianti sarebbe bello averli tutti nello stesso posto) solo al di sotto di una certa temp.

2:"Il raschiaolio non serve a diminuire l'attrito ma ad evitare che l'olio motore trafili nel cilindro, il magnetismo non evita trafilature (che siano d'olio o gas) quindi gli anelli di tenuta ci vogliono comunque"

yes true but ... se si riuscisse a far si che ci fosse meno 1 micron o il meno possibile, tra cilindro e pistone (magnetici respingentitra loro) la diminuzione di attrito (nel cilindro freddo ovviamente in quello caldo probabilmente sarebbe inapplicabile) forse l'attrito evitato varrebbe di piu della controspinta ... ops devo and contin dop dopo

[Stranamore]

Ciao DADODAVE. Ho letto i tuoi messaggi in diversi Topic e di sicuro traspare che quello che chiami "sogno" ti appassiona veramente. Però devi fare i conti con realtà. Io stesso sono un sognatore per carità. E ho la fortuna di lavorare in una azienda che fa motori. Il sogno di quando ero ragazzino. Ma il sogno che di era fatto di motori da 1500 Cm3 e 1500 CV (era l'epoca della F1 turbo e delle 9 pole in un anno di Senna fatte raschiando il fondo della Lotus-Renault sull'asfalto in un mare di scintille...) è diventato nel frattempo un mondo fatto di target economici da raggiungere. Una roba un po diversa..
Procediamo con ordine.
Le tolleranze di un micron nel mondo reale si chiamano interferenze. Perchè non esiste finitura superficiale ottenibile con mezzi semplici che lasci rugosità così basse.
Le cosiddette tenute a tolleranza però esistono e sono usate estesamente sui free piston. PErchè fuzionano solo senza la minima spinta laterale. Sono comunque molto difficili da mettere a punto e realizzare.
Ovviamente con un accoppiamento molto preciso non servono magneti a guidare la corsa del pistone come dice anche dinodf.
Il respingimento magnetico non ha molto senso. L'effetto non è diverso da una molla a gas o meccanica, ma la complicazione è grossa.

Ammesso che il gas ti costi poco se bruci il gas non ha senso preriscaldare con il solare. Se hai olio diatermico a 150° (pannello veramente buono sotto vuoto spinto e d'estate..) quando lo riscaldi con il gas butti i fumi al camino a 200° per impossibilità di ulteriore scambio con l'olio. Quindi perdi nei fumi quello che hai guadagnato dal sole.. Tanto vale usare solo il gas e risparmiarsi l'investimento dei pannelli.
Per l'acqua corrente do per scontato che intendevi acqua di falda da reimmettere nella stessa dopo averla utilizzata. Quella dell'acquedotto costa troppo e non è moralmente corretto buttarla via quando il resto del mondo muore di sete.
Credimi un motore che funzioni è fatto di altre cose. Molto più rozze magari, ma pratiche. I magneti hanno affascinato l'uomo dagli albori dell'umanità, ma nessuno ci ha mai tirato fuori un milliwathora di energia. Le schemarture magnetiche sono un concetto affascinante, ma nella realtà non funzionano. Perchè?? Per il teorema della conservazione dell'energia. Se un materiale respinge il campo magnetico ed io devo inserirlo tra due espansioni polari per "oscurarle" dovrò fare uno sforzo per fargli attraversare le linee di forza (di quel campo che lui respinge...) pari, a meno degli attriti, al lavoro che poi le espansioni fanno tr di loro. Qundi è una operazione in perdita (degli attriti e dissipazioni per isteresi ecc.. ecc..).
Del tuo sogno posso "salvare" come concetti buoni:
Il pannello solare a fluido termovettore (a 120°-150° meglio valutare miscele acqua-glicole che scambiano molto meglio dell'olio) con il cilindro incamiciato tutto (ci avvicina all'isoterma).
Il lato freddo incamiciato (sempre l'isoterma....) e raffreddato energicamente.
L'elio (a parte quello che costa..).
Parti da queste cose e fai il classico "Ricomincio da tre". Da li non potrai che migliorare.

[DADODAVE]

E RICOMINCIAMO DA TRE.
lASCIAMO PERDERE LE TOLLERANZE MAGNETICHE ECC ECC.

Ammesso che il gas ti costi poco se bruci il gas non ha senso preriscaldare con il solare. Se hai olio diatermico a 150° (pannello veramente buono sotto vuoto spinto e d'estate..) quando lo riscaldi con il gas butti i fumi al camino a 200° per impossibilità di ulteriore scambio con l'olio. Quindi perdi nei fumi quello che hai guadagnato dal sole.. Tanto vale usare solo il gas e risparmiarsi l'investimento dei pannelli.

mA ALLORA COME POSSIAMO CON IL SOLARE SALIRE DI TEMPERATURA?
PROBABILMENTE NEI FRESNEL E' PIU' ALTA, MA NON E' ACCUMULATA QUINDI APPENA VA VIA IL SOLE ... CICCIA ... NIENTE TRIPPA PER GATTI...
OPPURE POTREMMO CON LE PARABOLE SCALDARE LE NOSTRE GLICOLE?
EPPOI ALTRA FARNETICAZIONE... I MOTORI A SCOPPIO "SPRECANO" COMUNQUE UN SACCO DI CALORE SI POTREBBE "INCAMICIARE" TUTTO UN INTERO MOTORE E RECUPERARE ANCHE DAI FUMI DI SCARICO ?ABBASTANZA CALORE PER AUMENTARE IL DT NEL NOSTRO STIRLING?
E POI UN MOTORE A SCOPPIO E UNO STIRLING OPPORTUNAMENTE "REGISTRATI" POTREBBERO LAVORARE SULLO STESSO ALBERO MOTORE IN SERIE (ALTRIMENTI VABBE' LI FACCIO LAVORARE IN PARALLELO) ?(IN PARTENZA IL MOTORE A SCOPPIO SI SOBBARCHEREBBE TUTTO IL LAVORO - STIRLING FREDDO- MA POI RICEVEREBBE AIUTO). L'EFFICIENZA TOTALE DOVREBBE SALIRE.

pER L'ACQUA OVVIAMENTE E' COME PENSI TU LA PRENDI IN FALDA E LA RIBUTTI IN FALDA SE PARLIAMO DI IMPIANTI NON DOMESTICI, SE PARLI DI IMPIANTI DOMESTICI RI-RECUPERI UN PO' DI CALORE PER L'ACQUA SANITARIA, PER LA LAVATRICE, PER LA LAVASTOVIGLIE PER IL RISCALDAMENTO DEI CALORIFERI ECC.... (SON GENOVESE NON SI BUTTA VIA NIENTE .... ) CON UN ALTRO BOILERONE DI ACCUMULO.

SII IMPIETOSO SE PARTO DA TRE ARRIVARE AL 10 E' LUNGA...

[Stranamore]

Pe ma alzare la temperatura con il solare c'è bisogno di concentrazione. Le Fresnel vanno benissimo ma il fattore di concentrazione è limitato dalle dimensioni massime di queste lenti. Le parabole vanno meglio. Il limite è quello strutturale della struttura e dei motori di orientamento. Gli specchi parabolici lineari stanno in mezzo.
L'accumulo ad olio o sali fusi (ma qui siamo nel complicato...) serve a compensare il passaggio delle nuvole o poco più. Infatti se dimensiono l'accumulo per tempi lunghi devo poi anche mettere superficie dei pannelli in più per riempirlo, superficie che in pieno sole estivo risulta poi in parte inutilizzata. Siccome nel solare quello che fa il costo dell'energia è l'investimento iniziale non lo fa nessuno che sia sano di mente.
Oggi la tendenza è di accoppiare il solare alle turbogas a ciclo combinato con un schema complesso ma idoneo a poter sommare i contributi di combustione e solare per risparmiare combustibile.
Per il motore a scoppio non ci sarebbe bisogno di incapsularlo. La gran parte del calore è nei gas di scarico e basta mettere uno scmabitoe attraversato da questi. Sai perchè non si fa? perchè il peso dell'impianto aggiuntivo ti vanifica il vantaggio, ed i volumi sotto cofano sono quelli che sono. Prova a mettere le mani sotto il cofano e te ne renderai conto. Di cicli bottom se ne parla da quando è nato il motore a combustione interna. Per i grandi motri navali sono stati in qualche caso anche realizzati. Oggigiorno permetterebbero rendimenti totali meccanici del 65%. Tantissimo. Ma i costi impiantistici sono in proporzione. Infatti parliamo di una minicentrale a vapore alimentata dai gas di scarico del motore diesel + una caldaia aggiuntiva per aggiungere calore al vapore.
Segnalo due casi particolari di veicoli su ruote con ciclo bottom:
1) Gamma Camion Scania turbocompound. Equivale ad una applicazione di un ciclo brayton alimentato dal calore scaricato dai gas di scarico. Circa 10% di rendimento aggiuntivo a Pmax. Meno a bassi carichi.
2) Un prototipo BMW a benzina dotato di mini impianto a vapore con espansore scroll che sfrutta sia il circuito di raffreddamento che i gas di scarico. Dichiarato un extra rendimento del 15% a Pmax. Sicuramente molto meno ai bassi carichi.

[spartano]

Saluti . Scusate se salto di palo in frasca ma girovagando ho trovato uno stirling rotante e mi sono ricordato delle discussioni al proposito tra Dino e Stranamore . Provate a dare un'occhiata perchè secondo me non è male : Technology & Product - Da Vinci Co., Ltd. ..................http://www.davinci-mode.co.jp/e/pdf/...%20orange).pdf . Ciao . Spartano .

[Stranamore]

Ciao a tutti. I link postati da Spartano sono molto interessanti, ma il motore proposto è un rankine, cioè un motore a vapore. Io e DinoDf avevamo citato una possibile applicazione del rotore ipotrocoidale come stirling. Sono esistite in passato proposte in tale senso. Una è stata anche ripresa recentemente e c'è un filmato che gira su youtube. Mi è capitato un paio di volte tra le mani ma mi sono sempre dimenticato di salvarmi il link. Approfitto dei link di Spartano per postare un paio di immagini di una vecchia applicazione di ciclo rankine utilizzato come ciclo bottom di un motore a combustione interna. Oltre che con il motore postato da spartano è in tema con gli ultimi post di questo topic. Ce li avevo li da tanto ma mi ero sempre dimenticato di postarli.

[spartano]

Niente da fare , la provocazione non mi è riuscita . Il concetto era quello di richiamare il funzionamento di un motore stirling con fluido bifase . Ho letto e tradotto anche io quello che c'è scritto su quello che ho postato , fino a qui ci arrivo . Volevo solo vedere se qualcuno si ricordava di quello che mi è successo quando l'acqua di raffreddamento ( in un modellino ) è arrivata a contatto con la parte calda e anche il fatto che non mi ricordo chi ( sorry!!! ) ha ripreso il concetto ma non mi ricordo il post . In sostanza potrebbe anche essere un ciclo rankine ma funziona anche in uno stirling , insomma cosa cambia ? Potrei tranquillamente costruire uno stirling gamma e usare un fluido bifase ( acqua x esempio ) oppure un rotante come quello postato , niente valvole ma solo un cambio di fase .
Ebbene ? Prendila con le molle naturalmente , ma credo che sia interessante parlare anche di questa possibilità , non andiamo a cercare fluidi strani multifase ma solo bifase e cioè acqua e aria , aria umida se vuoi oppure acqua poco bagnata ..................perdona l'ignoranza della battuta . Ci sono già degli studi e ci sono da decenni , ma si parla di ciclo stirling !!! Vedi West , ma anche Bartolini ecc . non è una novità assoluta .
Ciao . Spartano .

[Stranamore]

Ciao. Confesso di non aver percepito al provocazione.
Comunque in mezzo ai post che parlavano dei bifase dovrebbero essercene uno o due miei. Gli studi effettivamente ci sono da 30 anni, ma solo studi teorici a quanto mi risulta. Sulla carta ci sarebbero dei vantaggi enormi. Pensa solo alla possibilità che durante la compressione la parte umida evapori assorbendo calore rendendola isoterma. Oppure che l'evaporazione durante il riscaldamento aumenti la pressione utile.
Però nella pratica credo che nessuno sia riuscito ad evitare la separazione delle fasi (o dei fluidi se penso ad aria umida). Se penso a vapore umido prima o poi succederà che il liquido si concentrerà nel compressore spaccandolo per colpo d'ariete. Idem con aria umida.
Devo automaticamente passare ad un fluido a pressioni supercritiche. MA questo con l'acqua significa più di 300 bar e con la CO2 più di 70 bar.
Comunque è la scelta fatta a suo tempo da Malone, con il suo stirling a liquido supercritico. Funzionava e con rendimenti de 33%. Ma pressioni e conseguenti pesi del motore proibitivi per qualunque applicazione normale.
MAggiori possibilità sembrano ce l'abbiano i fluidi "attivi". Questi non fanno cambiamenti di fase ma di composizione chimica o molecolare.
Praticamente un fluido (il più promettente sembra essere il tetrossido d'azoto NO4) che raffreddandosi diminuisce numero di molecole favorando la compressione e riscaldandosi aumenta favorendo l'aumento di pressione.
Però un'unico fluido e un'unica fase che non ha problemi di separazioni e accumuli.

[spartano]

Quindi mi confermi che sarebbe fattibile , se poi spacca pazienza vuol dire che aumenteremo gli spessori . Non considerare una costruzione in scala industriale ma artigianale e quindi mirata anche perchè il tutto dovrebbe essere in tema con il titolo del 3d
e quindi una costruzione alla portata di quasi tutti . Sono anni che l'idea mi attizza e in fin dei conti tra il costruire un gamma pressurizzato a 60 bar e costruirlo a iniezione non pressurizzato non ci vedo molte differenze insormontabili , almeno in teoria , che ne pensi ?
Dai un'occhiata all'allegato . Sarebbe interessante sentire anche i pareri di Dino o di Rampa o di ..... tutti !!! Se lo ha fatto Malone non vedo perchè non si possa replicare .
Ciao . Spartano .

[Stranamore]

Anche questo mi sembra un lavoro solo teorico.
Per renderlo pratico bisognerebbe mettere il motore a testa in giù e prevedere un ciclone di separazione liquido/gas. Però il ciclone aumenterebbe il volume morto. Ci devo riflettere.
Però considerate che comunque risolviamo il problema della separazione bisogna considerare che bisogna aggiungere un impianto di iniezione fasata con il motore con la sua pompa ed il suo sistema di regolazione della quantità. Non è roba da poco.
E se ci inventiamo un carburatore elementare per mettere dentro l'acqua ed un labirinto per separarla?

[spartano]

Ok vada x il carburatore e il labirinto di separazione che è meglio . Il problema è che non ho alba di come costruirlo , però posso accedere a migliaia di carburatori commerciali da poter modificare oppure devi darmi delle indicazioni x costruirlo nuovo . Dai facciamolo questo esperimento che mi prende di brutto !!! Dato che non sappiamo se funzionerà io direi di costruire un modellino da modificare a piacimento senza smazzarsi troppo . Potrei usare il pistone di compressore da frigo come potenza e il displacer lo costruisco a parte , il classico split in gamma senza grosse pretese . Per i volumi morti considera che da quello che ne so nei migliori motori si aggira intorno al 45 / 50 % del volume spazzato totale .
Questa è una via di mezzo perchè diminuendolo troppo ci sono troppe perdite fluidodinamiche ma se lo aumenti troppo non avviene il coclo . Se ti servono le misure di alesaggio e corsa di questi motori non c'è problema perchè ne ho parecchi . Bene , si fa ? Ciao . Spartano .

[putrechigi]

salve a tutti ho cercato di leggere tutto il vostro topic e credo che il tutto si traduca in questo
YouTube - Generatore solare EuroDish da 10 kWe Milano
made in italy se non sbaglio lo ho trovato girovagando in internet spero sia di aiuto per tutti voi

[spartano]

Putrechigi non ci siamo . Quello è probabilmente lo stirling più famoso e deriva dal 160 di molti anni fa . Ha una storia tutta particolare che ti invito a leggere perchè interessante .
In Spagna anni fa ne hanno acquistati una decina con relativa parabola solare ad inseguimento , ho il filmato da qualche parte ma credo che lo trovi anche in rete . Il problemino è che a suo tempo costava circa 30.000 euro , è un'alfa , è brevettato , dispone di una tecnologia sufficentemente avanzata da mettere in crisi qualunque artigiano costruttore , in sostanza non credo proprio che sia quello che cerchiamo .
Saluti . Spartano .

[spartano]

Dimenticavo di stendere un velo pietoso su alcuni commenti che ci sono su you tube sotto al filmato , io sono male ma vedo che c'è di peggio . Informarsi è difficile lo so , ma almeno provarci no eh ! Mah !
Saluti . Spartano .

[putrechigi]

ciao spartano piacere di discutere con te ho guardato un po' qua e la sul web e mi e' venuta forse una piccola idea nel progetto archimede del mitco rubbia si porta una soluzione di sodio e potassio a temperature di circa 500c° e si sfrutta il calore poi per tutte le 24 ore ora se si fa lo stesso per un piccolo recipiente opportunamente isolato termicamente credi che si possa FAR GIRARE UNO STIRLING PER TUTTA LA NOTTE?
UN SALUTO
putre

[spartano]

Ciao Putrechigi . Certo che si può fare ma secondo me non avrebbe senso . Il progetto Archimede di Rubbia ha senso per vari motivi uno dei quali è lo sfruttamento di calore a circa 500° con cui si fanno funzionare delle turbine a vapore e quindi ne basta e ne avanza , ma uno stirling non può funzionare a quella temperatura perchè sarebbe controproducente . In quelli ad alta temperatura devi sfruttare il delta T° al massimo e quindi dovrebbe lavorare ad una temperatura massima compatibile con i materiali che ci sono a disposizione , diciamo 850° e la temperatura minima dovrebbe essere più minima che si può , idealmente 0° ma sappiamo che se è a 50° andrebbe già bene perchè avremmo un delta T° di 800° e non è poco anzi . Quindi se riscaldi a 500° e raffreddi a 50° il delta T° diminuisce a 450° e il rendimento diventa ridicolo , capisci perchè non ha senso ? Potresti obbiettare che questo sistema potrebbe funzionare con gli ldt , ma anche qui non ha senso proprio perchè questi ultimi tendono a sfruttare risorse di calore che non sono dirette ( sole , combustibili fossili , biomasse ecc. ) ma al contrario si cerca di sfruttare il calore residuo di impianti vari in cui l'energia viene normalmente persa , ma si parla al massimo di un centinaio di gradi . Concludendo ti faccio notare che il Solo 161 che hai postato funziona anche di notte perchè una parte di energia in eccesso accumulata durante il giorno produce idrogeno che viene "bruciato " di notte alimentando lo stesso motore . Però vado a memoria e non mi ricordo i particolari e spero di non aver detto una boiata .
Ciao . Spartano .

[spartano]

LDT a soffietti

Saluti a tutti . Per gli eventuali interessati allo stirling a " soffietti " a bassa temperatura ho trovato questi soffietti in silicone che resistono a 300° : Soffietti di protezione componibili
http://www.plastorgomma.it/imgs/uplo...A%20neutro.pdf
Non costano molto e l'ordine minimo è di 50.00 euro , non è poi così caro .
Ciao . Spartano .

[Stranamore]

Ciao Spartano. Ho fatto delle pensate.
MA prima ho bisogno di sapere per poterti dare indicazioni sui volumi, misure ecc..:
1) Tipo di motore (personalmente farei un gamma ma voglio tua conferma)
2) Tmax o perlomeno applicazione (Solare, combustione biomassa, propano..)
3) Pressione base o perlomeno se vuoi un pressurizzato o un atmosferico
4) Potenza massima attesa o perlomeno se vuoi fare un dimostratore o qualche cosa che tiri almeno una dinamo di bicicletta.

Ovviamente dopo aver fatto l'esercizio ed i calcoli mi riservo di fare piccole modifiche secondo mie sensazioni, ma vorrei partire da una base su cui siamo d'accordo.
Perlomeno non vogliorifare l'errore del primo progetto. Credo che non ti abbia convinto. Perlomeno non mi hai dato tue considerazioni sulla costruibilità del motore. A livello teorico io so che quel concetto è buono.
Come so che le misure non sono quelle definitive.
Ma oramai sono abituato con il cad 3D a fare delle modellazioni veloci per mettere giù concetti, e poi a modificare per affinare. Nel cad 3D cambi una dimensione con un click e lui aggiorna tutto il modello ed anche i disegni collegati. Per questo quel modello è buttato giù alla veloce.
Non per disinteresse o peggio per mettere fuori strada.

[Stranamore]

Un commento sui sali fusi.
Tutti hanno in testa la Tmax dei sali fusi di Rubbia. Nessuno però si ricorda la temperatura di fusione di questi benedetti sali. Bè ve la dico io: 290 °C. Il che significa che i lsistema deve essere tenuto sempre ad una temperatura minima di circa 300 °. Se per caso scende sotto si solidificano nei tubi e nella pompa con prevedibili effetti. Tutto il circuito è in realtà costruito con resistenze elettriche avvolte intorno per poterli fondere prima di avviare l'impianto. Insomma: lasciate perdere. non è roba alla nostra portata. Se non fosse perchè velenosi erano meglio i circuiti a metallo liquido degli anni 70. Quelle belle centrali a mercurio per esempio. Se non altro era liquido a temperatura ambiente. O al sodio, che fonde a 150°C circa e che viene usato nelle Heat Pipe anche per gli stirling. I sal ifusi tecnicamente sono un controsenso. Ma non sono velenosi e anzi in realtà sono una miscela di sali azotati, cioè il concime chimico utilizzato in agricoltura. In caso di rottura nessun dramma per l'ambiente. Ma quanto ad essere pratici ce ne passa alquanto. Roba da ENEA. E per inciso non sono una invenzione neanche di Rubbia. C'è una centrale americana, il Solar Two, che li usa da 20 anni o più. Il solar one era ad olio diatermico ed era ancora più vecchia.
Se cercate bene scorirete che gli unici due brevetti dell'Enea sul sistema sono dettagli costruttivi, di cui uno è il rivestimento selettivo a bassa emissività resistente alle temperature > 500°C e l'altro forse sul metodo d icostruzione degli specchi parabolici lineari.
Tutto il resto era storia vecchia. Mica sarà un caso che Rubbia l'hanno defenestrato...
Forse poteva essere interessante l'amplificatore di energia, ossia il reattore nucleare a Torio che non poteva intrinsecamente esplodere perchè a reazione alimentata dall'esterno e non a catena. Un'altra roba per cui lui stesso aveva alimentato una pubblicità pazzesca. Ma se poi nei dettagli era della stessa forza della sua centrale solare... Forse più che lo scienziato doveva fare il responsabile marketing. Con la pubblicità andava forte. Ma forse solo con quella.

[spartano]

Ciao Spartano. Ho fatto delle pensate.
MA prima ho bisogno di sapere per poterti dare indicazioni sui volumi, misure ecc..:
1) Tipo di motore (personalmente farei un gamma ma voglio tua conferma)

No , in questo caso farei proprio un'alfa a bassa T .

2) Tmax o perlomeno applicazione (Solare, combustione biomassa, propano..)

La Tmax la troviamo nella Tmax dei soffietti , quindi 300° ma io la terrei più bassa di una cinquantina di ° per ovvie ragioni , per il riscalamento scegli tu quello che più ti piace !

3) Pressione base o perlomeno se vuoi un pressurizzato o un atmosferico

Qui è un problema perchè è chiaro che sarebbe meglio pressurizzato , ma un soffietto in silicone a 250° credo che sopporti a malapena una pressione atmosferica quindi non c'è scelta .

4) Potenza massima attesa o perlomeno se vuoi fare un dimostratore o qualche cosa che tiri almeno una dinamo di bicicletta.

Da esperienze precedenti personali credo sia meglio evitare la potenza massima attesa ,
direi di usare dei soffietti standard con la corsa più corta che si trova ma se hai altre soluzioni non pongo limiti .

Ovviamente dopo aver fatto l'esercizio ed i calcoli mi riservo di fare piccole modifiche secondo mie sensazioni, ma vorrei partire da una base su cui siamo d'accordo.

Ma certo chè sì , concordo !

Perlomeno non vogliorifare l'errore del primo progetto.

Quale errore ? Ho riletto ma non lo trovo !

Credo che non ti abbia convinto. Perlomeno non mi hai dato tue considerazioni sulla costruibilità del motore.

Allora leggi questo :
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 .

A livello teorico io so che quel concetto è buono.
Come so che le misure non sono quelle definitive.

Infatti , mai messo in dubbio ! Ma le misure definitive ? Leggi sopra , io sono qui che aspetto con calma e non credo di essere il solo .............

Ma oramai sono abituato con il cad 3D a fare delle modellazioni veloci per mettere giù concetti, e poi a modificare per affinare. Nel cad 3D cambi una dimensione con un click e lui aggiorna tutto il modello ed anche i disegni collegati. Per questo quel modello è buttato giù alla veloce.
Non per disinteresse o peggio per mettere fuori strada.

Beato che che smanetti con il3D , sto ancora imparando .

Ciao .Spartano .

[Stranamore]

Due a zero per Spartano. Sai che avevo letto questo post, ma di fretta. E nei miei ricordi si era fissata la convinzione che tu dovessi darmi altri commenti. Poi non ci ero più tornato su.
Facciamo così: rimodello questo in fretta visto che ho già il modello base.
Però modello anche l'alfa a pareti mobili. Penso di aver elaborato una soluzione migliore dei soffietti, simile come impermeabilità alle perdite, ma senza le disefficienze di questi che perdono parte dell'espansione per gonfiarsi. Dammi qualche giorno per fare i calcoli dei volumi.

[fratefrancesco]

Motore rotativo MacRotary

Mi è tornato in mente che Spartano, in occasione dell'esposizione delle mie scarne idee sul motore "MacRotary", avvenuta il 04.08.2009 ore 14:32 (ricordate?), aveva manifestato un certo interesse dichiarando (26.08.2009 ore 00:10) : "Purtroppo sono già preso male con il mio gamma ma se non fosse così non avrei nessuna difficoltà a trasformare con le macchine il pensiero di Fratefrancesco".
Ho pensato allora che una presentazione un tantino più ragionata, e sostenuta da una animazione sufficientemente chiara, possa indurre Spartano a tentare..l'impresa (!)
Prima di aprire il file vi invito a prendere atto di quanto segue:
1) Il motore MacRotary, come già esposto, è un motore rotativo (detto anche "con pistone rotante") con geometria epitrocoidale come il motore Wankel, ma con rapporto fra i raggi delle due circonferenze (primitive degli ingranaggi) pari a 1/2 invece che 2/3.
2) Il rotore divide lo spazio interno allo statore in due volumi, il cui valore, durante una rotazione di mezzo giro , varia con continuità fra un minimo ed un massimo.
3) Di conseguenza un fluido (gas o vapore) introdotto con opportuni valori di temperatura e pressione nella camera di minimo volume, si espanderà fino al raggiungimento del volume massimo, producendo lavoro esterno.
4) Il fluido esausto viene espulso, durante il mezzo giro successivo, dalla luce di scarico.
5) Il rotore mette in moto l'albero motore per mezzo dell'eccentrico (che corrisponde alla manovella del motore a pistoni) calettato sul rotore stesso. Ad ogni giro del rotore corrispondono due giri dell'albero motore. Avremo quindi una fase utile per ogni giro dell'albero motore (come in un motore a scoppio due tempi).
6) Il motore MacRotary non prevede (come avviene invece nei motori tradizionali) l'aspirazione e successiva compressione del fluido, che pertanto deve essere introdotto adottando due distinti schemi:
a) lo schema del motore a vapore in cui, come è noto, il vapore prodotto in caldaia, ed eventualmente surriscaldato, viene immesso nel cilindro dove si espande producendo lavoro (ciclo Rankine).
b) lo schema del motore a combustione interna con l'accensione della miscela precompressa di combustibile-comburente (ciclo Otto).
Naturalmente in entrambi gli schemi sarà necessario governare mediante una valvola la quantità di fluido da immettere nel motore, mentre lo scarico avverrà sempre dalla apposita luce direttamente nell'atmosfera (ovvero nel caso del motore a vapore sarà eventualmente convogliatoal condensatore).
Lo schema proposto nell'animazione allegata adotta un "condotto di alimentazione" con due tubi, e vuole indicare simbolicamente l'adduzione del combustibile e del comburente (quando l'ho disegnato fantasticavo su idrogeno-ossigeno!)
A questo punto mi corre l'obbligo di ammettere che quanto sopra detto non ha niente a che vedere con lo Stirling. Tuttavia mi piace credere che qualcuno voglia esaminare la possibilità di inserire il MacRotary in uno studio che preveda quel ciclo termodinamico. Chiedo comunque agli Amministratori se non ritengano opportuno impostare una nuova discussione dal titolo "Motore rotativo MacRotary" in un diverso forum.
P.S.- Attenzione: L'animazione allegata non è ovviamente un progetto esecutivo meccanico. I componenti, pure essenziali in un motore (come per es. il volano) non sono stati colpevolmente dimenticati ma semplicemente ritenuti superflui per la comprensione del principio di funzionamento. Prego pertanto di non farmi notare che mancano...i bulloni!
Salutoni

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[Stranamore]

Bella l'animazione. Questo motore appartiene alla stessa famiglia dei wankel e condivide con questi gioie e dolori.
Le gioie sono la facilità di equilibratura e la potenza specifica che deriva dall'avere sempre una camera attiva.
I dolori sono un basso rendimento meccanico, contrariamente a quanto si potrebbe pensare, e una difficoltà di costruzione che preclude la realizzazione hobbystica. Servono materiali molto pregiati per le tenute e macchine a controllo numerico in grado di interpolare su più dimensioni per poter realizzare la cava ed il pistone.

[spartano]

In effetti stavo " macinando " il cranio su come realizzare le tenute , il resto come lavorazioni meccaniche non sarebbe un grossissimo problema se il gioco vale la candela . Stavo pensando che quelle radiali dovrebbero essere mobili , cioè dovrebbero essere montate su due perni che fanno da guida e una molla centrale che tiene spinta la tenuta contro la camera avendo quindi una certa riserva di consumo . Ma il problema vero lo vedo in quelle assiali / laterali che lavorando " di testa " produrrebbero in tempi brevissimi un solco sui due piatti e da qui perdite di fluido . Non ultimo mi viene difficile pensare alle giunte tra gli angoli / spigoli che si formano tra le tenute radiali e quelle assiali , per il materiale pensavo alla turcite ma non ricordo a che temperatura tiene la colla . Se studiate i particolari non è impossibile ma adesso c'è troppa carne al fuoco e se ci metto anche le mie idee va a finire che scriviamo per decenni senza costruire nulla , quindi vorrei prima costruire quello che mi propone Stranamore poi vediamo come si sviluppa il resto . Anche io sono un sostenitore dello stirling rotativo ma per me è una bestia nera e quindi azzardo ipotesi solo sulla possibilità di realizzazione pratica / costruttiva .
Saluti . Spartano .

[spartano]

Fratefrancesco ( ma sei veramente un frate ? perdona la curiosità ! ) non mi ricordo se ne avete già parlato di questi :
Quasiturbine Stirling Engine (Sterling) - Rotary Hot Air Motor - Heat Pump
New Simplified Heat Engine Rotary Stirling Engine Project
Ciao . Spartano .