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idea per un generatore stirling

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  • idea per un generatore stirling

    Salve a tutti, sono domenico brun, sta sera andando a prendere le pizze mi è venuta un idea e volevo scriverla su questo forum per sapere se è fattibile. In pratica ho pensato che già ad una ventina di metri sotto terra la temperatura della terra è costante sia d'estate che d'inverno mentre come tutti sappiamo fuori si va mediamente dai 30° ai -5°. Ho visto su ebay dei mini stirling che riescono a girare semplicemente con il calore della mano. quindi anche a bassa differenza di temperatura. Quello che mi chiedevo era quindi se fosse possibile costruire un enorme stirlig sotteraneo( il dimensionamento lo lascio agli addetti ai lavori) che avesse le due camere (calda e fredda) una a 20m sotto terra e l'altra a 0m.
    Ovviamente dovrebbe avere una sorta di configurazione simmetrica in modo che la camera che è fredda d'inverno cioè quella a 0m sia anche quella calda d'estate. Il motore potrebbe quindi girare in senso orario o antiorario in funzione della stagione e andrebbe ad azionare una ponpa a stantuffo (che in pratica se ne frega di come gira il motore) che pomperebbe dell'acqua da un serbatoio posto anch'esso a 20 m sotto terra verso un altro serbatoio posto a 0m. L'acqua del serbatoio a 0m quindi dovrebbe essere fatta convogliare verso il serbatoio a -20m attraverso un tubo e ovviamente passando per un generatore idroelettrico ottenendo un energia costante.
    Allego disegno
    File allegati

  • #2
    Cosa c'era nelle pizze?

    Mi piacciono le ispirazioni !!!
    La resa non credo che sai altissima anzi modesta ma può funzionare

    Credo
    L'energia oscura e la materia oscura non sono altro che il prodotto delle singolarità, dove anche le leggi della fisica vengono deformate dalla semplice infinita gravità!

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    • #3
      Per funzionare credo funzioni ma la resa però sarà molto molto bassa purtroppo :-(
      Il motore stirling va collegato direttamente al generatore per evitare di perdere quella poca energia prodotta in inutili conversioni.

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      • #4
        per nuke
        (i pomodorini secchi)
        per DinoDF
        il punto è che il motore pensato in questo modo gira a velocità variabile e addirittura si ferma quando sotto c'è la stessa temperatura di fuori, poi cambia rotazione, quindi non può essere collegato direttamente al generatire. l'acqua serve per
        1) accumulare energia quando nessuno la utilizza
        2) per dare regolarità al novimento della turbina.

        In Pratica il dimensionamento di un apparecchio simile andrebbe fatto tenendo in considerazione il consumo in kilowat annui di un utenza.
        Questo consumo poi andrebbe moltiplicato per un fattore di sicurezza k che tiene conto dei picchi ecc... .
        Trovata quindi l'energia da produrre questo aggeggio non farebbe altro che convertirla in differenza di potenziale gravitazionale dell'acqua. Ovviamente c'è bisogno anche di una centralina e di una batteria che forniscano la richiesta iniziale di energia quando l'utente inserisce la spina e che contemporaneamente attivino la turbina.

        non so se mi sono spiegato bene, comunque grazie degli interventi.

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        • #5
          Sembrerebbe uno Stirling bello grandequale configurazione sarebbe la migliore da adottare?

          Se mi è consentito esprimere il mio umil parer, partendo dal presupposto che questo motore avrà un basso deltaT di funzionamento e che si sviluppa su 20 [m] in profondità, dovrà fare i conti con un elevato volume morto, oppure bisognerà dimensionare adeguatamente dislocatore e pistone in relazione a quei 20 [m] che separano la parte calda da quella fredda, imbattendosi inevitabilmente in grandi componenti e quindi in problemi di peso e inerzia non trascurabili....

          voi che ne dite?

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          • #6
            basta che giri

            per come la vedo io basta che giri anche piano ma che riesca a pompare l'acqua. Pensavo ad una configurazione alfa con i pistoni e le camere però posizionati a 180 gradi l'uno dall'altro con le pulegge messe a 90 gradi sul volano.
            Del rendimento non me ne frega tanto quando l'energia è gratis.
            E' chiaro che bisogna anche considerare il costo della sua realizzazione

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            • #7
              Altra cosa... I costi...

              A mio parere, il costo di realizzazione, senza contare la progettazione lo ammortizzi in 2500 anni...

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              • #8
                forse hai ragione

                si forse hai ragione il costo di realizzazione potrebbe essere alto, ma apparte lo stirling vuoi che non esista un sistema per pompare l'acqua oppure per ricavare energia sfruttando il delta t tra la superficie e i 20 m sotto terra?
                Lancio a vostri cervelli quest'idea sperando che qualcuno sicuramente più in gamba di me possa coglierla e magari ricavarne qualcosa di buono.

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                • #9
                  Con quel deltaT non ci puoi fare niente, ed inoltre è presente solo in una piccola parte dell'anno.
                  E poi, dimentichi un piccolo particolare: la temperatura del terreno è costante solo se non si preleva o immette calore, altrimenti il terreno si raffredda (o si scalda). Non bisogna superare il il prelievo di 20W al metro, se vuoi che rimanga costante (o meglio, che il calore che viene dalla terra circostante affluisca a compensare quello che estrai)
                  Con quel deltaT avrai un rendimento attorno allo 0,8% (a spanne), per forse un paio di mesi all'anno: per il resto del tempo, gli attriti si mangeranno la pochissima potenza prodotta ...
                  Considerando poi che l'impianto deve essere enorme (ci ricavi 1,6W al metro...) e costoso, direi che
                  senza contare la progettazione lo ammortizzi in 2500 anni...

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                  • #10
                    è evidente come il deltaT risulti essere troppo basso per movimentare un simile impianto, non dimentichiamoci che il rendimento di un motore termico reversibile, come quello operante secondo il ciclo Stirling, è definito dalla differenza di temperatura esistente tra i due scambiatori, caldo e freddo.
                    Inoltre a peggiorare ulteriormente tutto l' insieme intervengono inevitabilmente indesiderati effetti come trasformazioni termodinamiche non ideali, lo scambio termico imperfetto senza tralasciare il rendimento meccanico della macchina.

                    in questo impianto così come descritto, il motore dovrebbe azionare una pompa a stantuffo avente una prevalenza di circa una ventina di metri... e dovrebbe anche azionarla direttamente, ossia il corpo pompa è direttamente collegato al motore il cui albero movimenterebbe l' albero della pompa e quindi il suo stantuffo.

                    ho serissimi dubbi sul suo possibile funzionamento.

                    se proprio fossi costretto a costruirne uno eviterei la parte riguardante il pompaggio dell' acqua e trasfomerei direttamente il lavoro meccanico dello Stirling in elettricità. Ma questo è solo il mio personalissimo parere..

                    le due uniche vie per incrementare la potenza della macchina sono:

                    aumentare il salto termico tra scambiatore caldo e freddo

                    innalzare la pressione del ciclo a livelli superiori di quella atmosferica magari utilizzando elio o idrogeno al posto dell' aria.

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                    • #11
                      Mah... una volta che abbiamo anche risolto il problema del deltaT (come?? è variabile sexondo le stagioni..) e abbiamo messo l'elio (il materiale più sfuggente che esista, tanto che viene usato per trovare le cricche nei materiali metallici) ed aumentato così i costi, abbiamo comunque il chilowatt più costoso che si sia mai visto...
                      Se si tratta solo di avere acqua disponibile, costa meno raccogliere l'acqua piovana.

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                      • #12
                        Meglio installare una turbina idraulica nella grondaia con annesso alternatore :-)

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