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stirling a 2 tempi

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  • stirling a 2 tempi



    ho pensato a questa soluzione:

    Il fluido viene riscaldato all'interno di uno scambiatore di calore posto nel fuoco di un profilo parabolico, entra in pressione, passa attraverso una valvola di non ritorno e va ad espandersi all'interno del cilindro. Il pistone muovendosi nella camera spinge indietro il gas della parte in compressione, ma essendoci un deviatore il fluido non torna direttamente nello scambiatore di calore "caldo", ma viene deviato verso un'altro scambiatore di calore "freddo".
    Lo schema è chiaramente banale, è solo un'idea...
    ...ma un ciclo di questo tipo credo che possa semplificare alcune problematiche douvute allo scambio di calore e sfruttare deltaT anche più elevati, inoltre non servirebbe mettere a fuoco pasanti meccanismi su sofisticate parabole, bensì basterebbe far passare dei tubi sopra delle semplici lamiere curvate che permetterebbero anche un miglior sfruttamento della superficie.

    ... secondo voi è fattibile?

  • #2
    Stirling a due tempi

    Ciao Miky82,
    ho visto il tuo disegno, i quadrati attraversati da una diagonale, vicino alle entrate-uscite del cilindro, rappresentano i deviatori? In altre parole valvole a tre vie comandate dalla posizione del pistone? Se è così secondo me funziona, unico dubbio è se si può chiamare motore Stirling dato che non ha un displacer riconoscibile come tale, anche se questa funzione è svolta dal pistone.
    Se funzia magari lo battezzi tu!
    Ciao e buon lavoro da Renatore

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    • #3
      si esatto, non ho ancora ben chiaro come fare la valvola a 3 vie, pensavo di modificare le teste di un motore a 4tempi qualche consiglio?

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      • #4
        Stirling a due tempi

        Ciao a tutti,
        ciao Miki82, si un paio di idee ce le avrei, ma mi sa che esistono già, facile che le trovi da qualche fornitore di materiali per idraulici, magari le chiamano rubinetti invece di valvole.
        Ma prima secondo me sarebbe da riguardare il tuo disegno, nel senso che si può semplificare, per esempio se invece di due collettori solari ne metti uno solo grande il doppio?
        Poi invece che "deviatori" ci vedrei meglio "interruttori", per esempio collegando il collettore a un raccordo a "T", i bracci della "T" vanno collegati ognuno a una testata mediante proprio l'"interruttore".
        A questo punto ci vorrà anche un'altro passaggio su ogni testata per l'aria in uscita, e lì ci va bene la valvola di non ritorno. E così ti troveresti con due sole valvole di non ritorno, e volumi morti ridotti al minimo.
        Ciao da Renatore

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        • #5
          Stirling a due tempi

          Ciao Miky82,
          nel post precedente ti ho indicato una soluzione sbagliatissima, le valvole messe in quel modo farebbero come un cortocicuito fra i due scambiatori!
          No buono!
          Hai sentito parlare del motore Brayton? Mi sembra che il tuo gli assomigli parecchio.
          Scusa per come ho maltrattato il tuo Stirling a due tempi.
          Ciao da Renatore

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          • #6
            beh si in effetti il mio schema potrebbe andar bene per un qualsiasi motore a vapore, nel motore bryton però il fluido viene prima compresso poi riscaldato se non sbaglio, qui in teoria l'aumento di pressione in teoria sarebbe dovuto alla sola espansione termica nel collettore solare. Infatti è proprio lì che la teoria mi lascia un po' perplesso: nella "zona fredda" il fluido (aria) diminuisce il suo volume e quindi si abbassa la pressione e anche se compresso dal pistone che spinge l'aria fuori dal cilindro ho paura che la sua pressione rimanga sempre minore di quella che c'è nel concentratore solare quindi la valvola rimarrebbe sempre chiusa e il ciclo non si chiuderebbe...

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            • #7
              Stirling a due tempi

              Ciao a tutti,
              Miky82, se un pistone comprime l'aria in un serbatoio, questa si scalda e la sua pressione aumenta, e così la temperatura; se poi questa aria calda e compressa la raffreddo, la pressione calerà, ma secondo me non può calare fino al livello di partenza, perché in fin dei conti un pò d'aria in quel serbatoio c'è entrata. Forse ci vorranno diversi giri del pistone compressore per mettere in pressione questo serbatoio, ma prima o poi l'aria che continua a esserci pompata dentro ce la dovrà fare a scorrere verso la parte calda del circuito.

              Se si comprime l'aria come dice su quel sito del motore Brayton, cioè con un rapporto di compressione 4/1, che temperatura raggiungerà? Io credo parecchio alta, almeno 300C ma vedrai parecchio di più, per aggiungere energia termica a questa aria, che temperatura dovrà avere lo scambiatire caldo? Se per circa-raddoppiare la pressione di un gas bisogna raddoppiarne la temperatura ( espressa in gradi Kelvin ), allora:
              300C = 570K ; 570K x2 = 1140K ; 1140 - 270 = 870C !
              Ecco perché secondo me l'aria dopo averla compressa bisogna raffreddarla,
              se no si va nel complicato, specie per il solare.

              Per quanto mi riguarda credo che andrò a ravanare tra i manuali ad uso del forum,devo capire meglio un sacco di cose.

              A tutti buon lavoro da Renatore

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