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Ibridizzare ad aria compressa...possibile?

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  • Ibridizzare ad aria compressa...possibile?

    Da un po' di tempo mi frulla in testa un'idea di questo tipo:

    -Prendiamo una normale auto a benzina e installiamo una bombola tipo quella per metano
    -Carichiamola di aria compressa, anche a pressione maggiore del metano (es. 300 bar)
    -Modifichiamo il motore in una specie di 2 tempi, dove le due fasi sono solo espansione e scarico. Dovrebbe bastare agire su albero a camme e sistema di accensione da centralina.
    -Iniettiamo aria compressa e combustibile (in miscela o separate) al punto morto superiore e diamo la scintilla.

    In questo modo avremmo eliminato la fase di compressione, che porta via circa metà della potenza utile del motore. Avremo quindi potenza specifica raddoppiata, rendimento "fittizio" (c'è da considerare il lavoro del compressore a casa) raddoppiato a un costo d'installazione non esagerato, il tutto con un motore più piccolo e leggero.

    Per quanto riguarda l'autonomia, a 300 bar con una bombola da 100 L carichiamo circa 35 kg di aria. Considerando il rapporto stechiometrico 1/15 (e lambda 1) questi bastano per 2,4kg = 3,2 L di benzina = circa 60 km, ma considerando i consumi dimezzati, anche 100 e passa km, più che sufficienti per il normale percorso casa/lavoro.

    Si potrebbe anche prevedere il modo di tornare al normale funzionamento a 4 tempi quando la bombola si esaurisce.

    Il tutto potrebbe essere ulteriormente ottimizzato con vari sistemi di recupero per il reintegro del serbatoio di aria, ad esempio in fase di frenata o con una turbocompressore alimentato dai gas di scarico.
    Che ne pensate?

  • #2
    Potrebbe non essere un'idea cosi' peregrina sai?

    Peugeot studia l'ibrida che va anche ad aria - Tecnologia Corriere.it
    “Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa non è affatto una prova che non sia completamente assurda.” Bertrand Russell

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    • #3
      Può essere l'alternativa, potenzialmente più semplice ed economica, all'ibrido elettrico.

      Ho trovato un altro sito interessante:
      Home | Scuderi Engine
      è un motore "split-cycle" ossia il concetto è separare le fasi di compressione ed espansione che avvengono in cilindri diversi. Nel sito non si parla chiaramente della possibilità di caricare il serbatoio di aria dall'esterno, ma secondo me non dovrebbe essere difficile.
      Se tutti gli sforzi fatti sulla Eolo fossero stati riposti su un'ibrida (che poi è quello che la Eolo sta diventando) probabilmente ora saremmo già a buon punto...

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      • #4
        ... ma una turbina che spinga dentro l'aria? Mossa da motore elettrico, recuperando l'energia in frenata.

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        • #5
          Un altra cosa interessante che esiste soprattutto ad uso industriale sui motori a 6 tempi, in sostanza dopo lo scoppio non si apre la valvola di scarico, il fumo non esce e viene quindi compresso dal pistone quando risale, si inietta quindi acqua o aria compressa, che assorbendo il calore residuo dei gas di scarico e si espandono creando cosi un ulteriore fase attiva recuperando qualcosa dell'energia che esce dallo scarico.
          Ecco le mie aventure!
          Auto a idrogeno HHO fatto in casa
          Seat ad olio di semi
          Biodiesel fatto in casa
          Allevamento alghe per fare biodiesel

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          • #6
            Bravo janvaljan !

            Mi sembra un'idea originale e fattibile, ma solo come nuova costruzione e non come adattamento dell'esistente.

            Ciao
            Mario
            Molto urgente: cerco socio: Collaborazione a Milano
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            Mala tempora currunt, non contattatemi piu' per questioni riguardanti il forum, grazie, il mio tempo e' finito.
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            L'energia non si crea ne' si distrugge, ma ne sprechiamo troppa in modo irresponsabile. Sito personale: http://evlist.it
            Se fate domande tecniche e volete risposte dal forum precise e veloci, "date i dati" specificando anche l'ambiente operativo e fornendo il maggior numero possibile di informazioni.
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            • #7
              Grazie Mario!

              Effettivamente gli aspetti da ottimizzare sarebbero troppi per tentare di partire da un esistente. Penso però che un meccanico esperto sarebbe in grado, senza la pretesa di grandi prestazioni e di emissioni da Euro 5, di far almeno "girare" un motore esistente con questo sistema. Bisognerebbe giocare parecchio con l'apertura delle valvole d'aspirazione, e con la pressione da inviare nel cilindro, ma si riuscirebbe a farlo funzionare.

              Aggiungo che il raddoppio di potenza specifica e l'assenza di vincoli sul rapporto di compressione permetterebbe di spostarci verso un ciclo Miller (il famoso Atkinson della Prius), ossia espandere maggiormente i gas combusti aumentando ancora il rendimento.

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              • #8
                Credo di non infrangere alcuna tegola del forum segnalandovi questo sito:

                www.mdi.lu

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                • #9
                  No astorA4, non infrangi alcuna regola.
                  Ma la storia del business che sta dietro MDI e qualche altra manciata di nomi vari (Eolo & c.) che ora o in passato hanno speculato sul progetto dell'auto ad aria resta comunque molto oscura e sospetta.
                  Guy Negre sono anni (oltre un decennio!) che va avanti con finanziamenti pubblico-privati a insediare fabbriche e proporre nuovi modelli SENZA mai arrivare a una vera commercializzazione, anzi nemmeno a un semplice affidamento di un prototipo ad un ente esterno che lo possa provare e testare sul serio!
                  Si va avanti a colpi di video col mezzo che gira qualche minuto e a sciorinare dati.
                  La realtà è che il progetto soffre di base di un problema ineliminabile. La densità energetica dell'aria compressa resta la metà di quella (già scarsa!) delle attuali batterie per auto elettrica.
                  Qui : http://energiaemotori.wordpress.com/...senza-segreti/ trovi qualche informazione più precisa.

                  Discorso diverso per l'auto ibrida ad aria. Infatti pure la MDI pare averlo capito e propone (per quanto al solito virtualmente) anche soluzioni con compressore alimentato a carburante.
                  Io non farei molto affidamento sulle soluzioni solo-aria. Potranno tuttalpiù servire per qualche veicolo ultraleggero di prestazioni minime in città (senza salite!).
                  Diverso il discorso per l'auto ibrida, ma in quel caso sono pronto a scommettere che se c'è una possibilità reale di sviluppo vedremo prima le auto targate Peugeot che MDI!
                  “Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa non è affatto una prova che non sia completamente assurda.” Bertrand Russell

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                  • #10
                    Onestamente, io non mi sentirei sicuro incolonnato con un veicolo che mi precede che ha un contenitore di aria compressa a 400 bar. E' una considerazione da profano peró.

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                    • #11
                      probabilmente oggi ne avevi davanti uno con metano a 215 bar....

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                      • #12
                        Ma la pressione delle bombole non è sto pericolo gravissimo!
                        Il problema è che se un trabiccolo di 200 chili urta contro un'auto a 50 all'ora le uniche cose che restano integre, passeggeri compresi, mi sa che sono proprio le bombole!
                        “Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa non è affatto una prova che non sia completamente assurda.” Bertrand Russell

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                        • #13
                          la mdi è qualche anno che deve lanciare queste auto...

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                          • #14
                            @Brighting: perchè speculazione? un progetto finanziato che dura anni non è detto che porti a nulla, se c'è qualcuno che lo finanzia puó darsi che possa essere interessante.
                            Avessimo noi finanziatori, molte idee geniali si tradurrebbero in successi (italiani).
                            Ho un amico svizzero ingegnere molto in gamba con cui tempo fa parlammo di questo progetto (siamo entrambi appassionati di auto e di mezzi a motore con almeno 2 ruote) e mi disse che ha qualche contatto, le difficoltà sono tante, ma un po' di luce si vede. Lì a detta sua ci lavora gente con le cosiddette.
                            Per il discorso urto a 50 km/h non sarei così sicuro dell'integrità del passeggero, del contenitore in pressione forse sì.
                            Sulla possibilità che si possa un giorno andare in giro sfruttando solo aria non mi esprimo, ripeto, non ho le conoscenze per farlo.

                            Piuttosto mi incuriosisce molto l'argomento "motore a sei tempi", mai sentito prima, resto in attesa di nuove informazioni, limitandomi a leggere, con una buona tazza di the.
                            Ultima modifica di astorA4; 06-02-2013, 01:17.

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                            • #15
                              Dico "speculato" perchè a me pare evidente che ci sia un pò di furbizia dietro a qualche operazione passata.
                              Questo non significa che il progetto auto ad aria sia tutto una speculazione. esistono però limiti fisici che non sono risolvibili ingegneristicamente.
                              Esistono e si sanno.
                              Una volta accettati senza sognare impossibili prestazioni l'auto ad aria, probabilmente ibrida, potrà dare un suo contributo. Certo.
                              “Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa non è affatto una prova che non sia completamente assurda.” Bertrand Russell

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                              • #16
                                Ripeto: l'auto ad aria ha fatto spendere parecchi soldi su un'idea che ha dei limiti tecnici insuperabili. Ora per migliorarla stanno andando verso l'ibridizzazione, ossia usare un piccolo motore da 600 cc e con lo scarico riscaldare l'aria che si è raffreddata per l'espansione, per poi inviarla nel motore ad aria vero e proprio.

                                A questo punto si poteva direttamente partire con l'alimentare un normale motore ad aria compressa, eliminando la fase di compressione. Secondo me ad oggi si sarebbe già arrivati ad un prototipo tecnicamente valido.

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