dubbio abissale

[biker.twin]

mi è venuto uno strano dubbio, ma perchè il fluido degli stirling è un gas e non un liquido? ad esmpio alcol etilico che ha grossa variazione di volume al variare della T? chiedo scusa per la probabile bestemmia, ma il tarlo mi ronza in testa

[Stranamore]

Perchè un liquido è incomprimibile. L'unico stirling con solo liquido all'interno è stato il Malone. Ma utilizzava pressioni ipercritiche. Una condizione in cui le proprietà di liquido e vapre coincidono.

[biker.twin]

grazie

[Stranamore]

Dalla faccina mi sembra di capire di essere stato troppo sintetico.
A temperature e pressioni ordinarie un liquido è praticamente incomprimibile. Questo vuol dire che se provo a comprimerlo lui non diminuisce di volume. Un ipotetico pistone che ci provasse verrebbe semplicemente arrestato nella sua corsa. E quindi nessun motore volumetrico può girare con solo del liquido dentro. Per poterlo utilizzare bisogna vaporizzarlo. Quando è un vapore si riesce a comprimerlo ed espanderlo ne più ne meno che fosse un gas (infatti il vapore è gas). E questo è quello che fanno o cercano di fare gli stirling bifase. Cercano di espandere il fluido quando è tutto vapore e di comprimerlo quando è quasi tutto liquido. Non tutto perchè incomprimibile.
Questo a livello teorico dovrebbe dare un grosso vantaggio di potenza ed a volte anche di rendimento. Mentre il primo vantaggio infatti è abbastanza conclamato, il secondo è opinabile, con autori diversi che danno opinioni diverse. Comuqnue sia nessuno è ancora riuscito a costruire un motore pratico con fluido bifasico (parte liquido, parte vapore) per una serie di difficoltà realizzative pratiche che con la teoria hanno poco a che vedere.
Esiste però uno stato di ogni liquido che viene definito supercritico. Per l'anidride carbonica per esempio tale stato è a T>33 °C e P>76 bar di pressione. In tale stato la differenziazione tra liquido e vapore perde di significato. Quindi in teoria un motore con dentro un fluido con queste caratteristiche potrebbe funzionare come se avesse dentro un gas ma con anche i vantaggi del liquido.
Nella storia è esistito un solo motore stirling con queste caratteristiche, il Malone. Pieno di acqua liquida ma a pressioni supercritiche. E funzionava. Anche se il suo rendimento, moto buono per l'epoca, si aggirava sul 33%. Superato quindi di molto dai motori stirling moderni a gas elio o idrogeno (circa 42% i migliori allo stato dell'arte). Peraltro gas utilizzati a pressioni medie non molto diverse dal Malone. Infatti l'acqua ha il suo punto critico a 374 °C e 220 bar (circa). E uno stirling da 42% di rendimento solitamente gira con idrogeno o elio a 200 bar di pressione media, con picchi di 250 e più.
Questo è credo il motivo per cui quel filone di sviluppo non è proseguito.
Adesso c'è un rinnovato interesse (più che altro teorico) per l'argomento. Ma di risultati pratici migliorativi rispetto allo stato dell'arte attuale non se ne sono visti. Almeno a mia conoscenza.

Spero di essere stato più chiaro stavolta.

[biker.twin]

eri stato chiarissimo, la faccina (scusa per la mia incompatibilità con le emoticons) era per la vergogna sull'essermi dimenticato un aspetto fondamentale, a volte nella nebbia dei pensieri si perde ciò che è chiaro e fondamentale.
Grazie ancora

[costruzionimeccaniche]

salve, ma esisterebbe un liquido in grado di trasformarsi velocemente alle alte temperature in forma gassosa e alle basse in liquido? o una miscelanza tra liquidi? o un po di motori di vario genere inutilizzitati, anche senza valvole, ma questo non e un problema perche li posso modificare come voglio alle esigenze ha cui mi servono, e dato che non ho una c***o da fare dalla mattina alla sera, vorrei buttarci un po di tempo, dato che la maggior parte di tempo la butto al bar ...

[Stranamore]

Tutti i liquidi si comportano secondo lo schema che hai chiesto. Differiscono ovviamente per la temperatura di ebollizione, che è strettamente legata alla pressione in cui si trova.
I fluidi più alla portata per l'hobbysta sono: l'acqua, l'etanolo (alcool etilico anidro) ed il propano.
Se giri su internet trovi le tabelle delle proprietà di questi fluidi.
Ma fare un motore a vapore non è difficile in principio. Ma cosa vuoi farne?

[costruzionimeccaniche]

non e difficile neanche in pratica, posso costruirlo come voglio.. non vorrei fare cose di hobbystica ,parlo di cose serie, motori veri e propi che danno veramente potenza, dato che non avevo neante a che fare sono gia a lavoro per la costruzione di un paio di motori e un paio di turbine a vapore, senza l'utilizzo di caldaia..

[IlioM]

Siamo sicuri...

siamo sicuri che non possa funzionare un stirling con un fluido in condizioni normali (no ipercritiche)?
Basterebbe non avere le fasi passive di espansione/compressione ma solo quelle attive dilatazione/restringimento.
Si potrebbe anche ovviare alle fasi di espansione/compressione con un collegamento elastico tra il pistone di potenza di un gamma e la manovella del volano (necessiterebbe di inerzia maggiore).
costruzionimeccaniche ti piacerebbe provare a costruire uno stiling a bassa temperatura (100-150 C°) per estrarre un po' di corrente elettrica?
Dai un'occhiata alla mia architettura... credo che possa funzionare avendo come fluido dell'alcool (etanolo) e per questo sviluppare una buona potenza senza avere un gran numero di giri.

[costruzionimeccaniche]

IlioM un motore del genere non lo mai visto, comunque, ne hai costruito un prototipo? se voglio farne uno io mi devi fare sapere una descrizione dettagliata sul motore e sul suo funzionamento, su quanti pezzi sono, magari un foto per pezzo, poi dove si trovano tutti i punti di attrito, tutte queste cose qui, poi io mi metto a valutare con il mio programma al pc, e se vedo che l'idea e buona posso costruirne uno.. cmq mi chiedo come faccia a muoversi quella specie di pendolo a contrappeso??, magari non lo capito io come funziona.. fammi sapere a presto..