Двигатель Стирлинга

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@Denis2, водород диффундирует через металл. Запасы его придется восполнять.

 

Водород продаётся. Также можно генерировать на месте из воды и алюминия, сразу под давлением. Сейчас выясняю, какие загрязнения. Но вообще проект приостановлен, объявление на чипмейкере.

 

Кстати, вода при температуре выше 100С - отличное рабочее тело. Химически нейтральна (почти), дёшева, неядовита, теплопроводна, молярная масса мала.

И главное, если машина не в работе, огня нет, давление спадает.

 

Самое интересное, что этот максимальный КПД заранее известен. Его, для предположения, что температура нагревателя 65, температура холодильника 25, эффективность реального двигателя составит 50% от идеального, можно посчитать так КПД=(40/(273+25+40)/2=5,92%. И проблема "теплового замыкания и утечки тепла по мимо полезной работы" вот она такая и будет (94% "утечки"), как ни крути.

 

Если уж взялись "быстро" осваивать, чему учат в вузах, поискали бы в интернете по фразе "low temperature stirling". Удивитесь, но в этих самых вузах, уже много чего узнали о таком стирлинге. Может быть и вам будет интересно. Я вот уже и нашел для вас для затравки.

 

Первое применение для такой тепловой качалки это перекачивание теплого воздуха из поликарбонатной крыши теплицы в заложенные под грядками этой теплицы трубы, где этот воздух будет остывать согревая землю. Если использовать поплавочный вариант, то прикрепив к поплавку магнит можно с катушки намотанной на трубу снимать некоторое количество эл. энергии для заряда аккумуляторов.

 

Не отличное. Показатели намного хуже гелия и водорода. Коррозия, замерзание, взрывоопасность (есть строгие законодательные ограничения на паровые установки). Остальное уже вторично, но и давление при 100С - не выше 1 атм, а это мало.

Такой тепловой качалке прежде всего угрожает конкуренция со стороны фотоэлектрических солнечных панелей. Можно ещё много об этом написать, но у меня другой проект.

Искать в интернете - это отдельная работа . Спасибо, я это уже видел и вроде ещё что-то от них видел. Но не видел результатов тестирования. Получили ли они свои 2,5 кВт? Если найдёте результаты тестов и сверку тестов с предсказаниями, буду благодарен. Или, как вариант, книжку 5 из их списка литературы. Не очень верится в их прогнозные цифры. Из иллюстраций я сделал вывод, что пока они не запакуют всю эту машину в герметичный картер, они скорее всего даже не смогут накачать её до 25 атмосфер, которые у них написаны. А если и смогут, то она не будет работать из-за боковых сил на поршне. Там и другие засады есть, например, считается, что стекловолокно - это плохой материал для регенератора, потому что оно летит.

 

Опубликовал концепцию своего проекта электростанции на дровах на базе Стирлинга

http://stirling2007.narod.ru/report-2015-05/stirling-report-2015.html

 

И вот попытка экономического анализа. Во всяком случае, как-то прикинул стоимость установки со всеми компонентами. Можно смеяться

http://stirling2007.narod.ru/project-2015-05/stirling-project-2015-05.html

 

Так вы что нить одно пишите - или котёл или печь (кирпичи - оне не 100т стоят)

 

Почитал чуть чуть, вклинюсь в дискуссию. Вопрос по разделу экономика. Зачем брать 4 генератора и разобрать их по деталям, не проще ли сами детали только поискать, или возможно, двигатели отдельно от генераторов? Не присматривались к двигателю от запорожца? V образный, воздушного охлаждения, с углом развала 90 градусов, смежные шатуны сидят на одной шейке коленвала, имеется штатная система смазки под давлением, стоит в пределах 5 тысяч российских рублей. Минусы, конечно, тоже имеются.

 

Во-первых, честно скажу - на эту экономику я потратил 20 минут и не стоит её воспринимать слишком серьёзно. Просто нужно было в конце концов перечислить все компоненты системы и нарисовать по каждому хоть какую-то циферку, чтобы понять, что к чему в целом и на чём, собственно, пытаться экономить.

> Так вы что нить одно пишите - или котёл или печь
Я недавно оценивал стоимость только материалов теплоаккумулятора - получилось 30 тыр. А ещё будет монтаж, включая фундаметные работы (масса теплоаккумулятора - порядка 2 тонн) и кирпичную кладку не менее 300 кирпичей, устройство топки и дымохода. Это очень похоже на проект печи, а я нашёл именно такую цену в интернете. Котёл взят потому, что теплоаккумулятор сложнее, чем печь и в нём есть теплообменник на те же 10 кВт.

Если есть желание помочь, я могу поставить примерное ТЗ на систему из печи и теплоаккумулятора, а вы мне - эскизный проект и смету. Заодно и будку можете осметить, где всё это будет стоять. Может быть, можно обойтись гораздо дешевле, чем блок-контейнер, или он вообще не годится, или наоборот, не нужен фундамент, а пол блок-контейнера выдержит 2 тонны и т. п.

> Зачем брать 4 генератора и разобрать их по деталям, не проще ли сами детали только поискать, или возможно, двигатели отдельно от генераторов?
В реальности так не планируется делать. Вариант применения всеразличных поршневых машин раньше рассматривался, но отвергнут и возврата к этому не будет. 4-цилиндровый Стирлинг будет проектироваться с нуля, если до этого вообще дойдёт дело. В генераторе есть гильза, поршень, шатун, коленвал и электрогенератор, т. е. части, более-менее нужные для стирлинга. Часть деталей в 4 генераторах лишняя для стирлинга, но теплообменников в генераторе нет. Можно ещё было начать с фреонового автомобильного компрессора - он больше похож. Чтобы реально осметить стирлинг, нужно его детально спроектировать (этого нет) и оценить изготовление каждой детали (а их там штук 30-50 разных), плюс стоимость сборки.

 

Если говорить о простой домашней самоделке, то можно сделать так. Разрабатывается так называемая ячейка Стирлинга. Это простейший механизм в виде термоакустики или жидкого поршня на атмосферном давлении мощностью до Ватта. А дальше делается модуль сложения на сотни и тысячи ячеек. В случае жидкого поршня ещё все проще. Но как эффективно снять с такого поршня мех работу?

 

Как правило, у задачи более одного решения, но я своё решение уже выбрал. Позволю себе уклониться от дальнейших обсуждений идей по стирлингам типа предложений обсудить другое рабочее тело, сделать 100-цилиндровый стирлинг и т. п. Если есть вопросы по моему проекту - отвечу, предложения - рассмотрю.

 

Денис! Эта тема существовала задолго до Вашего собственного проекта. Почему Вы решили, что мой пост был обращен исключительно Вам? Я задал свой вопрос сообществу: как эффективно снять механическую работу с устройства Стирлинга (Lamina Flow Hot Air Engine with Liquid Piston) с жидким поршнем?