Мощный двигатель Стирлинга из подручных материалов

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ни паровик, ни фреоновик, ни хреновик не имеет смысла делать. КПД и удельную мощность для Стирлинга при современных материалах и технологиях можна получить не хуже а КПД даже лучше. Их же на подлодках ставят, народ... У них там что головы нет?

Тута случайно при обсуждении на форуме проскальзывала одна мысль про резонанс. Ну в смысле некий термо-механический резонанс. Не все там было очевидно для меня, правда движок хорошо гудел как насос малыш. Как я понял там был секрет в пружинке. Несовсем понятно но работало. Так вот тут наклевывается почти по аналогии совсем понятный термо-електромагнитный резонанс. Не пружинка будет приводить в движение с запаздыванием в 90 гр вытеснитель (это еще так надо расчитать масу и жесткость пружины, задолбаешся подбирать пружыны, как в Вабанке-Датчанин) а управляемый електроникой электромагнит. Сам электромагнит будет запитываться от линейного генератора на рабочем цылиндре. Ну а вся энергия что останется после этого будет наща - полезная. Сдвиг по фазе (задержка) на 90 гр для электричества это что два пальца об асвальт. Электроника все подстроит автоматически. И выйдет сама на некий частотный, резонансный режим. Раз качнем и поехало. Тоже будет гудеть. Да будут магнитные потери, Фуко понимаш... Но я уже че смекнул. Главное ход вытеснителя маленький, а значит легко будет сделать вытеснительный механизм, лично меня это сильно всегда смущало. Вот из чего сделать такой механизм можем подумать. Я уже думал про пищевые металлические судки, термосы распилить, термостаканы. Думаем...

 

А мне кажется зря водород в качестве рабочего тела игнорируется он конечно взрывоопасен но
дает самый высокий кпд

 

А вы получите хоть какой нибудь КПД отличный от нуля а тогда уже и о водороде можна поговорить, чтоб пару процентов накинуть. Взрывоопасность это еще не все. Он жутко летучий, через любые сальники прокладки и даже мембраны пролезет. А почему ДВС на водороде нет досих пор - металл разрушается, водородная корозия. Это было бы самое простое решение для экологии, однако не все там просто. С гелием в этом смысле полегче будет. Но это все бла, бла, бла.

 

После первых обнадеживающих опытов, решил переделать газовую часть двигателя под регенератор. На видео весь внутренний механизм бочки в работе. Работает один вентилятор но крутится в разные стороны. Регенератор сделал из металлических мочалок, радиаторы - алюминиевые печки от Жигуля. Для повышения эффективности поставил обычные клапана от воздухопроводов, так чтобы воздух обдувал только один радиатор.

https://video.yandex.ua/users/panxatka/view/5/

При переключении возникают довольно большие токи. Интересно сколько выдержит мотор. Кто-то подскажет как убрать эти токи, чтоб вентилятор плавно останавливался и стартовал?

 

Я бы рекоммендовал вентиллятор держать включенным, а поток воздуха переключать электрозадвижкой.

 

Всякая механика значительно хуже электроники в реализации по определению, что сложно, что трение, что износ итд. А тут точно есть нормальный путь. Первое, что приходит на ум, это поставить последовательно мотору индуктивность.

 

Хорошо подумал и понял что схема с задвижкой имеет ряд серйозных преемуществ, которые в корне решают один недостаток. А именно низкую частоту работы двигателя, что было самым неприятным. Повышая частоту, а это реально с задвижкой, сразу можна заменить поршень на мембрану, линейный генератор будет мощнее и меньше, размеры самого движка можна уменьшать до скольконемогу, ну и движок турбины будет работать постоянно, без лишних магнитных потерь.

Пока все это видется как некая Т образная конструкция в ножке которой турбина с регенератором, по краям перекладины радиаторы а на перекрестье задвижка. Осталось придумать как она будет работать. Желательно без привода а от самого ветра. Эсть такие на воде, я видел поливалки туда/сюда надо посмотреть что там.

Боюсь накаркать, но кажется мечта идиота становится реальной. КПД 6-8 для дармовой солнечной энергии это супер.

 

Вся проблема в ресурсе, а он у стирлингов очень мал. И КПД очень зависит от выработки движка.

может поставить какую нибудь пружину на вентилятор, сделать что-то типа часового маятника. Теоретически правильно переключая движок, можно словить резонанс, чтоб вентилятор крутился как маятник. Только так не будет полных остановок.

Задвижка да, будет лучше.

 

Для класических конструкций это да. И теперь это как дурная слава их преследует, прилипло и еще долго будет служить плохую службу. Проблема смазки и выроботки в значительной степени решена. С высокими температурами думаю посложнее, но и тут есть свои решения.

Полные остановки и ненужны. Но вот скорость вращения должна быть большая, И опять стартовые токи. Но тут тоже что- то есть. Частота будет меняться синусоидально.

Я бы сказал очевиднее, практически не видно подводных камней. Один раз придумать надежный малоэнергоемкий механизм и все. Пока буду эксперементировать с тем что есть, за месяц, думаю родиться такая конструкция. Но вот силовую часть буду готовить уже под высокую частоту. Закупил ниодимовые магниты. Альтернатор будет совсем другим. А вот цилиндр с поршнем или мембрана - вопрос остается открытым. Кто че знает, в чем преемущества и недостатки. Я полный ликбез.

Может как задвижки два диафрагменных межанизма, из чего бы их сделать? ресурс должен быть офигенный. А можна две шторки прокручивать постоянно малым движком. Ткань такое безобразие должна выдержать.

 

с интересом жду продолжения...

 

Переделал. Сделал измерения давления обычным тонометром. Как известно КПД=(P2-P1)/P2 давление только надо взять абсолютное, тоесть добавить к измеренным атмосферное. У меня было 752 мм на барометре. При подстановке получилось КПД 6-7 проц. Это правда без учета 20Вт на вентиляторы. Саму мощность оценил по мощности нагрева воды в контуре охлаждения - получилось 700Вт. Тогда полезная мощность движка без учета вентиляторов 42 Вт.

https://video.yandex.ua/users/panxatka/view/7/

Поставил турбинку от счетчика на воду. Она так быстро крутится, что механизм на каких то оборотах начинает проскальзывать, и измерить изменение объема не удалось. Может поставить турбинку от газового счетчика, или что там внутри. Но дышит движок шикарно. Я даже подумываю такой же силовой привод на генератор сделать, вот только какие потери самой турбинки?

http://video.yandex.ua/users/panxatka/view/8/

 

Замечательно! задвижкой переключаете поток воздуха? внутренности можно глянуть?
насчет турбинки в силовую часть - на воздухе мощности не будет уж лучше масляный гидропривод
или может быть турбинка в масле.

 

Нет, задвижку не делал, просто установил предыдущую конструкцию с регенератором и вращающимся в разные стороны вентилятором. Пробую пока так. Хочу понять где основные недостатки идеи и что можна усовершенствовать в принцыпе.

Пока выглядит что без давления в системе особой мощности не светит.

А что собой представляет маслянный гидропривод?
Турбинка в масле тоже интересно, чтото такое есть готовое? Где-то применяется?

 

Думаю что колебания давления воздуха можно перевести на масло
на ебэй есть готовые гидро моторы типа этих https://www.eaton.com/Eaton/ProductsServices/ProductsbyCategory/Hydraulics/Motors/index.htm
по цене около 100 баксов они правда для больших давлений
но есть типа Vane Motors они как раз лопастного типа и давление моменьше.

 

http://west-metrology.ru/intro.html
можно сделать тепловой двигатель на основе таких движков-насосов и 2х камер в одной воздух охлаждается в другой нагревается и давления можно накачать хорошие.