Мощный двигатель Стирлинга из подручных материалов

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Модель с вращающимса дисплейсером http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/english/rot_se.htm

 

Ребят, а можно ли сделать кольцевой терморезонансник? Чтоб волна бежала по кольцу и турбину раскручивала? Эта мысль у меня родилась, когда смотрел ролик Игоря с его терморезонансником,

 

Так вот линейный ген еще проще. Двигаете Неодимовый магнит туда сюда в катушке.

На самом деле сложности начнутся как только потребуется мощность более 100Вт. Необходимые площади теплообмена будут уже достаточно большими и собрать в герметичной конструкции станет если не сложно то достаточно морочливо. Просто цилиндрической поверхностью уже не обойдешься, а придется использовать радиаторы с развитой поверхностью. Из готовых радиаторов, может я не все знаю, все они как правило прямоугольные и с ними неудобно работать и как то загонять в герметичные "ящички". Все надо делать самому, практически невозможно найти ничего готового.

Вот никак не врублюсь как волна хоть бегущая, хоть стоячая может вращать турбину, ну разве что туда-сюда с потерями на момент импульса.

 

Безусловно.

Готовых радиаторов нет и не будет.

Ну почему же, я взял готовую гильзу от пневмо цилиндра которую собираюсь посадить на горячую в алюминивую рубашку. На предидущей странице на разрезе обозначена голубым. В остальном кроме болтов, гаек и резиновых уплотнителей все своими руками. Со следующей недели начну металл стругать, чертежи в принципе готовы.

Звукорезонансник.
Думаю что это тупиковый вариант и кроме игрушек в условиях близких к кустарным путнего не собрать.

 

Например так

 

Ну да, типа как в ролике. Чтоб частота вращения лопастей турбинки тоже была в резонансе (в обратном ходе волны чтоб попадало на промежуток между лопаткми)

или сделать 2ве 2х лопастных турбины, вращающиеся в противофазе (с закрытыми половинками). По идее такая турбинка так же хорошо бы работала и на выходе в этой трубе как на видео.
(рисовать лень, думаю вы поняли что я имел в виду)


Можно подобрать резонанс вращения лопастей так, чтоб без нагрузки волна была минимальна и следовательно минимален расхода тепла.

 

Нет, думаю она просто в силу "некой" асимметрии в одну сторону крутится легче чем в другую.

Если вы захотите нормально охлаждать водой очень удобно воспользоваться готовыми радиаторами а они как раз параллелепипеды.

В остальном это вопрос пространства поверхности и теплопроводности. Как при минимальном объеме обеспечить доставку тепла к максимально большой поверхности и тут станет ясно что форма цилиндра менее эффективна чем просто плоскость из-за теплопроводности. А тут надо или брать готовые радиаторы (скажем с электроники) или фрезеровать самодельные и тут все упрется в параллелепипеды. Такие плоские теплообменники очень наглядно показаны на одном из недавно показанных образцов довольно мощного термоакустика.

 

Пока воздухом, я же строю прототип.
Безусловно прямоугольные радиаторы дешевле чем точить из болванки. Для моей конструкции 1 радиатор на рабочий цилиндр обойдется 600грн, заготовка обошлась 400грн. Только вот беда, я не знаю как сделать прямоугольный поршень. Да и идея делать водяное охлаждение на плоских радиаторах более затратна чем на круглых. Хотя с точки зрения охлаждения объемов плоские весьма интересны.

Никак, теплопроводность не обскачеш и для материалов это конечная величина.

Ну я уже писал что в электронике кой чего разумею. Так вот если память не изменяет то прямоугольные радиаторы производятся в Белой церкви под Киевом. Купить не проблема, мне было нужно покупал, и нарезают там нужной длинны.

Ссылочкой поделитесь коли не жалко.

Аггааа. А трудозатраты на изготовление турбины учли? А с учетом того что КПД турбины врядле удастся добиться больше 30% и КПД гуделки врядле будет выше 30% то в итоге получим 30% от 30%. Так себе девайс, занятный.

 

На КПД обращать внимание конечно правильно, но не забывайте, что есть проблема в генераторе, при круговом вращении все таки снять энергию проще.

А турбинка ...тут наверно рисовать надо, но я так не нарисую, чтоб понятно было в динамике.

 

https://www.aster-thermoacoustics.com/wp/wp-content/uploads/2010/11/TA-engine-with-alternator-_Proof-of-concept_-FINAL.pdf

Вот ссылка с предыдущей страницы от Домашнего Мастера. Вы легко можете взять эту идею в свою разработку.

А вопрос теплообмена с газом плоскими радиаторами (плоской поверхностью) он то принципиальный для наращивания мощности и вовсе не только по указанным причинам. Рассмотрим сферическую, цилиндрическую и плоскую поверхность теплообмена. Самая худшая в нашем случае сферическая, поскольку с увеличением радиуса площадь то увеличится но теплопроводность газа будет осуществляться только в ближайших мм и весь газ в объеме будет все сложнее прогреть за короткие временные интервалы. Этот не прогретый газ будет по сути паразитным объемом. Цилиндр лучше и чтоб получить мощу надо много "тонких" цылиндров. Плоскость еще лучше, вот работать с прямоугольниками очень неудобно и надо хорошо помудрить как это все собрать герметично.

А какая разница? Смотрите законы электромагнетизма, например Ампера, Там по сути всегда входит скорость изменения напряженности магнитного поля и длина провода. Так что важно не как двигать а скорость движения и количество витков.

 

Это еще с какого переляку?
Одинаково.
Чтоб так заявлять я в свое время собрал генератор, киловатник, круглый. Получился со второго раза, результат больше чем хороший. Делал для бытовой ветростанции.

Ну без CAD не обойтись.
Начертить не велик труд. Просто вот как для меня, то рачеты турбин какой то темный лес. Одни профиля лопаток чего стоят, это не болванку на станке обстругать и поршнем назвать.
Но даже если есть опыт расчетов, то как исполнять в металле будем.

ИгорьU

Безусловно идея хорошая. Я не возражаю. но к моей конструкции я пока не знаю как применить. На данный момент цель построить сколько нибудь вменяемо рабочий прототип с отработкой всех узлов, в том числе и со смазкой поршня.

В прямоугольных реализациях ничего сложного нет в плане сборки. Завтра выходные задавайте вопросы по существу с картинками, помаракуем.

+100
Так все таки кто нибудь скажет как правильно охлаждать.
Так?

Или так?

 

Да не совсем, одно дело вращать на оси магнит допустим весом 300грамм другое дело дергать его туда сюда, да еще и быстро.

проще все можно.
Ладно лучше я читателем буду, не хочу вас уводить с пути. Тема очень интересная пошла .

 

Да мы будем терять на каждом цикле на величину импульса в самом генераторе но при превращении волны в вращательное движение мы будем иметь кучу потерь, превышающие, как мне кажется, момент импульса турбинки.

Не очень понятен принцип роботы. Похоже на то что в прессе принято называть ламина. Тогда правильно первый рисунок. И действительно тогда непонятно как уйти от цилиндрической формы без прямоугольного поршня.

Хорошо, давайте по конструируем теплообменник подобный приведенному в статье под температуру 400С. Если сделать таких штуки 4 мощность возрастет. Скажем берем две алюминиевые плиты, фрезеруем на них глубиной 5-8мм бороздки радиатора. По периметру сверлим дыры чтоб это скрепить на болты. Между радиаторами надо зажать рамку прокладку в которой будет находиться регенератор. Серебро дорого, поэтому как то в рамке разместим мелкую стальную сетку. Обмазываем высокотемпературным герметиком и зажимаем. Снизу греем пламенем. Сверху надо подводить к плите воду. Ну можно еще одну плиту с выфрезироваными каналами под воду сверху прижать.

Из чего будем делать рамку прокладку и как ее вырезать лобзиком? она должна быть не теплопроводной и держать с одной стороны температуру.

 

ИгорьU

Дайте хотя бы приблизительную толщину прокладки и давление внутри полости.

400С температура для алюминия не сильно хорошая, медь лучше стоять будет хотя теплоемкость возрастет но и теплопроводность то же. Для такого применения лучше использовать МНЖ, это материал не экзотический и достаточно термостойкий и теплопроводный.

Ну что Вы Игорь?

Ваш девайс? Или ошибся?
Его и ладю, только размером побольшее. Кстати не на столько уж и больше.

Да. Его так то же называют. А еще называют звукорезонансным с чем я не согласен, а еще называют терморезонансным с чем согласен больше но то же не сильно. Да впринципе какая разница как его называть, хоть двигателем имени Васи Батарейкина.

Просто на размышления наводит следующее

взято с известного сайта где описывается принцип работы сего девайса.
И если взять во внимание первый вариант который и будет исполнен в ближайшее время то не понятно куда ладить холодный теплообменник. Ну рабочий то цилиндр охлаждать нужно не вопрос. А холодный теплообменник куда приладить?
WEYDER

ЭЭЭЭ. А просвятите неграмотного, смена магнитных полюсов как происходить будет? Уж не как поперечноосевую намагниченость будем исполнять?

С турбинами не можно, в не зависимости от их размера.

 

Думаю 10 мм достаточно ну и сами размеры побольше, наверно 300*300 будет реально сделать.

нет это я никогда не делал

Он же и есть единственный холодильник вокруг цилиндра.

имелось в виду что масса магнита не нулевая