Мощный двигатель Стирлинга из подручных материалов

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ну так все ж просто. Шо тут думать!
Асбоцементная плита, самый тот материалл. Держит 2000-3000 градусов, кратковременно и 6000 выдюжит, в общем электрическую дугу держит, не то что там каких то 400 градусов, сравнительно легко сверлится, легко обрабатывается напильником, легко обрабатывается фрезерованием, пилится ножевкой по металлу, выпускается плитами различной толщины и с различной поверхностью в том числе и глянцевой, купить можно много где угодно, на старых предприятиях электрические силовые панели делали из его поэтому можно у электриков поискать кто силовкой занимается. Чего еще нужно?
Как будем собирать?
Материал достаточно хрупкий, поэтому придется поизвращаться. Берем асбокартон, мягкий картонообразный материал, легко режется ножницами, видел толщину 1-2-3-4мм. Делаем 2 прокладки из асбокартона 2мм, толще не нужно и тоньше то же. Начинаем собирать пакет, асбокартонные прокладки мажем жидким стеклом (обычный канцелярский клей), измазываем этим жидким стеклом прокладки так чтоб пропитались, густоту нужно подобрать так чтоб пропитывался асбокартон но не сильно жидко. Измазываем прокладки не жирно но и чтоб мало не было и стягиваем пакет. Такая реализация позволяет компенсировать обжим и компенсировать разницу в коэффициентах теплового расширения. Выжидаем сутки для порядку и ложим весь пакет на газовую плиту и хорошенько прокаливаем.
А еще есть металлоасбест листы которого можно купить на любом авторынке, а еще есть шамотный кирпич и другие фасонные изделия в том числе и пластинообразные, а еще есть каолиновая глина, а еще есть двуокись аллюминия.

А я чет подумал что это Ваш всем известный сайт.

Ну насчет резонансных свойств данного варианта моторчика я свои мысли как бы изложил. Но предположим что резонансный. Тогда масса поршня является элементом резонансной системы и будет напрямую определять резонансную частоту. Не только поршень, но и он то же.
Я понимаю такой моторчик несколько иначе, все равно никто не оспорит.
Весьма условно но наглядно его можно представить в виде баскетбольного мяча который рукой долбят об землю. Мяч это поршень, рука это рабочее тело которое то холоднеет то горячеет. Если мяч изготовить из паролона то хрен его рукой заставиш прыгать, нет у его массы. Если мяч сделать из резины монолитной то весить он будет добрый пуд и долбить его будет тяжело. Так же и с массой поршня. Слишком легкий - получим меньшую амплитуду и большую частоту, не факт что с такой скоростью рабочее тело будет полноценно успевать менять температуру.
Слишком тяжелый - получим больше амплитуду и меньше частоту, тут вообще хрен знает что будет. В общем с массой поршня нужно экспериментировать.
В общем как то так.
А еще можно поэксперементировать с жиклером и его теплопроводностью.

 

Надо думать, уж больно хрупкий материал. Его хорошо зажмешь для герметичности радиаторами несколько раз в процессе отладки и он где-то лопнет.

Говорят термоакустический эффект начинается при разнице 40С. Что вы предложите для двух радиаторов (Жигулевские печки 300*250*80) как их собрать в герметичном объеме и чтоб давление до 5 Бар держало и воду можно было подвести. Температура до 100 С

 

Паронит держит до 450 градусов, давление до 350 кг/см2. Вот не знаю, бывает ли толстый или в несколько слоев? Снаружи обмазать герметиком для дымоходов (до 1500 градусов). Все можно вырезать ножницами.

 

Это не совсем прокладка, это скорее рамка в которой будут монтироваться сетки.

 

Есть еще один вариант как обойтись без рамки - это в самих плитах радиатора выдалбывать по 5мм пустоту под регенератор и тогда действительно соединять их паранитовой прокладкой. Но думаю это слишком трудоемко, лучше такой радиатор сразу отливать. Конечно идеально из чугуна, но в кустарных условиях не знаю как, а вот из алюминия или меди, латуни запросто. У кого какие будут соображения?

 

Не нужно драматизировать ситуацию.
Если плоскостя нормальные и зажимать через что либо мягкое (я предлагал асбокартон) то будет надежно и относительно легко исполняемо. Чтоб на расхоротать проставку то болты нужно тянуть в несколько этапов крест накрест лучше динамометрическим ключем.

Плоский ребристый радиатор с фрезерованым зигзагообразным каналом, можно с решетчатым каналом. Стягиваем 2 радиатора плоскость-плоскость, в качестве прокладки паронит или герметик. Как в канал вварить штуцера думаю что объяснять смысла нет. Такая реализация и черта лысого выдержит не то что 5Бар, при всем этом легко установить вентиляторы обдува и ребра не будут забиваться пылью потому как расстояние между ими довольно велико.

Паронит это смесь резины с асбестом и прочьей лабудой. Выдержит ли паронит 450 градусов? Да выдержит.
Только недолго, резина превратится сначала в эбонит, а потом отправится в страну предков Гевеи (каучуковых деревьев). Не трудно догадаться что прокладка потеряет свои свойства очень быстро.
Об давлениях в 350бар не хочу даже писать.

Не знаю такого. Но в любом случае для надежной герметизации мазать нужно плоскостя, а не торцы.

В любом случае я говорю об вариантах которые делаются надежно, всерьез и на долго.

Это не трудоемко. Это не реализуемо. Толщина основания доступных радиаторов 5-7мм. И даже если удастся найти радиатор с основанием 7мм то прорезав полость 5 мм, пардон а как тепло отводить будем? Основание радиатора есть как раз тот девайс в радиаторе который способствует равномерному распределению тепла по площади и передаче его на ребра. Чем тоньше металл тем меньше тепла за единицу времени он может провести. Эфективность радиатора упадет в разы.

ЭЭЭ. Секундочку. Чем тоньше прокладка те хуже ее теплоизоляционные свойства. Задача стояла разделить по теплу горячую и холодную стороны.

 

Нет вы неправильно меня поняли, речь идет о том чтобы низкотемпературный термоакустик построить на двух готовых печках от жигулей. Скажем есть в избытке холодная и горячая вода. Как печки-радиаторы разместить в одном герметичном ящичке и еще между ними поместить регененератор толщиной 10мм?

Почему это? Сначала в каждой плите "выдалбываем" пустоту а потом уже в этой пустоте нарезаем ребра радиатора. Рамка становится как бы частью плиты.

Прокладка из паронита где-то 3 мм должна достаточно теплоизолировать плиты. Площадь стыка буде незначительной по отношению к общей площади теплообмена и этим потоком как раз можно пренебречь, мне кажется.


Тут другая 100 прцентная идея, каждый легко может легко сделать низкотемпературный Стирлинг. Да он вобщем то у многих дома и так давно работает.

Как известно все без исключения тепловые двигатели в независимости от конструкции, принцыпа роботы и рабочего тела, работают с абсолютно одинаковым КПД, зависящим только от разницы температур, если не учитывать мех потери и тепловые утечки. Тогда простая самотечная система отопления на воде прекрасный пример простого Стирлинга. В контур отопления ставим обычный счетчик на воду. В нем герметичная турбинка с магнитом на оси. Выкидываем счетный механизм и приделываем катушки с сердечниками. Не бог весть что, зато все почти готово и попроще будет термоакустика. Вопрос потерь остается открытым. Жидкость конечно имеет значительно большую вязкость чем газ. Может еще есть каккие-то потери, пока не очевидно.

 

Чегой то я совсем не понял. Накидайте эскиз проекта. Изначально речь шла об температуре 400 градусов, для чего и рассматривалась асбоцементная плита как материал для проставки.
Если речь идет об перепаде температур между холодной и горячей водой то это совсем другое кино, там все значительно проще, теплообменники из медных труб паяные припоем ПОС 60 рулят.

Фрезерный станок вне конкуренции. Главно чтоб фрезеровщик правильный попался

Точно. Как же сразу не допер. Именно так.
И вызываем дух Тесла с просьбами зарядить в те катушки свободной энергии полученой на марсианских станциях.

 

Не знаю где вы потеряли нить, поэтому повторюсь.
Речь шла о различных возможностях работы с прямоугольными радиаторами. Коркретно рассматривался
термоакустический Стирлинг со ссылки Домашнего Мастера. В ходе обсуждения были предложены два его варианта один высокотемпературный, другой низкотемпературный.

К чему бы этот коментарий. Если на валу турбинки магнит с радиальной намагниченностью, работать будет. В счетчике на воду счетный механизм приводиться в действие не прямой механической связью а магнитной для герметизации.

 

Наверное здесь.

Ну и так далее.

По праде сказать я считал что обсуждаем сколько нибудь серъезные вещи.
Возможно Вас удивит но система отопления никогда не станет двигателем стирлинга, ни самотечная, ни принудительнотечная.

Судя по всему речь об неодимовом цилиндрическом магните или шайбе.
Намагниченость бывает продольно осевая, поперечноосевая и экзотический вариант поперечноосевая сегментарная. Последний вариант никогда в руках не держал и не видел, поперечно осевую намагниченость придется заказывать. В случае единичного заказа думаю что такой магнит по стоимости приблизится к золотому.
Радиальная это как?
Я уже высказывал свои суждения об различного рода турбоагрегатах.

 

Еще скажите что это не двигатель внешнего сгорания и у него нет нагревателя, холодильника и рабочего тела, всех основных признаков Стирлинга, а то что он несколько необычен и не укладывается в стандартные понятия это уже другой вопрос. Можно "это" называть как угодно, это будет просто игра в названия, которая сама по себе ничего не даст. Самотечная нагревательная система отопления просто иллюстрация для принципа роботы, вообще то надо больше минимизировать потери на прокачивание жидкости самой конструкцией. Но даже в существующих самотечных отопительных системах интересно будет поставить счетчик на воду и посмотреть как "это" крутится.

Я не вскрывал но очевидно шайба или цилиндрик. И как вы поправляете с поперечно осевой намагниченностью, хотя я встречал термин в литературе радиальная н. Не об этом речь, никому не нужная игра в слова. Конечно все это очень маленькое в счетчике на воду и катушки надо делать миниатюрные, но эффект будет и для модельки сойдет. Могут быть и другие варианты как врезать в контур большую турбину и получать ЭДС.

 

Не выйдет не какой демонстрации. Единственое место в СО где можно теоретически вставить такую байду это между котлом и буферной емкостью. Там меньше всего сопротивление и скорость потока максимальная. Но даже в этом варианте есть такая штука как порог чувствительности счётчика. У счётчика с подходящим диаметром скорость потока от ЕЦ не вызовет даже дрожания крыльчатки. А заузить сечение труб значит убить ЕЦ.
ЗЫ. Можно считать что это глубоко ихмо но подкреплёное практикой.

 

Очевидно, что установка счетчика с малым сечением понизит поток и может значительно понизить эффективность самого отопления. Но что я вижу в своей системе на практике. У меня просто дополнительно последовательно врезан циркуляционный насос для повышения эффективности. Так вот когда нет электричества система все равно хорошо работает. А там сужение труб, куча углов, два крана и сопротивление в самом насосе. Сейчас прейдет зима попробую перекрывать частично краны, чтобы установить порог. С счетчиками на воду экспериментировал, они чуть ли не капли меряют, а вот на больших оборотах действительно турбинка так быстро крутится что счетный механизм пробуксовывает в магнитной передаче. В принципе несложно попробовать на готовых отопительных системах, больших затрат и переделок не будет. Но если по этому принципу делать специально движок, конечно надо минимизировать потери на вязкость воды, минимум углов, теплая вода вертикально вверх, охлажденная вниз.

 

У вас насос не последовательно врезан а скорей всего паралельно через бойпас и если по уму с клапоном в трубе. Вот через него то ЕЦ и идёт если света нет.
Вы какой счётчик тестили? Если на полдюйма то да а попробуйте на диаметр 40-50мм как и трубы для ЕЦ.

 

Все есть, не вопрос.
Нет главного, цикла стирлинга.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Цикл_Стирлинга

Игра в слова нужная.
Продольно осевая намагниченость - смена полюсов магнита происходит вдоль оси, такой магнит купить не проблема,
продольно осевая сегментарная - смена полюсов магнита происходит вдоль оси мнгократно, вроде как несколько магнитов один к одному, придется заказывать,
поперечно осевая - смена полюсов происходит поперек оси магнита, придется заказывать,
поперечно осевая намагниченость сегментарная - смена полюсов происходит поперек оси магнита многократно, типа как дольки апельсина, придется заказывать.
В общем когдато покупал магниты для электрогенератора и мне так объяснили на фирме занимающейся магнитами.

Я не велик специалист в турбинах, но знаю одно, что КПД турбины и габариты очень зависимы от скорости движения рабочего тела. Об какой скорости движения идет реч?
По правде сказать я думаю что хорошо понял Вашу идею и пытался намекнуть что она не совсем верна.