Parliamo di Stirlng

[mastrovetraio]

E questo è il motore stirling di Attila Blade visto dall'interno, ma vero, in carne ed ossa
https://youtu.be/rlKGNz-FUQI

[jpquattro]

...ma tu quanta potenza vorresti tirarci fuori? ZuluKilo si accontenta di qualche centinaio di watt (ma anche 100 solamente li accetterebbe), con un salto termico inferiore ai 100 gradi...

Tu cosa speri di ottenere?

Così provo a fare due conti...

Paolo

[jpquattro]

Ecco... supponiamo di fare un motore con 500 cc di volume spazzato dal pistone di potenza, tcalda 150 c t fredda 30 c... pressione atmosferica, 1000 rpm (o 1000 oscillazioni al minuto, è lo stesso) la potenza termodinamica, MOLTO TEORICA, senza tenere conto di attriti, perdite ecc ecc la potenza dicevo gira intorno ai 100 Watt...
Se andiamo a 10 bar la potenza, sempre teorica, sale a circa 1000 Watt

Paolo

[mastrovetraio]

Appunto....con una bombola di ossigeno di recupero, 4 flangie ed una "campana" per pressurizzare il soffietto di potenza (esterna, la campana) penso proprio che 50 atmosfere siano una passeggiata. Se poi la campana conterrà l'alternatore lineare (che deve anche fungere da motore di avviamento !!) la pressurizzazione di un aggegio del genere è regalata.

[jpquattro]

Vedi di trovare i soffietti va... che io le bombole da segare e saldare le ho...

P

[mastrovetraio]

Per i soffietti c'è l'imbarazzo della scelta, nel link ci sono quelli arancioni in silicone, 300° servizio continuo. Appena avrai i diametri, li ordino. http://www.fornituregelmini.it/soffietti_modulari.htm

[jpquattro]

Vai piano... Almeno con le pressioni.. Mi sono andato a riguardare i conti.
Sempre il Beta da 500 cc. Quando la pressione MEDIA e pari a quella atmosferica la pressione istantanea oscilla fra 0,7 e 1,2 bar.
Se salgo a 10 bar di pressione MEDIA la pressione oscilla fra 7 e 12 bar.
Questo significa una differenza di pressione fra esterno e interno del soffietto pari a 3 bar, anche se tutto è pressurizzato...

Mi spiego. se vuoi pressurizzare, forse il dispalcer potrà essere un soffietto, ma il pistone di potenza sarà meglio che sia un vero pistone...

Paolo

[jpquattro]

Parlando di energia solare, bisogna capire quanto abbiamao a disposizione di salto termico... in questo campo bisogna tenere conto che ci serve sicuramente un po' di concentrazione della luce solare, quindi bisogna parlare di ottica non focale (credo l'argomento non ti sia nuovo, al caso googla "nonimaging optics" e tira fuori il vocabolario)...

Un pannello del tipo che immagino deve essere orientato verso SUD e, per il massimo rendimento, deve essere inclinato di un angolo che dovrebbe variare durante l'anno, ma con un'ottica non focale (due lamierini di alluminio curvati nel modo giusto...) fatta bene, forse non serve...

Ma questo è un po' OT... ne parliamo a parte...

Però ci serve sapere quanto possiamo salire di temperatura con la sorgente calda... ZK tu non leggere.

Paolo

[mastrovetraio]

Quando si parla di Fisica non si è mai OT....mi ricordavo uno studio sugli specchi conici, dei tempi in cui ero abbonato a Popular Mechanics....Tu sicuramente intendi questo in disegno. Penso che 300° siano "grasso che cola"...

[jpquattro]

si, anche... ma se cerchi un po' vedi che ci sono soluzioni più semplici... sopratutto c'è un metodo di progettazione (almeno per il caso bidimensionale...) abbastanza semplice...

riguardo ai 300 c. mi sa che a quel punto il problema diventerebbe il fluido da usare... a meno di mandarci direttamente un gas, ma allora ci vorrebbe uno scambiatore caldo del tipo gas-gas... un po' ingombrante mi sa...

Paolo

[jpquattro]

Fra i liquidi che bollono intorno ai 300 gradi o più troviamo:
Glicerina 290
Olio di seme di lino 287
Mercurio (!!!!) 357
Zolfo (!!!) 444
Olio di Oliva 300
Acido solforico (!!!) 310
Catrame 300

Scegli te...


Paolo

[mastrovetraio]

lega stagno-piombo ??

[jpquattro]

Non vale... io avevo detto liquidi... si intendono sostanze che sono liquide a temperatura ambiente....
Una lega metallica durante i periodi di inattività solidifica e dopo ti voglio vedere a scioglierla....

Al di la dello scherzo forse sembrano interessanti l'olio di seme di lino e la glicerina... non cito l'olio d'oliva....
Paolo

[mastrovetraio]

bisognerebbe vedere che combina l'olio esausto sia egetale che minerale, che non diventi chimicamente aggressivo. Ma questo vale per tutti.

[jpquattro]

comunque quello che mi pare assodato è che fino a 250-300 gradi un fluido da mettere nel pannello lo troviamo..

Ci sono altre due domande fondamentali: riusciamo a fare un pannello statico (senza inseguimento, con concentrazione non focale) che riesca a arrivare a queste temperature?

Riusciamo a fare un motore di stirling che, con dimensioni umane, riesca a produrre una quantità significativa di energia? Un primo calcolo molto approssimato dice che un motore con cilindrata intorno ai 500 cc pressurizzato fra 5 e 10 bar, che giri nei paraggi dei 1000 giri dovrebbe produrre una potenza nei dintorni di 1 Hp...

Paolo

[mastrovetraio]

Questo nelle mie intenzioni sarebbe un Alfa risonante, cilindrata a piacere. Il parallelogramma che contiene il soffietto caldo è una rudimentalissima trasmissione di moto alternativo. Ovvio che la fasatura va tarata, ci vorrà una molla da qualche parte. Più semplice di così.....

[jpquattro]

La molla potrebbe essere il soffietto stesso (inox?).... non mi ricordo quale dei due deve avere la frequenza di risonanza più alta...
Mancano gli scambiatori di calore, che dovrebbero essere ai due lati del recuperatore.
Conviene che il punto fisso sia il recuperatore stesso, inserendo una qualche guida telescopica nei due soffietti (che altrimenti, specie, se da una parte c'è un generatore, tende ad andare per conto suo...)

Il tutto lo infiliamo dentro una bombola (anche una del gas, dovrebbe andare...) e vediamo fino a che pressione può funzionare...

Il generatore lineare ha una struttura poco diversa dalla bobina mobile di un altoparlante... Anzi, in prima battuta il gruppo Magnete - bobina mobile - centratore potrebbe essere il generatore lineare primigenio...

Paolo

P.S. però se i soffietti li metti a 90 gradi su una manovella con due bielle siamo più sicuri che funziona...

Insomma cosi:

[mastrovetraio]

Gli scambiatori di calore ci sono, li ho simbolizzati con le due grosse linee rossa/azzurra ai due estremi, dove ci sono le 2 frecce "fisso".....sì, anche io sono partito da un Alfa classico con soffietti al posto dei pistoni, ma poi ho sovrapposto mentalmente lo schema alfa al NASA risonante, e mi è venuto da ridere, è semplice e logico, niente bielle, cuscinetti, il recuperatore che più corto non si può.... avevo sognato (proprio sognato !!) quest'altra soluzione, della serie "la coperta di Linus" con tanto di VALVOLA....ma perchè complicarsi la vita ?? E poi non saprei che numeri giocare, nella smorfia l'Analfabeta non c'è..

[mastrovetraio]

Aggiunta al messaggio precedente. L'alfa risonante a soffietti contrapposti ha bisogno di una massa aggiunta sul soffietto lato freddo, Mentre il disegno dell'AnAlfa-Beta ha ovviamente il problema della fasatura, i due pistoni non possono essere solidali, si devono muovere con una sfasatura di 90°. Un problema affascinante. Ritornando agli Stirling risonanti, ma (per caso) non è che magari lo stesso motore che risuona ad una frequenza X risuonerà anche ad una frequenza multipla di X ??? E magari per farlo risuonare ad una frequenza multipla basta "avviarlo" a quella frequenza ??

[jpquattro]

Un elemento discriminante è il fatto che il lato freddo del displacer e il cilindro di potenza debbono essere in comunicazione diretta...

Poi ci sono un milione di disegni che non rispettano questi parametri, alcuni esistono solo sulla carta, alcuni funzionano con rendimento bassissimo...

Gli stirling a pistone libero debbono avere una relazione data fra le frequenze di risonanza... se si va su una armonica bisogna vedere su quale armonica si muove l'altro (il displacer) a cui di solito non hai accesso, quindi fa quello che gli pare... potresti trovarti con un frigorifero...

Paolo