Come costruire un motore stirling

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Come costruire un motore stirling

3537621

3537621 Inviato: 29 Gen 2008 20:40
Oggetto: Come costruire un motore stirling

ciao a tutti...girovagando per you tube ho trovato questo motore Link a pagina di It.youtube.com
sono riuscito a trovare dei siti che spiegano il funzionamento però nessuno che spieghi come costruirlo ...siccome faccio il motorista (a scuola)mi sarebbe piaciuto costruirne uno ,in modo da stupire gli insegnanti e co.

potete dirmi tutto quello che sapete su questi motori?

scusate se ho sbagliato sezione ma non sapevo dove metterlo

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3537634

3537634 Inviato: 29 Gen 2008 20:41

sposto nella sezione tecnica

faxe

Very Important Tinga

Ranking: 1579

3540082

3540082 Inviato: 30 Gen 2008 0:09

è giusto un filino difficile!! ti servono un po' di cosette che non è facile trovare in giro... e tra l'altro al momento non mi ricordo con che materiale è fatto il pistone che riesce a raffreddare l'aria mentre ci passa attraverso

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3540452

3540452 Inviato: 30 Gen 2008 0:52

dovrei saperlo perchè oggi dovrei aver fatto l'esame a riguardo, ma dal momento che non l'ho fatto... domani consulto il libro e ti dico come è composto il ciclo stirling

dal video però quello che non capisco è la funzionalità di quella materia nerastra presente nella provetta...
tecnicamente il ciclo stirling dovrebbe funzionare semplicemente "ad aria calda"

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3540592

3540592 Inviato: 30 Gen 2008 1:27

si scalda l'aria, si dilata e passa attraverso questo pistone si raffredda e si contrae e ripassa di là e via che si continua...

è molto interessante come ciclo poichè è l'unico con cui si ottiene un rendimento molto vicino al rendimento teorico però è abbastanza difficile la realizzazione

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3540608

3540608 Inviato: 30 Gen 2008 1:34

AndreaNSR125 ha scritto:

dal video però quello che non capisco è la funzionalità di quella materia nerastra presente nella provetta...
tecnicamente il ciclo stirling dovrebbe funzionare semplicemente "ad aria calda"

credo siano trucioli metallici che hanno la funzione di scaldare meglio l'aria e con un effetto maggiore e più uniforme rispetto al semplice tubo di vetro con fiamma

Coil

Very Important Tinga

Ranking: 4411

3541217

3541217 Inviato: 30 Gen 2008 10:46

Finalmente un motore che non necessita di combustione!!

Quello che non capisco è... il pistone è stagno, giusto? altrimenti non capisco come la contrazione possa "tirarlo" indietro....

info/risorse su questo ciclo?

Calimar

Ospite

Ranking: -

3541276

3541276 Inviato: 30 Gen 2008 10:54

Calimar ha scritto:

Finalmente un motore che non necessita di combustione!!

Quello che non capisco è... il pistone è stagno, giusto? altrimenti non capisco come la contrazione possa "tirarlo" indietro....

info/risorse su questo ciclo?

Link a pagina di It.wikipedia.org

e poi
Il ciclo termodinamico

Il ciclo Stirling è composto da due trasformazioni isoterme e da due isocore.

il fluido, assorbita la quantità di calore QE alla temperatura massima Tmax e cede il calore QC alla temperatura minima Tmin realizzando il lavoro L = QE - QC.

Il sistema, per ipotesi, scambia calore con l'esterno soltanto lungo le due isoterme e tali trasformazioni sono raccordate da due isocore rigenerative; pertanto, si può affermare, che il sistema stesso realizza il massimo rendimento possibile (lo stesso rendimento che avrebbe una macchina di Carnot il cui ciclo fosse compiuto tra le medesime temperatura estreme).

Link a pagina di Digilander.libero.it

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3541834

3541834 Inviato: 30 Gen 2008 12:10

E' un sistema che limita al minimo la dispersione di energia, e richiede un bassissimo numero di parti mobili (in pratica solo dislocatore e pistone).

Estremamente interessante!!

Calimar

Ospite

Ranking: -

3542710

3542710 Inviato: 30 Gen 2008 14:31

sfreer ha scritto:

ehm....no, assolutamente no... il rendimento del ciclo di carnot non è raggiungibile in quanto rendimento ideale basato su delle trasformazioni isoentropiche (reversibili), tutti gli altri cicli si attengono a rendimenti più bassi...
questo si capisce immediatamente guardando il diagramma TS... il ciclo di carnot è costutuito da un rettangolo, mentre il ciclo stirling copre un area minore, da cui ne deriva un rendimento minore.
il rendimento del ciclo stirlingè equiparabile a quello del ciclo diesel, mentre invece il ciclo che si avvicina di più a quello di carnot se non sbaglio è il ciclo rankine... che poi in fin dei conti è quello che dovrebbe essere impiegato nelle centrali elettriche &co

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3543591

3543591 Inviato: 30 Gen 2008 15:55

AndreaNSR125 ha scritto:

dovrei saperlo perchè oggi dovrei aver fatto l'esame a riguardo, ma dal momento che non l'ho fatto... domani consulto il libro e ti dico come è composto il ciclo stirling

dal video però quello che non capisco è la funzionalità di quella materia nerastra presente nella provetta...
tecnicamente il ciclo stirling dovrebbe funzionare semplicemente "ad aria calda"

ok attenderò ansiosamente

grazie a tutti per le risposte

ho scoperto che addirittura esistono generatori elettrici che funzionano in questo modo

e producono intorno ai 300.000.000 di watt (non so quanti kw sono

)

poi addirittura ci sono questi Link a pagina di It.youtube.com
funzionano senza fiamma

ecco qui i link dei siti che ho trovato ,purtroppo è quasi tutto in lingua straniera

Link a pagina di K-wz.de
Link a pagina di Stirlingenergy.com
Link a pagina di Bekkoame.ne.jp
Stirlingengine.com
Link a pagina di Bekkoame.ne.jp
Stirlingengines.org.uk
Link a pagina di Bekkoame.ne.jp
e qui i 3 in italiano che sono riuscito a trovare (non ho ancora finito di leggerli)
Link a pagina di Xmx.forumcommunity.net
Link a pagina di Energierinnovabili.forumcommunity.net
Link a pagina di Digilander.libero.it

veramente bella questa "tecnologia" peccato che in italia moltissima gente non è informata su questi motori ,io fino a 2 giorni fa non ne conoscevo neanche l'esistenza

eppure mi interesso ai motori "alternativi"

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3544636

3544636 Inviato: 30 Gen 2008 17:13

sonoio ha scritto:

ok attenderò ansiosamente

grazie a tutti per le risposte

ho scoperto che addirittura esistono generatori elettrici che funzionano in questo modo

e producono intorno ai 300.000.000 di watt (non so quanti kw sono

)

poi addirittura ci sono questi Link a pagina di It.youtube.com
funzionano senza fiamma

ecco qui i link dei siti che ho trovato ,purtroppo è quasi tutto in lingua straniera

eppure mi interesso ai motori "alternativi"

ho controllato ma il ciclo stirling non ce l'ho

, rankine, joule brayton, ecc, ma niente stirling...
300.000.000 W sono 300.000KW = 300MW (megawatt) ovvero circa 410 mila cavalli.
la potenza di una piccola centrale elettrica a combustibile..

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3544735

3544735 Inviato: 30 Gen 2008 17:26

Ma che bello!!!
Peccato che sei di treviso!
Se passi a Roma lo facciamo assieme!
Anzi quasi quasi lo faccio e te lo spedisco

.....mi piacciono queste cose stile McGiver!

DMJ

Senza Targa

Ranking: 20

3544992

3544992 Inviato: 30 Gen 2008 17:55

AndreaNSR125 ha scritto:

ho controllato ma il ciclo stirling non ce l'ho

, rankine, joule brayton, ecc, ma niente stirling...
300.000.000 W sono 300.000KW = 300MW (megawatt) ovvero circa 410 mila cavalli.
la potenza di una piccola centrale elettrica a combustibile..

peccato che non lo hai

DMJ ha scritto:

Ma che bello!!!
Peccato che sei di treviso!
Se passi a Roma lo facciamo assieme!
Anzi quasi quasi lo faccio e te lo spedisco

.....mi piacciono queste cose stile McGiver!

eh anche a me

...peccato!

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3548994

3548994 Inviato: 31 Gen 2008 0:35

AndreaNSR125 ha scritto:

eh il ciclo stirling (fatto e studiato bene) ha un rendimento di pari a circa il 90% di quello di carnot il rankine anche a vapore surriscaldato con rigenerazione arriva ad andare bene al 60%

lo so anche io che non può equagliare carnot sennò cadono il secondo principio della termodinamica.. alla fine robetta

Link a pagina di It.wikipedia.org

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3549110

3549110 Inviato: 31 Gen 2008 0:52

sfreer ha scritto:

Link a pagina di It.wikipedia.org

non credo proprio che un rankine si fermi al 60%...
in ogni caso, i rendimenti massimi sono definiti dalla termodinamica, e non si può scampare....
per il rankine normale si ha un rendimento dato da:
1-Ti/Tms dove Ti=temperatura inferiore e Tms è Temperaturamediasuperiore.
il ciclo di carnot è dato da
1-Ti/Ts (con Ti come prima e Ts =tempsuperiore)
i rendimenti si assomigliano molto.
non so però il rendimento del ciclo stirling.

in ogni caso, basta vedere che sistemi sono impiegati nelle centrali elettriche, dove il rendimento è il massimo...

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3552497

3552497 Inviato: 31 Gen 2008 16:01

qualcuno di voi sa cos'è quella roba nera dentro il tubo?(non intendo il pisotne

)

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3553912

3553912 Inviato: 31 Gen 2008 18:26

AndreaNSR125 ha scritto:

dovrei ritirare fuori i miei manuali di termodinamica ma al momento voglia zero..

comunque io ricordavo che il ciclo stirling era appunto molto prossimo al rendimento di carnot però davvero difficile a livello tecnico per quello si utilizzava rankine quindi ora approfondirò il tutto

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3554283

3554283 Inviato: 31 Gen 2008 19:03

Coil ha scritto:

AndreaNSR125 ha scritto:

dal video però quello che non capisco è la funzionalità di quella materia nerastra presente nella provetta...
tecnicamente il ciclo stirling dovrebbe funzionare semplicemente "ad aria calda"

credo siano trucioli metallici che hanno la funzione di scaldare meglio l'aria e con un effetto maggiore e più uniforme rispetto al semplice tubo di vetro con fiamma

Coil

Very Important Tinga

Ranking: 4411

3555580

3555580 Inviato: 31 Gen 2008 21:01

si ma volevo una risposta sicura

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3555954

3555954 Inviato: 31 Gen 2008 21:38

sfreer ha scritto:

grazie

io non ne so molto, quindi delle fonti certe e ricche sono sempre benaccette

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3568814

3568814 Inviato: 2 Feb 2008 15:11

guarda un mio amico che studia ingegneria meccanica ha confermato le mie tesi sui rendimenti e sulla difficoltà tecnica di sviluppare un ciclo stirling

come molte cose una cosa è tecnologicamente molto avanzata e vantaggiosa però sconveniente per i costi elevati che si porta in dote

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3571019

3571019 Inviato: 2 Feb 2008 19:58

si ma in giro per you tube fanno vedere che li costruiscono anche con delle confezioni come quelle delle pesche sciroppate

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

3571427

3571427 Inviato: 2 Feb 2008 20:49

ma credo che fondamentalemte il problema sia il materiale del dislocatore..

inizia un po' a provare con vari materiali abbastanza coibentanti

sfreer

Senza Targa

Ranking: 30

3571832

3571832 Inviato: 2 Feb 2008 21:39

il problema non è tanto nella costruzione di piccoli motori, quando invece di qualcosa di più grande, che a causa di maggiori temperature e geometrie meno favorevoli (il volume aumenta con il cubo delle lunghezze mentre le superfici solo con il quadrato... in sistemi grandi sarà difficile raffreddare il fluido operante) dove appunto ci sonoq uesti problemi tecnologici e fisici..

AndreaNSR125

250 Champ

Ranking: 2617

3572753

3572753 Inviato: 3 Feb 2008 0:22

per adesso non ho in mente di fare cose enormi ,mi piacerebbe riuscire a far funzionare uno di piccolissime dimensioni poi si vedrà

sonoio

MotoGp

Ranking: 1085

6321971

6321971 Inviato: 17 Nov 2008 18:49

scusate ma volevo sapere cosa c'è dentro il grosso cilindro........secondo voi di che materiale è fatto il pistone?

miky-93

Foglio Rosa

Ranking: 6

6323468

6323468 Inviato: 17 Nov 2008 21:11

Il ciclo stirling si realizza tra due termostati. Si può spiegare in maniera semplice in questo modo:

Prendiamo un cilindro bello grosso. La faccia inferiore sta a contatto con una sorgente calda mentre quella superiore è più fredda. All'interno del cilindro mettiamo un disco, di diamentro un po' inferiore e libero di muoversi in alto e in basso. Infine sulla faccia superiore apriamo una finestrella e colleghiamo un pistoncino.

Bene ora cosa succede... immaginiamo il disco posto in basso. L'aria è perciò a contatto con la faccia superiore e quindi si raffredda, si contrae e il pistoncino si abbassa. Se a questo punto alziamo il disco interno facciamo si che l'aria si sposti in basso, verrà maggiormente a contatto con la faccia inferiore quindi si scalderà, si espanderà e spingerà il pistoncino in alto. A questo punto è sufficiente collegare sia il pistoncino, sia il disco allo stesso albero per fare in modo che si comandino a vicenda spostando l'aria dove opportuno.

Motori di questo tipo funzionano con differenze di temperatura anche molto basse (basta una decina di gradi), ma siamo ben lontani dai rendimenti citati qualche post sopra, si parla in genere di circa il 40% del ciclo di carnot.

Esistono poi motori ancora più semplici dal punto di vista meccanico (ma fisicamente più complicati) che sono definiti termoacustici o a risonanza. Ne è un esempio il primo dei video postati. Questi motori non hanno bosogno di un disco che sposta l'aria tra la sorgente calda e quella fredda in quanto sfruttano le onde di pressione che si generano dal movimento del pistoncino per rimescolare l'aria nel modo opportuno. Va da sé che questo tipo di motori raggiungono rendimenti maggiori, ma necessitano anche di differenze di temperatura maggiori, infatti solitamente è necessario accendervi sotto una fiamma.

Spero di essere stato utile e di non aver annoiato

PS. E' tutta farina del mio sacco.

urano88

S. Stock 1000 Champ

Ranking: 4685

6337779

6337779 Inviato: 19 Nov 2008 13:23

Ho trovato decine di cose interessanti in questo forum, ma nessuna che mi fosse veramente nuova. Nel mio piccolo ho costruito (con l'aiuto di un piccolo tornio-fresa cinese) 7 modelli di motore stirling di diverso tipo, tutti funzionanti egregiamente. Durante un test effettuato, ho constatato che il più efficente ha bisogno di soli 5 watt termici (ossia il calore dissipato da una resistenza, applicata sulla testa della camera del dislocatore, alimentata a 5 volt, con una corrente di un ampere) o di una differenza di 50 gradi, per funzionare (rimanere in movimento a qualche centinaio di giri/min), può funzionare anche a energia solare, utilizzando un piccolo collettore conico (non parabolico) di 17 cm di diametro che concentra sulla stessa testa (non otticamente) la luce del sole. Con l'energia della fiamma di una candela (stimata in 100 watt termici circa) riesce a far funzionare un piccolo generatore elettrico, che fa funzionare una radiolina. Stimo che il suo rendimento rimane comunque molto basso: meccanico 4%, elettrico 1,5 %, ma è divertente vederlo girare.
Non ha recuperatore di calore.
Materiali e dimensioni:
Pistone: in PVC 18 mm di diametro corsa 25 mm
Cilindro: in ottone (tubo per tende)
Dislocatore: lattina di Nestea piccola (distributore automatico) chiusa da coperchio in alluminio aeronautico con parete di 1 mm, sagomato ed incollato (Attak) alla lattina munita di foro infinitesimale per il bilanciamento interno della pressione.
Albero del dislocatore: spina da stampisti 2 mm di diametro fissata al coperchio di alluminio del dislocatore
Camera del dilocatore: spargicacao inox (SME) che permette un intercapedine di 1,5 mm, tra il dislocatore e la camera
Corsa del dislocatore: 8 mm, 90° fuori fase rispetto al pistone fissato direttamente alla camera del dislocatore.
Domanda: qualcuno sa come fare un recuperatore di calore?

Stelladidi

Foglio Rosa

Ranking: 5

6956370

6956370 Inviato: 12 Feb 2009 13:03

In azienda stiamo cercando di realizzare un sistema di recupero di energia termica basato sulla tecnologia stirling. C'é qualcuno che se la sente di offrire consulenza?

wildpaolo

Foglio Rosa

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