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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Motori termici, magnetici, elettrici, etc...

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Realizzare un Motore Stirling, Principi di funzionamento e realizzazione
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alezazza82
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Inviato il: 5/3/2012,14:57

ciao ragazzi, un po' che non scrivevo.
Voglio postare un idea per fare in modo veloce un grosso ed affidabile motore stirling.
Lascio a voi fare i calcoli.
L idea è questa, utilizzare un motore a benzina ultracollaudato come stirling tipo alfa, il motore a cui penso è:
Motore a L ducati (V90), qualsiasi tipo da monster a 1098, da qualche rottamaio si dovrebbe trovare a poco prezzo anche con la testata distrutta

 

alpha348
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Inviato il: 6/3/2012,00:52

non sò mi sembra un pò eccessivo per uno stirling spingere i cilindri di un 1000 faccine/smile.gif

in alcuni video vedo sigillare la camera stagna con della pasta rossa qualcuno potrebbe dirmi di cosa si tratta faccine/rolleyes.gif

 

Phoedus
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Inviato il: 18/3/2012,19:26

Ciao a tutti; precedentemente avevo scritto per richiedere informazioni, ma sono riuscito a rispondermi da solo quindi non preoccupatevi più per la mia domanda passata...Vorrei invece provare a dare una risposta a te Alpha348;ti sei chiesto quali fossero le differenze fra le gif postate da Libero e da te, ebbene, la differenza, come probabilmente avrai notato è la configurazione; il motore Stirling ha infatti diverse possibili configurazioni: le principali sono la configurazione ALFA che consiste nella disposizione separata e parallela del pistone e del dislocatore, i quali sono uniti dai condotti di scambio con interposto il rigeneratore; questa risulta la disposizione più semplice.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Alpha_Stirling.gif


poi, esiste la configurazione BETA che è quella postata da te, in cui pistone e dislocatore sono coassiali e condividono lo stesso cilindro; richiede una costruzione molto raffinata per le tenute e per il cinematismo necessario ad azionarla ma l'aspetto positivo è che presenta il valora in assoluto più basso di volume nocivo.La configurazione GAMMA in cui pistone e dislocatore si trovano in cilindri separati, uniti da un condotto sul lato freddo.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/Animgamma.gif



Per quanto riguarda la "tenuta stagna dei pistoni" che hai nominato... penso dipenda dall'entità del motore che hai intenzione di costruire! e per quanto riguarda il radiatore... ci sono mille modi di farlo! puoi semplicemente tagliare dei quadrati da un foglio di materiale che conduce molto bene il calore (una volta l'ho fatto con un foglio di rame"; bucarli al cento del diametro del cilindro... e semplicemente stagnarli a distanza ravvicinata...Sempre a Te alpha348; solitamente la pasta rossa è colla epossidica a due componenti... ideale per la costruzione di questi motori poichè sigilla bene e resiste alle alte temperature.Ciao ciao



Modificato da NonSoloBolleDiAcqua - 14/10/2014, 10:23:39
 

Dynoc
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Inviato il: 19/3/2012,15:43

CITAZIONE (Phoedus @ 18/3/2012, 19:26)
Sempre a Te alpha348; solitamente la pasta rossa è colla epossidica a due componenti... ideale per la costruzione di questi motori poichè sigilla bene e resiste alle alte temperature.
Ciao ciao

Oppure silicone per alte temperature.

-D-

 

alpha348
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Inviato il: 24/3/2012,02:22

grazie per la risposta, alla fine ho optato per il silicone, il primo test construito con lattine di coca-cola ha dato interessanti risultati, purtroppo stò avendo problemi con fughe d'aria dovuta alla sezione in cui il dislocatore è collegato alla "biella": quella sezione essendo in movimento ho perdite nella fase di pressione della camera e non sembra recuperarla nella fase di decompressione.
ho preso come esempio il video :
youtube.com/watch?v=X2qssmxA82U&feature=fvwrel

ma la camera non mi sembra stagna per via del foro in cui deve passare il filo di connessione del dislocatore.
accetto suggerimenti faccine/wink.gif

 

alpha348
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Inviato il: 26/3/2012,15:21

http://emoticonforum.altervista.org/_altervista_ht/faccine/pazze/1.gif
vi presento il mio primo motore di stirling, sembrava una cavolata, ma le cose a cui prestare attenzione non sono state poche; la prima su tutte il mantenimento della camera il più stagna possibile, ed in questo particolare che mi sono discostato dal filmato che ho postato in precedenza apportando una piccola modifica.
dal filmato si vedono due cose
1) la teoria funziona
2) la teoria è anche molto solida se un prototipo strampalato e, a dir poco, sbilanciato funziona
Nonostante i miei sforzi l'albero a camme è venuto comunque un pò storto e questo provoca tutte quelle vibbrazioni
Questo primo prototipo è sicuramente solo una base da cui partire per svilupparne uno più performante, cercando di risolvere i problemi che affliggono questo primo progetto

www.youtube-nocookie.com/watch?v=_DmRTX9n1ik

fatemi sapere cosa ne pensate
faccine/smile.gif

 

Phoedus
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Inviato il: 30/3/2012,23:15

Buongiorno a tutti,
Buon lavoro Alpha348 faccine/happy.gif

Avrei alcune domande... Come posso ottenere la potenza massima da uno stirling? Mi spiego meglio: quali sono i parametri che consentono ad un motore Stirling di sviluppare una potenza maggiore?

1-L'utilizzo di un cilindro con alesaggio maggiore mi darà maggiore potenza rispetto ad uno che sposta lo stesso volume di gas ma con diametro del cilindro inferiore?
2-Quale rapporto fra i volumi dei due cilindri è ottimale? sempre il rapporto 1,5-2??
3-E la corsa ottimale di ciascun pistone? perché dovrà essere inferiore nel pistone freddo rispetto a quello caldo? ed ancora, Come calcolare la corsa ottimale del pistone freddo in relazione a quello caldo sempre per una maggior velocità?

Vi ringrazio infinitamente se riuscirete a darmi una mano

 

qqcreafis

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Inviato il: 31/3/2012,13:20

consentono ad un motore Stirling di sviluppare una potenza maggiore?

temperatura gas caldo?

rapporto di compressione?

il resto serve per limitare le perdite



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ODE AD UNO STUDENTE MERITEVOLE (Sermone)
Allora Xyz è stato bravo! noi dobbiamo riconoscere che è stato molto bravo, bisogna dirlo !
In un mondo dove tutto SEMBRA uguale a tutto.
In un mondo dove chi abbruttisce la dignità dell’intelligenza umana si arroga meriti.
In un mondo in cui si dice che i giovani non hanno speranza perché “tanto non troveranno lavoro” perché tanto non “non avranno la pensione”.
Xyz è stato bravo! ha capito tutto, ha fatto un compito perfetto.
Xyz ci da una SPERANZA.
Xyz non ha seguito le falsità che ci circondano.
Xyz si è impegnato ed è riuscito nel suo intento.

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 31/3/2012,13:32

Eh si è stata sempre la mia domanda principale, si riesce a realizzare un motore stirling di qualche KW? Perchè i modellini sono belli ed affascinanti, ma se non possono essere prodotti in scala più grande (kilowatt) restano tali. C'è qualche ditta che li produce, ma sono davvero complicatissimi, utilizzano addirittura una lubrificazione ad olio come i motori a 4 tempi, ma il rendimento è basso nonostante l'elevato salto termico che utilizzano (oltre i 600 °C). Quando ho iniziato l'avveuntra del motore a vapore avevo valutato l'opzione del motore stirling, ma sono motori veramente troppo complicati e quindi troppo dispendiosi economicamente, non sono fra l'altro gestibili elettronicamente in modo facile. Il sistema di trasmissione che utilizzano equivale alle valvole a cassetto, fisse e non regolabili quindi in movimento. Il motore a vapore invece può essere gestito elettronicamente con degli iniettori elettromeccanici come nei motori endotermici moderni, si possono variare le fasature e le potenze mentre il motore è in corsa ed ottimizzare quindi i rendimenti in base ai carichi applicati. L'aria calda ha poi un coefficente di "trasmissione" troppo basso rispetto a quello del vapore che è secondo soltanto all'ammoniaca.

Seguo sempre con molto interesse questa discussione, più che altro per la curuisità di vedere se c'è qualcuno che riesce a costruire un motore stirling di qualche KW con rendimenti accettabili, un renidmento del 20% andrebbe più che bene!

Saluti Kekko



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L'universo è dominato dagli estremi, l'infinitamente grande e l'infinitamente piccolo.
Ma l'equilibrio è ciò che plasma la materia di cui siamo fatti.
by kekko

 

qqcreafis

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Inviato il: 31/3/2012,18:14

è noto che i motori Stirling battono i motori a combustione interna sui bassi carichi ma non alla potenza massima dove il motore a combustione interna è imbattibile



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Geppetto1
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Inviato il: 31/3/2012,18:56

Ricordo tempo fa di essermi imbattuto in uno stirling di ben 5 kw di potenza ,ma le caratteristiche di costruzione sono proibitive per un faidate almeno in generale.Quello stirling era sigillato con una pressione di svariate atmosfere superiore a quella ambiente e invece dell'aria usava elio.E' passato troppo tempo e non ricordo più se era a più pistoni e la cilindrata.Una delle poche cose che ricordo è che gli stirling a pressione atmosferica non possono avere cilindrate diciamo ragionevoli,un 125 cc per esempio non funzionerebbe.

 

qqcreafis

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Inviato il: 31/3/2012,19:03

si usa l'elio perchè ha una conducibilità termica incredibile e fa poco attrito nello scorrere specie nel rigeneratore




Modificato da qqcreafis - 31/3/2012, 20:27


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kekko.alchemi

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Inviato il: 31/3/2012,19:16

Non sapevo questa cosa dell'elio! Ma è addirittura superiore al vapore d'acqua?



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Geppetto1
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Inviato il: 31/3/2012,19:29

Già,il più vicino è l'idrogeno,ma è pericoloso specialmente se compresso ad alte pressionifaccine/blowup.gif
Però anche l'azoto potrebbe essere adatto,ci gonfiano i pneumatici nelle competizioni sportive perchè conduce meglio il calore dell'aria





Modificato da Geppetto1 - 31/3/2012, 20:51
 

kekko.alchemi

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Inviato il: 31/3/2012,19:40

Ma siete sicuri? http://www.processengineeringmanual.it/1_a...Termica_Gas.pdf



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