Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Metal Work Pneumatic
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Silnik Stirlinga-model

wnuczek 01 Lut 2009 23:14 255841 237
  • #151
    DexterX
    Poziom 10  
    A propos silnika stirlinga z zamkniętym korpusem i prądnicą w środku - produkuje to już jedna firma prawie seryjnie. Nie podam linka bo musiałbym poszukać. Silnik około 1,5 KW można kupić za zaledwie kilka tysięcy (z tego co pamiętam 9000) EUR.

    A tu dla pochwalenia się wklejam zdjęcie modelu skonstruowanego przeze mnie.

    Silnik Stirlinga-model

    Silnik typu GAMMA, tłok roboczy z balonika, średnica 20 mm (podkładki pod membranę balonika - 10 mm).
    Tłok gorący średnica 70 mm, grubość 10 mm.

    Silnik niezbyt sprawny ale działa. Z moich obserwacji wynika że różnica temperatur potrzebna do jego uruchomienia to około 80 stopni.
    Działa np. na kubku wrzącej wody (krótko) lub po postawieniu go na górze domku zapachowego, trzeba jedynie ochłodzić górną część lodem - w ten sposób testowałem go przez ponad pół godz i wszystko było ok, nie zatrzymał się.

    Moje spostrzeżenia na przyszłość:
    1) szczelność silnika żeby działał musi być bardzo dobra - musi przepuszczać trochę powietrza jedynie na panewkach prowadnicy tłoka gorącego (całkowicie szczelny też nie będzie działał bo rozgrzane powietrze wypchnie tłok roboczy do górnej pozycji i tyle)
    2) jak najmniejsze opory tarcia, do konstrukcji trzeba używać jak najmniejszych ODKRYTYCH łożysk ew. panewek z brązu
    3) nie powinno się robić zbyt małej komory tłoka gorącego - lepiej większa niż mniejsza, myślę że gdyby moja miała 100 mm lub więcej silnik działałby dużo lepiej.

    Spostrzeżenie co do materiałów i konstrukcji - dobrym materiałem na gorący tłok jest karimata (niestety te najtańsze odradzam). Szczelne i nie wykazujące oporów panewki i ośkę tłoka gorącego najlepiej zrobić z małego ale długiego silniczka elektrycznego - ja rozebrałem silniczek z siłownika od zamka do samochodu, wyjąłem panewki i zdjąłem wirnik z ośki (ciężko, ale zszedł).
    Wykonanie szczelnego i mało trącego tłoka roboczego jest na prawdę trudne. Silnik z prawidłowym tłokiem będzie sprawniejszy, ale za to balonik jako tłok jest nieporównywalnie łatwiejszy do wykonania, a jeśli tłok nie zostanie wykonany idealnie silnik po prostu nie będzie działał.
  • Metal Work Pneumatic
  • #152
    opto17
    Poziom 13  
    silnik sterlinga pomysł świetny zasada działania wyjaśniona
    chciałbym zbudować własny silnik sterlinga, własny to znaczy zaprojektowany od podstaw

    czy któryś z szanownych kolegów mógłby podzielić się wiadomościami na temat projektowania konkretne wzory zależności na wymiary materiały

    z góry bardzo dziękuję za wszelką pomoc
  • Metal Work Pneumatic
  • #153
    DexterX
    Poziom 10  
    Witam.

    Co do informacji na temat budowy tych silników - stron w języku innym niż Polski jest bardzo dużo, konkretów mało.
    Linki do obliczania tych silników (podaje się objętości cylindrów, różnice temperatur a skrypty mają obliczać uzyskane obroty, moc itp...):

    http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/academic/kiriki/programs/index.html
    http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/academic/simple/simplee.htm

    A tu ciekawa strona z najprostszymi z modeli:

    http://www.pureenergysystems.com/os/StirlingEngine/photologie/sitetranslation/1.0/index.html

    Modele proste ale przynajmniej SPRAWDZONE I DZIAŁAJĄCE.
    A tu jako ciekawostka z czego można zrobić takie silniki:

    http://www.geocities.com/davidvwilliamson/stirling.html


    Co do materiałów przy bardziej skomplikowanych rozwiązaniach to widziałem że najczęściej tłoki robocze były robione z GRAFITU lub brązu (żeby działało dokładność wykonania powinna być rzędu 5/1000 średnicy tłoka), cylindry z żeliwa, mosiądzu, szkła itp. Tłoki ciepłe w silnikach na wyższe temperatury były robione ze szkła wypełnionego wodą (próbówka o 1 mm mniejsza niż cylinder, małe modele) albo np. z cienkiego aluminium (większe modele na wyższe temperatury - np. zaślepiona puszka po dezodorancie, ogólnie aluminiowa lub miedziana puszka pusta w środku). Parę ciekawych pomysłów jest w filmiku:

    http://www.youtube.com/watch?v=fP6UH4Vuxsc

    Trzeba oczywiście patrzeć na to co jest pokazywane w tym filmie z przymrużeniem oka...

    Dodano po 1 [minuty]:

    Dodam jeszcze że uszczelnianie tłoków roboczych pierścieniami (tak jak w silnikach spalinowych) w mniejszych modelach całkowicie odpada - silnik taki nie będzie działał ze względu na zbyt duże tarcie.
  • #154
    opto17
    Poziom 13  
    Witam serdecznie pokusiłem się o wykonanie silniczka modelu
    którego opis zamieszczony jest na stronie

    http://www.physics.sfasu.edu/astro/courses/egr112/StirlingEngine/stirling.html


    nie wiem czy zrozumiałem zasady konstrukcyjne tego silnika

    tłok główny wykonany z denka od puszki ma średnicę 2 mm mniejszą od cylindra

    skok tłoka to 14 mm
    czy tłok roboczy w gmp powinien dotknąć góry cylindra czy w dolnym położeniu powinien dotknać dna cylindra , czy powinien być pośrodku ?

    dlaczego tłok wypełnia większą część cylindra , czy chodzi o odseparowanie ciepłego i zimnego powietrza ,

    dlaczego pod tłokiem znajduje się tak mało miejsca , czy mogę zostawić pod tłokiem roboczym np 5 cm wolnego miejsca ,

    czy ilość miejsca pod tłokiem związana jest z szybkością nagrzewania się powietrza

    z góry dziękuję za odpowiedz
  • #155
    wnuczek
    Poziom 12  
    Witam,
    przypomnij sobie ogolna zasade dzialania silnika typu gamma. Chodzi o to aby tlok przepychajacy 'przesunal' mozliwie jak najwiecej powietrza ze strony zimnej do goracej i odwrotnie. Takze tlok w gmp powinien dochodzic jak najblizej pokrywy, tak samo w dmp , jednak nie powinien sie z nimi stykac. Tak jak piszesz ,tlok jest dlugi aby zachowac mozliwie jak najwieksza roznice temperatur pomiedzy stronami ( a tym samym mozliwie najwieksza roznice cienien), gdyz te modele nie maja zadnego dodatkowego chlodzenia.
    Pozdrawiam
  • #156
    Doominus
    Poziom 34  
    Ciekawe rozwiązanie z ta prądnicą.

    Jest dość sporo przenośnych piecyków z butlą gazową ; a jakby tak dorzucić do nich silnik z prądnicą. Tak czy siak ogrzałby pomieszczenie i dodatkowo wyprodukował trochę prądu , a może za miast prądnicy napędzać mały wiatraczek do nadmuchu pomieszczenia.

    Czy czasem takie konstrukcje nie istnieją ?
  • #157
    OchenTM
    Poziom 10  
    Witam, postanowiłem zbudować to cudo techniki :P

    zastanawia mnie jedna rzecz, z resztą, mam nadzieje ze dam rade.

    Otóz chodzi mi o :
    Silnik Stirlinga-model

    Czy w takim wypadku gdy cylinder ma np. 10 cm wysokości, wiec z tego rysunku wynika ze tłok zajmuje ok. 50% objętości cylindra, a taki moje pytanie czy ja mogę ten tłok inny zamontować ? Myśle o plytce laminatowej lub krążku aluminiowym.

    Czy dodatkowo mogę przy korbowodach zastosowac uszczelniacze by podnieść ciśnienie w komorze ? Np. dopompowujac pompką ?


    I jeszcze jedno... Z czego wtkonać tłok roboczy? (ale taki by nie stawiał zbyt duzych oporów ?)
    Proszę o odpowiedz.
  • #158
    opto17
    Poziom 13  
    tłok roboczy ma do spełnienia jedną funkcję
    musi być dobrym izolatorem
    tłok może być metalowy w takim przypadku podczas nagrzewania spada sprawność (z eksperymentu na modelach )
    , w zastosowaniach bardziej profesjonalnych spotkałem się z wykonaniami aluminiowa podstawa w kołnierzu z teflonu , wszystko zależny od tego z jaką prędkością ma pracować silnik i z jaką temperaturą źródła ciepłego

    w dalszym ciągu poszukuję informacji na temat projektowania silników sterlinga mogę odkupić literaturę jeśli ktoś z was takową posiada lub acany
    poszukuję również kontaktu z osobami mającymi za sobą kilka udanych konstrukcji interesują mnie głównie konstrukcje solar sterling engine
    szukam pomysłu jak tanio i dobrze wykonać zwierciadło do tego typu silników (dno beczki odpada )
  • #159
    OchenTM
    Poziom 10  
    Tak wiec cylinder i tłok roboczy z czego dokładniej ? jaka tolarancja pasowania musi być ? Wysokość tłoka?
  • #160
    jariko
    Poziom 15  
    Cylinder silnika zrobiłem z kawałka siłownika od krzesła biurowego. Taki do podnoszenia i opuszczania siedziska. Składa się on z 2 rur bardzo gładkich. Tłok wytoczyłem z brązu, i docierałem ręcznie. Na cylindry są jeszcze siłowniki samochodowe albo amortyzatory. Szklane cylindry to można zrobić ze strzykawek. Tłok do szkła najlepiej z grafitu. Wystarczy trochę pokombinować i poszukać np na złomie. http://picasaweb.google.pl/jarek.ziajka/Silniki# tu są silniczki. Wszystkie radiatory są od procesorów, nawet te prostokątne - intel xeon.
  • #162
    KYK
    Poziom 10  
    Probówka na pewno nie pęknie bo jest przeznaczona do ogrzewania w wysokich temperaturach.:D A ten silnik stringa nie potrzebuje żadnych wydechów tak jak to jest w maszynie parowej? To wystarczy zwykły cylinder podłączyć pod koło zamachowe podgrzać i będzie działać? tj tak zbudowany jak w powyższym filmie?
  • #163
    misio2008
    Poziom 10  
    troche nie do końca tak, że wystarczy sam cylinder, na cylidnrze musi być "dławik" przed częścią w którek pracuje tłok i pare innych gadzetów jak np. zmywak do naczyń metalowy przy końcu (tym zamkniętym) próbówki.
    Plany są do znalezienia w internecie - szukać : Laminar Flow Hot Air Engine
  • #164
    mgpentium
    Poziom 16  
    A w jakim stosunku duży cylinder musi być do małego - chodzi o wielkość ?
  • #165
    misio2008
    Poziom 10  
    Z tego co widziałem na zrobionych silnikach i z tego co czytałem to - zawsze wyglądało to tak iż mały cylinder miał średnicę dwa razy mniejszą od dużego (albo jeszcze mniejszy był).
    Ale jakiegoś naukowego wyjaśnienia tego nigdy nie wyczytałem, a doświadczalnie innych proporcji nie miałem siły sprawdzać.
  • #166
    mgpentium
    Poziom 16  
    A wysokość obu cylindrów ? Jest obojętna ?
  • #167
    KYK
    Poziom 10  
    Czy tłok musi być akurat wykonany z grafitu? Czy można uzyć jakiegoś innego materiału?:D
  • #168
    misio2008
    Poziom 10  
    Zarówno wysokość cylindra gorącego jak i wysokość tłoka w nim pracującego nie są obojetne. Natomiast w przypadku mojego silnika który jest na filmie, za drugi tłok(pracy/zimny) robi membrana z balonika, więc znaczenie ma jedynie wielkość cylindra na ktym jest membrana.
  • #169
    mgpentium
    Poziom 16  
    misio2008 może powiedz coś więcej o tej wysokości tego tłoka i cylindra ,np. o stosunku wysokości dużego cylindra do małego.
    A co do Ciebie KYK to tłok nie musi być wykonany z grafitu, może być ze styropianu albo jakiejś gąbki itp.
  • #170
    misio2008
    Poziom 10  
    Z tego co widziałem w internecie, czy to na filmach, czy na planach to "duży tłok", zwany wypornościowym, displacer-em na anglojęzycznych stronach to - tłok jest zawsze troche wyższy niż połowa obejętości/wysokości cylindra - powiedzmy, że jest to 60%.
    Co do stosunku cylindra dużego do małego, to przyznam się bez bicia, że zawsze "na czuja" to dobierałem, sugerując się tym co widziałem w innych działających silnikach - wzoru żadnego nie znam.
    Jutro wstawie link do nowego silnika, bo dotychczasowy poległ - za dużo energi cieplnej i tłok wypornościowy uległ stopieniu. Takie są skutki pogoni za obrotami na minute :D
  • #172
    jariko
    Poziom 15  
    Wymyśliłem sobie że zbuduję i poskładam kilka silniczków takich nisko temperaturowych. Coś podobnego do mojego prototypu http://picasaweb.google.pl/lh/photo/KLVzgMcnKK-QhixkeBf7XA?feat=directlink Tyle że duży cylinder chcę zrobić ze szkła bo miał by to być ładny model wycinany na CNC z Alu barwionego itp. Wysłałem zapytania o cenę wykonania cylindra (szkiełka fi 100mm i wysokość 20mm) i dostałem dwie odpowiedzi jedna 40 netto a druga 85,4 netto. Nie wiem czy śmiać się czy płakać. Przy 20 sztukach to chyba taniej zbudować własną hutę szkła.
  • #173
    radekdjredi
    Poziom 12  
    Witam wpadłem na pomysł użyć zamiast tej szklanej rurki zużyty nabój CO2 z wiatrówki, przeciąć wsadzić trochę tej siateczki nawiercić gwint i by było.

    Jak myślicie zadziała??
  • #175
    deltanet
    Poziom 2  
    Witam

    Panowie.. a gdyby silnik Stirlinga zaprząc do produkcji energii elektrycznej za pomocą magnesów neodymowych rozmieszczonych na obrotowej tarczy a obok odpowiednie cewki?
  • #177
    Antyk1957
    Poziom 11  
    Rewelacja aż 300 wat. na działkę wystarczy. Aby rozświecić trzy żarówki po 100 wat. Temat moim zdaniem rozwojowy.
  • #178
    jariko
    Poziom 15  
    sprawność takiego silnika jest marna ale jak straty posłużą do ogrzewania domku lub wody do mycia to już może się opłacać.