"Стирлинг" - сердце автономного дома

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Случайно зацепился за мысель, вроде "автономного дома" касающуюся не очень: не встречал ли кто реализации, хоть теоретисской, "вечного" двигателя, работающего на перепаде объема при переходе воды в лед? Сам найти ничего не смог кроме туманного о шестигранности молекулы и т.п.
По идее - факт налицо: температура падает, а объем увеличивается. Пора отбирать энергию. Нет?

 

Снимаю шляпу перед паровиками :

http://www.rossen.ch/solar/wcengine.html



Переделка 3 цилиндрового двух тактника в паровик с кпд ~20%, мощностю 22 кв.

Переделка сводилас к переделке головки двигателя и исползования простенких клапанов.. (+- из рисунка видно, если кто знаком - элементарный модельный двигател на СО2)

Примерно как здесь: http://www.animatedengines.com/co2.shtml

 

Всё, что представлено в интернете по двигателям Стирлинга это не вчерашний, а позавчерашний день, к счастью (далее объясню почему). Механика представленных двигателей не адаптирована к процессам, а используемые технологии - времен тов. Стирлинга. Какое-то детское творчество, чесслово. На этой базе развивать производство по выпуску двигателя нельзя - экономически не выгодно. Если уж вкладывать деньги, то в разработку уникального аппарата, т.к. идеология процесса позволяет в тех же габаритах и расходах топлива получить на порядок (!) более мощный двигатель, плюс к этому регулировка оборотов от 0 до максимума без коробки передач, плюс масса других "удобств", правда, это будет кардинально другой двигатель. "Враги", к счастью, пока в этом направлении не мыслят (по крайней мере, нет информации), поэтому у нас есть возможность захватить рынок, только бедные мы или глупые, и вынуждены будем отдать идеи китайцам... со всеми вытекающими последствиями.

 

Уважаемый Vovanja.
Ну кто же будет выкладывать подробности современных вариантов разрабатываемых стирлингов в сеть? Готовые стирлинги - пожалуйста, будьте любезны. Платите деньги и забирайте. А рассказывать в подробностях - как все это устроено. Да еще материалы нужные указать и технологию обработки оных... Это только Коичи Хирата и делает (слава ему). Однако у него цель несколько иная.
Любая разработка стоит денег и требует времени. Кто из высказавшихся собрал хотя бы простейшую модель? (здесь схема: попробуйте на досуге w w w .stirlingmotors.ru/MM_5.htm ) Если собрал - знает каковы времяденежные затраты. Сколько стоит (в деньгах и во времени) опытный образец серийного Стирлинга объяснять, полагаю, не требуется.
НО! тема супер-перспективная. Факт!

 

Господа, вы тут все кондиционеры с тепловыми насосами обсуждаете. А можно я по теме выскажусь.
Ну да, про вечный двигатель, только ногами не бейте

Хочу молвить слово про Стирлинга. То немногое, что я по нему прочитал, навело мы на мысль, что он работает только при одном очень важном условии, которое все упускают: нужно два мощных потока энергии. Фактически в нашем домашнем хозяйстве это может быть только 2 потока воды: отопление примерно 50-60 градусов и вода из колодца 5-7 градусов.

Хочу заметить для прикола, что эти 2 потока не требуют насосов (во всяком случае у меня так – гравитационная система работает отлично). Хотя холодного контура (из колодца в колодец) у меня нет – пока не нужен был. Но не вижу никакой причины почему и он не буде работать также как мой теплый контур.

Когда Стирлинг достигает высокого КПД?
Насколько я понял условия 2:
- хороший регенератор тепла (при переходе рабочего тела из холодного цилиндра в горячий)
- высокое давление текучей жидкости типа гелия

Если регенератор может быть изготовлен и кустарным способом, то считается что гелием систему наполнить нельзя – он очень текуч, нужны космические технологии точности и космические материалы.
А вот позвольте мне последнее оспорить.
Я как только в Стирлинга въехал – совсем не понял: а почему все пытаются вытащить поступательную энергию поршня через коленвал на вращательную?
Да запаяйте его герметично! Пусть поршень будет с магнитами (как в ветрогенераторе) и через стенки цилиндра пусть выдает переменное магнитное поле на статор.
Вот тогда рабочее тело может быть гелием и деться ему будет оттуда некуда, даже если внутри механизма не все идеально подогнано.
Да и давление можно поднять существенно выше атмосферного чтобы КПД поднять.

Какие вижу с этим вопросы или засады:
1. А не нагреет ли Стирлинг постепенно колодец? Особенно летом. Уверен что нет – там нужно и кольца прогреть с пару-метровым слоем земли вокруг.
2. Не имею представления каков КПД такого снятия энергии со стирлинга (по сути через соленоид)

Собственно КПД самого стирлинга в этой схеме абсолютно не важно, поскольку энергия проплывшая мимо стирлинга:
- пошла на отопление, а не пропала
- вернется через обратку и котел

КПД стирлинга (вместе с таким чудным генератором) важны для понимания размера самого Стирлинга. Мне в хозяйстве хватило бы и 500Вт, поскольку они бы получались круглые суки.

 

Магнит на поршень хорошо если только магнит не будет нагреваться.Если магнит нагреется выше определённой температуры то ляктричества не будет.

 

Нагреться магнит не может.
Откуда? На входе в стирлинг вода 60 градуслв - и это самая горячая часть

 

Ну осталось гелий заменить на чё-нить другое и я согласен делать экспериментальную модель.

 

Гелий можно заменить только на водород, но тот страшно взрывоопасен.
Чем вам Гелий не угодил?
Он в балонах продается - с ним легко и безопасно работать.

 

А сколько будет стоить сделать экспериментальную модель?


Есть ещё проблема.

Магнит на поршне цилиндра будет наводить токи в цилиндре а те в свою очередь затормозят поршень.
Нужно цилиндр делать или из пластика или из керамики.

 

Закон Архимеда, вот почему холодный контур работать не будет

Не понял, а откуда летом отопление?

Неплохой, должен быть.

Только вопрос - а для чего?
Для нагрева затрачивается топливо, и побочно, за счёт охлаждения, получается электричество через механическое движение.
Проще воспользоваться Пельтье и получать стабильный постоянный ток напрямую.
КПД может быть и ниже, но стирлинг ещё построить надо.

 

конечно цилиндр должен быть не магнитный.
Взял 2 супер мощных магнита и пошел пробовать нержвавейку - частично схватывается (даже очень хорошие типы нержавейки).
Приложил в алюминию - вообще проницаем - магниты через него схватились намертво.

Про закон архимеда: идите читайте теорию гравитационных систем отопления. Там вся фишка в том, что контур замкнут и поэтому Архимед отдыхает. Как бы там ни было у тысяч человек это работает. Правда придется и в колодец радиатор от автомобиля опустить, иначе тяга буде слабая.
Но это мелочи. Обсуждать не хочу - абсолютно уверен.

А я вот опытную модель делать не готов - считаю что теории мало начитался. Я его рассчитать хочу (и термодинамическую и электрическую часть).

Затраты - фигня в деньгах (во всяком случае для меня). Вопрос во времени, которое мне буде трудно найти.

Стоимость газа все еще в 5 раз дешевле электричества - на OPEX не повлияет. Значит если удасться создать аппарат, который окупит сам себя (выработает электричества на большие деньги),- то вся остальная ветроэнергетика пойдет к черту, поскольку она не рентабильна - я вопрос с аккумуляторами изучил - на обычных заказчка энергии 18 рублей стоит 300 рублей, на тех что стоят четверть миллиона (прослужат в циклическом режиме 12 лет): заказчка 18рублей будет стоит 56 рублей. Вот и все, приехали - вся ветро- и солнце- энергетика пошла коту под хвост


Отопление летом работает по малому контуру (только внутри котельной) чтобы греть воду в бойлере (бочка в бочке). И все те же 55 градусов

 

Вы не поняли.
ДВИГАЮЩИЙСЯ магнит наводит в любом металле токи которые будут тормозить поршень с магнитом.
ДВС все сделаны из алюминиевых сплавов но двигающийся внутри цилиндра магнит будет тормозиться наведёнными токами и тем сильнее чем быстрее будет двигаться магнит.Эта сложная проблема.Если её не решить сначала то Ваши расчёты будут напрасной тратой времени.

 

А лучше совместить! снимать и механическую и с охлаждения через Пельтье

 

Пельтье слишком дорого.

Если бы дешевле на порядок я бы всё ими улепил бы.