Высокотемпературные модели стирлингов

Саморез совершенно прав, отверстия есть смысл делать только если через них продувать рабочее тело, иначе внутри двигателя они просто создадут мертвый объем. Идеальны внутри только ребра, с узкими щелями, с направлением по ходу движения вытеснителя, прилегающие практически вплотную к нему.

Так я же написал, что это для внешней стороны подходит больше. А для внутренней только на дне можно насверлить. Ну и в таком случае обогрев солнечным концентратором не подойдёт. Но скажем для низкотемпературника такой способ увеличения площади подойдёт.

[quote="Admin_Игорь"]

samorez пишет:
А в самих стенках я и пытался сделать эти отверстия, т.е. отверстия шли вокруг вытеснителя, и выходили внутрь возле глухой стороны цилиндров, а не так как изображено на вашей схеме. И я пробовал их сверлить, дрелью, без станка, как не пытался не получилось, или сверло ломалось в глубине или длинное отверстие уходило в сторону, а учитывая что их надо было сделать штук 60-70 я отложил это решение до наличия соответствующего инструмента. Делать в моём варианте из дисков такие детали думаю не хорошо, Ваш вариант схемы впринципе рабочий, но лучше думаю делать эти отверстия как я описал, прогрев у них будет куда лучше.

Каналы вдоль вытеснителя на его теле? Тело вытеснителя я понимаю не сплошное? какая толщина стенки если так?

По-моему, вытеснитель имеет смысл делать максимально обтекаемым, можно даже не конусным, а полусферическим на концах - это должно облегчить прохождение его в цилиндре. Другой подход - материал вытеснителя - он не должен быть сильно проводящим тепло, чтобы теплопередача по максимуму велась только через рабочее тело. А что, если использовать для этих целей керамику? Тут, конечно, есть дилема между весом и прочностью плюс циклы охлаждения/нагревания будут приводить к сжатию/расширению самого вытеснителя, что может привести к его растрескиванию. Но все же, если правильно подобрать материал керамики, то может быть что-то и получится.

Эт все, конечно, теория...

alex_koa пишет:По-моему, вытеснитель имеет смысл делать максимально обтекаемым, можно даже не конусным, а полусферическим на концах - это должно облегчить прохождение его в цилиндре. Другой подход - материал вытеснителя - он не должен быть сильно проводящим тепло, чтобы теплопередача по максимуму велась только через рабочее тело. А что, если использовать для этих целей керамику? Тут, конечно, есть дилема между весом и прочностью плюс циклы охлаждения/нагревания будут приводить к сжатию/расширению самого вытеснителя, что может привести к его растрескиванию. Но все же, если правильно подобрать материал керамики, то может быть что-то и получится.

Эт все, конечно, теория...

Нет керамика не подойдёт, тяжёлый и хрупкий материал.

Из чего сделать легчайший вытеснитель и обладающий минимальной теплопроводностью и большой прочностью читайте в закрытом форуме. Сейчас напишу

megaherz пишет:
Каналы вдоль вытеснителя на его теле? Тело вытеснителя я понимаю не сплошное? какая толщина стенки если так?

Да нет же, вытеснитель трогать не надо, каналы(длинные отверстия) делаются в стенках головки нагрева и такиеже каналы в холодильнике, а вытеснитель прогоняет по ним воздух. Таким образом можно было бы повысить площадь нагрева и охлаждения раза в два, но это мало по сравнению с выносными трубками, которые повышают площадь нагревателя чут ли не раз в десять, но с ними конечно нужно возиться

megaherz пишет:Из чего сделать легчайший вытеснитель и обладающий минимальной теплопроводностью и большой прочностью читайте в закрытом форуме. Сейчас напишу

а можно попасть в ентот самый закрытый форум? А то вчера можно было, а сегодня не пущает, однако.

Наверно ты во сне проговорился.

да нет, вчера писал и все такое, а сегодня не пустило, но этот вопрос уже решен.

Вот гемор. Хотел сделать низкотемпературный, много головняков, переделал в высокотемпературный, неработает собака. Чего делать-то. Может колбу больше нужно, или рычаг вертикальный добавить. У меня цикла нет вобще.

Изучил все видеоуроки - невероятно познавательно оказалось. И модель заказанную высокотемпературную тоже. Тоже познавательно.
Что я сам доделал?

Стартер. Банально моторчик на 9 вольт, работающий от кроны и через который можно также преобразовывать движение в ток. Он соединён с кроной переключателем типа
ON1-OFF-ON2. Так вот в положении ON1 - контакт моторчика с кроной и он начинает раскручиваться и раскручивать маховик стирлинга, а в положении ON2 контакт с кроной разорван и уже с клемм моторчика мощность уходит на 2 соединённых последовательно светодиода. Как понятно, во втором положении эти светодиоды питаются от раскручиваемого стирлингом электромоторчика. В положении OFF стирлинг крутит электромоторчик в холостую и дополнительной нагрузки почти не испытывает.

То есть схема такая: Нагрели движок - Нажали ОН1 - Нажали ОФФ, чтобы дать движку набрать обороты - нажали ОН2.
Это всё имеет мало значения, если стирлинг работает при одной атмосфере, но будет много более значимо, если его запускать при давлении в несколько атмосфер, ведь при герметичном исполнении и маховик, и, следовательно, электромотор должны быть ВНУТРИ объёма под давлением, и мы тут уже не сможем запустить его, привычно крутанув рукой маховик. А 3 проводочка можно вывести из колбы и не нарушая герметичность.

Далее. Я сейчас как раз пытаюсь собрать свой движок и подумываю сделать его двухтактным. Со сдвигом фаз рабочих поршней в 90 градусов, чтобы можно было максимально снизить массу маховика, ведь, насколько я понимаю, назначение этого самого маховика в основном в том, чтобы помочь поршню перевалить через мёртвую точку... А при 2х тактах со сдвигом в 90 этой мёртвой точки попросту не будет... И потом думаю запихнуть всё, кроме нагревательной и охладительной части объёма вытеснителя, в герметичный объём под давлением, сделать водяное охлаждение, зафигачить туда этот мой стартёр и посмотреть, сколько мощности даст... Не знаю, сколько у меня на это уйдёт времени всвязи с моей плотной работой, но если всё удастся, выложу чертежи с фотами и видео... Кто что думает насчёт двухтактности,... пока я ещё не сделал?)))

Ромик999 пишет:...назначение этого самого маховика в основном в том, чтобы помочь поршню перевалить через мёртвую точку...

Несовсем так. Маховик очень даже нужен во всех двигателях прерывистого действия, ибо выравнивает скорость вращения не тока в цикле, но и более длительное время, нужное, к примеру, во время резкого изменения нагрузки. Другое дело, что он должен быть компактным (минимальная площадь омывания воздухом). И, наконец, маховик - аккумулятор, а не нагрузка.

...Кто что думает насчёт двухтактности,... пока я ещё не сделал?)))

Два цилиндра - это двухцилиндровость. И если уж смещать, то в противофазе 180 гр. Полезней сточки зрения симметрии приложения усилий на маховик и дисбаланс уберётся.

Генератор у тебя фиговый, если без мультипликатора (редуктора повышения оборотов). Ведь моторчик ватт на десять? Ему надо оборотов с 500 хотя бы. А лучше тыщу. Вот будет и достойный маховик, кстати. А уж скоко выдаст - нагрузкой переменной поиграешь. До полной остановки ведь не надо доводить.

Передача с моторчика на вал стирлинга и наоборот конечно же с мультипликацией, поскольку через ременную передачу, а соотношение диаметров валика на стирлинге к валику на моторчике примерно 1 к 5 или 1 к 6...

Игорь, хотел у Вас уточнить один момент. На сайте, который у Вас в полезных ссылках на 1ой позиции, ещё полгода назад прочитал, что при увеличении площади рабочего поршня пропорционально уменьшается его ход и возрастают обороты, а при уменьшении его площади ход увеличивается и возрастает крутящий момент.

Собственно вопрос. Означает ли, что из стирлинга с бОльшим крутящим моментом, но меньшими оборотами, можно выжать больше мощности?...

Это предположение оттого, что при больших оборотах и малом ходе рычаг такой, что двигателю сложнее брать нагрузку и он глохнет, а при бОльшем ходе по идее будет более выгодный рычаг...

Чем больше рычаг - тем движку просто легче работать на малых оборотах, под нагрузкой. А так, по теории, разницы нет - малый ход с большим диаметром или большой ход с малым диаметром поршня, мощность должна быть одинаковой, если всё сделано правильно, то просто ставится соответствующий редуктор или подбирается нужный шкив и преобразуете эту мощность как хотите.

Мои пять копеек. Один и тот же стирлинг должен выдавать больше мощности при меньших оборотах. По идее, в медленном цикле реализуется лучший теплообмен с рабочим телом. Ну не в самом медленном, а то всё остановится от теплопроводности элементов конструкции.

Хотя может это и не совсем так... В медленном цикле гораздо сильнее проявляется утечка рабочего тела.

Спасибо за ответы))) Развеяли мои сомнения! )))

Ромик999 пишет:Игорь, хотел у Вас уточнить один момент. На сайте, который у Вас в полезных ссылках на 1ой позиции, ещё полгода назад прочитал, что при увеличении площади рабочего поршня пропорционально уменьшается его ход и возрастают обороты, а при уменьшении его площади ход увеличивается и возрастает крутящий момент.

Собственно вопрос. Означает ли, что из стирлинга с бОльшим крутящим моментом, но меньшими оборотами, можно выжать больше мощности?...

Это предположение оттого, что при больших оборотах и малом ходе рычаг такой, что двигателю сложнее брать нагрузку и он глохнет, а при бОльшем ходе по идее будет более выгодный рычаг...

Тоже хочу добавить свои наблюдения и умозаключения.
При применении маховика на больших оборотах со стирлинга можно снять большую мгновенную мощность за счет инерции маховика.
У любого стирлинга в зависимости от конструкции и качества изготовления есть такое колическтво оборотов, при котором КПД максимально. При больших оборотах много энергии стратиться на движение вытеснителя, может не успевать прогреваться весь слой воздуха (температура нагревателя значительно отличается от температуры нагретого воздуха), при низких оборотах объем рабочего тела может не успевать передавать холодильнику весь объем поступающего тепла.
Максимум КПД подразумевает максимум мощности.

вот еще сайтик нашел как сделать высокотемпературный стирлинг вроде все по полочкам ) ВОТ

Аккуратно всё сделано )) Но я особое внимание обратил на то, как он легко разгоняется... На мой взгляд играет рль то, что отношение хода рабочего поршня к его диаметру примерно 2:1. Я это где-то уже читал, что такая пропорция считается оптимальной...

Вот моя очередная(сделанная на заказ)высокотемпературная моделька, с моим новым генератором, выжимаем электричество, даю ссылку на видео https://www.youtube.com/watch?v=2vioTtNWqe4

Автор зачет! используй диоды чтоль))) а сколько модель стоит?

в понедельник попробую ещё светодиодами нагрузить, посмотрю сколько потянет, вот инфа по заказу http://www.physicstoys.narod.ru/page/Magazin/Magazin10html.html

Admin_Игорь пишет:Вот моя очередная(сделанная на заказ)высокотемпературная моделька, с моим новым генератором, выжимаем электричество, даю ссылку на видео https://www.youtube.com/watch?v=2vioTtNWqe4

Я всё о своём )))
Судя по видео с оборотами без нагрузки и с нагрузкой (падают с 600 в минуту до 200 и меньше вроди бы) ещё раз сделал для себя вывод, что для работы под нагрузкой нужен ход поршня, как и пишут на нек-х сайтах (в т ч из "полезных ссылок"), вдвое больший диаметра рабочего поршня. Ведь если под нагрузкой обороты всё равно падают, то пусть уж лучше они изначально будут такими, но с в 4 раза более выгодным рычагом... )))

Попробую реализовать, когда мои знакомые токари уже, ..., выйдут из запоя и сделают мне то, что обещали ещё к 5 января )))

И ещё вопрос Вам, Игорь.

Смотрите. Если Ваша модель работает при одной атмосфере и при этом ход рабочего поршня равен Х мм, то останется ли ход рабочего поршня таким же, если вся система будет работать пусть при тройном атмосферном давлении? (скажем, просто на другой планете с точно такой же по составу атмосферой, только с тройным атм. давлением...)