Vad är effektivast

[Sågaren]

Jag har en ide om ett gengasprojekt varför inte låta en gengasmotor driva en generator som ger el, eller är det billigare och effektivare med en ångmaskin för eltillverkning???

[Filip Skräplund]

Jag håller på gengas, ångmaskiner innebär pannor och höga tryck, riskabelt att lämna utan tillsyn.
Här är en tråd om gengas (det finns fler):
http://www.alternativ.nu/yabb/index.php?board=54;action=display;threadid=3766
Du kan klicka på sök-funktionen och leta på hela forumet efter allt möjligt.

[Tompas11]

Billigast och framförallt bäst torde vara att använda sig av en Stirlingmotor som driver en generator. Stirlingmotorn passar ju för att köras med konstant varvtal och är därför mycket lämplig för att driva t.ex. en generator.

[Filip Skräplund]

Jag tycker det snackas mycket om Stirlingmotorer men jag har aldrig sett någon.
Om dom är så förträffliga, varför är dom inte mer spridda?

[Tompas11]

Det är inte lätt att konkurera med ottomotorn som tillverkas i enormt stora serier vilket innebär att kostnaderna för tillverkning av Sterlingmotorn ofta blir för höga.

Sen finns det vissa problem med Sterlingmotorn, en är att det är svårt att ordna med god tätning mot den trycksatta avgaskammaren. Arbetstrycket ligger mellan 33 och 150 bar.

Ett annat är problemet med den mycket höga temperaturen i värmeväxlaren, 600-1400 grader.

En svensk u-båt är i alla fall utrustad med Sterlingmotor och den låg eller ligger gömd i vattnen utanför USA. Amerikanarna tränar på att söka efter den vilket enligt uppgift är mycket svårt. Detta bl.a. beroende på att den tack vare Sterlingmotorn kan befinna sig i undervattensläge mycket lång tid.

Jag tar tillbaka det där med billigast i mitt förra inlägg, det var nog lite missvisande.

[Bo]

arbetar med låga tryck. Högst 2 bars övertryck och luft som medium.

http://www.keveney.com/Stirling.html

Avgaserna är dom vanliga som försvinner upp genom skorstenen från vedbrasan, - de ställer inte till med några tätningsproblem.

Här visas en lämplig utformning av kolvstänger och vevaxlar men glöm värmeväxlaren, den behövs inte:

http://www.grc.nasa.gov/WWW/tmsb/stirling/animation/anim_4.html

[Bo]

med heta delen i vedbrasan kan man väl ha kolvringar som man oljar uppifrån. Kolvstången till deplacementkolven måste också smörjas.

[Filip Skräplund]

Ser intressant ut.

Smörjning skulle väl kunna ske med hjälp av en lubrikator av samma typ som används på tändkulemotorer.

Då kan motorn stå i valfritt läge.

Här är en annan typ av lubrikator:

http://www.usi.edu/science/engineering/MISC/emccoy/mccoyop1.htm

[Bo]

Det enkla är det sköna. Vertikalt läge ligger ändå närmast till hands.

Och inte behöver man svarva själv. Man letar upp en bra cylinder med kolv och kolvringar på plats på skroten. Sedan skaffar man ett rör av samma diameter. En rörstump av aluminium blir bra till deplacementkolven.

[Filip Skräplund]

Måste erkänna att jag är dåligt orienterad om Stirling-motorers funktion,
men enligt Bo:s första länk så ska gasen passera förbi kolven.
Då kan man inte ha kolvringar.
För övrigt måste det vara svårt att smörja i ett slutet utrymme utan att det blir fullt av olja efter en tid.
Såg på nätet om nåt som kallas "Free-Piston Stirling Engine":
http://www.ecn.nl/sf/products/stirling/freepistinstirling.html
Den ska tydligen klara sig utan smörjning.
En annan sak jag undrar över är hur det ska bli någon effekt att tala om utan värmeväxlare.
Tryckskillnaden måste bli rätt liten.

[Bo]

skall sitta på arbetskolven. Deplacementkolven rör inte vid något, den flyttar bara luften mellan heta och kalla sidan och åstadkommer alltså därmed tryckförändringarna som får arbetskolven att gå fram och åter.

Godset i röret och deplacementkolven fungerar som värmeväxlare för den luft som passerar i mellanrummet.

Denna visar tydligast funktionen: http://www.keveney.com/Stirling.html

Den andra länken hade jag bara med för att visa "rhombic drive".

[Bo]

på vilken temperatur du kan få i heta delen och vilken du får i den vattenkylda. - Kelvin. - Är den 800K och 400K, skulle volymen öka till det dubbla med samma tryck eller trycket dubbleras med konstant volym.

Med 50% ökad volym får man 50% ökat tryck och då skall slaglängden för deplacementkolven vara den dubbla mot arbetskolvens.

Jag satsar själv på en lösning som grundar sig på att om ett kugghjul roterar i en kuggkrans med dubbla diametern (som har kuggarna inåt), rör sig kuggarna rätlinjigt fram och tillbaka.

Jag har en mindre kuggkrans nederst och en större överst och kolvstången till arbetskolven är ett rör där kolvstången till deplacementkolven går innuti.

På axlarna till de hjul där kugghjulens axlar sitter fästa perifert, kan man då ha svänghjulet på den ena och generatorn på den andra.

http://img15.imgspot.com/?u=/u/06/91/11/Bild11143992380.jpg

(jag får inte länken att fungera. Det gick innan här nederst: http://www.forum24.se/teknik-about38-15.html )

Kugghjulen har jag köpt i en cykelaffär och kuggkransarna är skruvar i en plyfaskiva, så det blir bara ett experimentexemplar. Skall det hålla länge måste det vara rejälare don.

[Filip Skräplund]

Här är Bo:s länk i sin prydno:
http://img15.imgspot.com/?u=/u/06/91/11/Bild11143992380.jpg

För att kopiera in långa länkadresser:
Klistra in adressen, markera den och klicka på jordgloben ("Infoga hyperlänk").

[Bo]

av kolvstyrningen och kraftförmedlingen är överlägsen de andra alternativ som prövats. http://www.grc.nasa.gov/WWW/tmsb/stirling/animation/anim_4.html

Den lösning jag beskrev är roligast och kanske oprövad.

Det går knappast att ha olika diametrar på röret för deplacementkolven och det för arbetskolven. Deras utrymmen överlappar varandra.

Kylningen bör kunna ordnas med självcirkulering om man sparar varmvattnet i en högre belägen tank. Man kan alternativt ha fläktkylning.  Cylindrar man kan hitta på skroten är i regel försedda med kylflänsar.

Jag hittade en med 13 cm diameter.

[Filip Skräplund]

Hittade en bok i gömmorna:
Modelling Stirling and Hot Air Engines av James G. Rizzo (1985)
Den innehåller byggbeskrivningar på bl a maskiner liknande de som beskrivits här, men i modellskala.
Ska läsa på lite där.
Men 2 kg tryck kan inte ge nån vidare kraft.
Jag tippar att man kan vara glad om maskinen går runt men att få ut tillräcklig effekt att driva t ex en generator kan bli mycket svårt.

[Bo]

är hundra kilopond per kvadratdecimeter.

[lilian3]

hi

[Filip Skräplund]

hi

Nja, är det så "high" egentligen?
Jag menade egentligen 2 kilos tryck, dvs 2 kilopond per cm2.
Men om man jämför med trycket i en explosionsmotor är det inte mycket.
Tydligen trycksätter man moderna Stirlingmotorer och använder andra gaser än luft för att få tillräcklig effekt.

Såg en websida där man kan kalkylera effekten på Stirlingmotorer:
http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/academic/simple/simplee.htm
Satte in Bo:s värden på en motor med 500 cm3 cyl.volym och fick effekten 837 W.
Det låter ju bra, över en hästkraft.
Kan inte bedöma hur pass väl det stämmer.

Här finns en intro om Stirlingmotorer och en del länkar:
http://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_engine

Det verkar som om Stirlingmotorer blir jättestora i förhållande till ottomotorer med samma effekt:
http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/academic/kiriki/home.html

[Bo]

och säkert många med mig är en apparat att mala ström med under eldningssäsongen när solpanelerna inte ger något.

Ett par hundra watt räcker bra.

[Filip Skräplund]

Visst vore det suveränt om det funkade.
Jag tycker bara att det verkar så bra att någon borde ha den på marknaden redan,
men det är den inte så vitt jag vet.
Alltså måste det väl finnas en hake nånstans?