Stirling-moottori itsenäiseen virtalähteeseen kotona

Robert Stirlingin keksimä ns. Ulkopolttomoottori on ollut tiedossa jo yli 200 vuoden ajan:

Moottoripiiri on melko yksinkertainen, siinä on vähemmän osia ja kokoonpanoja, toisin kuin polttomoottorissa. Suunnittelussaan työaine (pääsääntöisesti ilma) liikkuu suljetussa silmukassa eikä ole kuluva aine. Järjestelmään syötetään vain lämpöä. Toisin kuin höyrykone, turbiini tai polttomoottori, jossa työaine (vesi, höyry, nestemäinen polttoaine) on syötettävä ja poistettava järjestelmään. Stirling-moottori voi toimia kaikilla lämmönlähteillä: puulla, kivihiilellä, kaasulla.

Stirling-moottorin kaavio:

Ja animaatio työprosessista:

Lisää lämpöä - nopeampi männän liike ja akselin pyöriminen. Myös tällä ulkoisen palamisen järjestelmällä voi olla melko korkea hyötysuhde - jopa 90%.

Jos etsit kuvia Internetistä, näet vain esittely- tai työpöytämallit, kotitekoisia malleja, jotka parhaimmillaan pyörivät pientä generaattoria, joka voi ladata vain matkapuhelinta puhelin.

Lähes ei teollisuus- tai tuotantomallia. Oli edelleen mahdollista löytää englantilainen malli maakaasulla toimivasta kaasukattilasta, jonka tehtävänä on tuottaa sähköä Stirlingin moottorilla:

Nimeltään WhisperGen (hiljainen generaattori) He kirjoittavat, että vuonna 2012. Euroopassa on asennettu jopa 400 tällaista asennusta. Kustannukset: 1,5 tuhatta. Euro.

Toinen malli:

Kaasukäyttöinen. Sähköteho: 2-9 kW. Moottorin kierrosluku 1500 rpm. Paino: 470 kg. Hinta: 4125 euroa (ei tiedossa mistä päivästä).

Mutta pohjimmiltaan haku antaa sinulle seuraavat kuvat matkamuistomalleista tai kotitekoisista tuotteista:

Jos matkamuistot ovat vain osoitus tästä järjestelmästä, jälkimmäinen voi ainakin tuottaa sähköä lämmittämällä sylinteriä kynttilällä tai alkoholilampulla.

Voit ostaa itsellesi sellaisen matkamuiston:

Kuinka on mahdollista, että monipuolisuudella (käyttö eri polttoaineilla), suunnittelun yksinkertaisuudella ja, jos mahdollista skaalaus kooltaan - Stirling-moottori on kauan unohdettu moottori, jota ei koskaan saatu jakelu?

Samassa Englannissa 1800-luvun lopulla. valmistetut teollisuusmallit, joita käytettiin vesipumppuina:

Tämä on vuoden 1895 Stirling-moottori. Voimanlähteenä puukattila, joka voi polttaa hiiltä. Tietoja tästä kopiosta, joka on tullut meille Discovery-kanavan lähetyksestä otettuun videoon:

Tällaisessa moottorissa on vain kaksi haittapuolta: lämpenemisaika ja suuret mitat pienellä teholla.

Kokonsa perusteella moottori pystyy pyörittämään pumpun lisäksi myös generaattoria (hihnan ylivaihdon kautta). Ja tämä on jo polku minkä tahansa kohteen autonomiaan syrjäisillä metsäalueilla.

Luulen, että energiavarojen monopoli ei käynnistänyt tätä moottoria. Voitto polttomoottoreiden polttoaineiden myynnistä on paljon kannattavampaa kuin yksinkertaisesti tuottaa laitteistoja autonomista sähköä ja lämpöä varten.

Lähetin äskettäin artikkelin: Pyrolyysikaasugeneraattorikattila sähkön tuottamiseen

Mutta pyrolyysi polttoaineen (ja vielä enemmän puhdistettu saastumisesta) kaasun saamiseksi on monimutkaisempi polku. Ja lisäksi polttomoottorin resurssit vähenevät. Stirling-moottori, jonka mitat ovat samanlaisia ​​kuin pyrolyysikattila generaattorin käyttämiseksi, on yksinkertaisempi malli. Voidaan käyttää pumpun, generaattorin, nostimen käyttölaitteena.

1900-luvun puolivälissä. kaikilla maamme syrjäisillä kylillä ei vielä ollut keskitettyä sähköä. Stirling-moottoreiden generaattorien käyttö ratkaisisi heidän ongelmansa. Miksi et julkaissut sellaisia ​​asennuksia? Vaikka pyrolyysikattilat asennettiin kuorma-autoihin tuhansia! Ehkä he eivät tienneet tai kukaan insinööreistä ei ehdottanut. Vai onko tällaisten asennusten toiminnassa "sudenkuoppia"?

Oletetaan, että vaikeuksia ei ole ja että on mahdollista tuottaa Stirling-moottori, joka toimii pienellä kattilalla. Esimerkiksi kattila 20-30 kW lämpöteholle talon lämmitykseen. Osa lämmityskattilan lämmöstä otetaan moottorin ja sähkögeneraattorin käyttöä varten. Anna 5 kW - tämä riittää valaistukseen ja sähkölaitteiden virtalähteeseen.

Mielestäni ihanteellinen järjestelmä. Asennus olisi kysyttävää virkistyskeskusten rakentamisesta syrjäisiin paikkoihin. Myös sellaisten maatilojen perustaminen, joilla ei ole sähköverkkoa, yksinkertaistuu. Rakentamalla biokaasulaitoksen saat kattilan energialähteen.

Kirjoitin tästä vaihtoehdosta täällä: Biokaasulaitos kodin lämmitykseen. Todellinen esimerkki

Asennus voidaan tehdä erikokoisina: kannettava matkailua varten, kiinteä rakennuksia varten. Haluttaessa useimmat lämmityskattilat voidaan varustaa sellaisilla moottoreilla generaattorin käyttämiseksi. Voidaan asettaa liedelle puuhella. Kylmänä vuodenaikana säästetään sähköä. Tai käytä sitä varavoimalähteenä. Mitä luulet - kirjoita kommentteihin ...

***

Kuva otettu avoimista lähteistä, Yandexiltä. Kuvia

Tilaa kanavalle, lisää se selaimesi kirjanmerkkeihin (Ctrl + D). Edessä on paljon mielenkiintoista tietoa.