Stirling- moottorin käyttölämpötilat

Pähkääjä_

Olen katsellut muutamia linkkejä stirling- moottoreista, niitä on ihan pieniäkin, jotka toimivat miltei kynttilän liekillä.

En ole vielä oikein oivaltanut tuon moottorin toimintaperiaatetta, paitsi että toimintaperiaate perustuu kaasun laajenemiseen kun sitä lämmittää, sekä kutistuu kylmetessään.

siltikään en ole oivaltanut mikä sen idea on, kun rakennekuvissa ei näytä olevan venttileitä, vaan suora yhteys kuumasta päästä kylmään päähän.

Mutta mitkä ovat tarvittavat lämpötilaerot että moottori tuottaa tehoa?

Siis kuuman pään lämpötila sekä kylmän pään lämpötila?

Periaateessahan tästä saisi sähkötehoa ihan vaikka takkaan rakennetun kaasuputkiston kautta ym.

Eli varmaan nämä vielä tulevat olemaan käytössä kunhan energian hinta nousee.

9

1579

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • >

      Siinähän jo sen toimintaperiaatteen lyhyesti selititkin. Ei siinä tuon kummemmasta ilmiöstä ole kyse. Alan kirjallisuudesta löytyy yksityiskohtaisempaa tietoa.


      >

      Se on aivan moottorikohtaista. Olen nähnyt itserakennettuja pienoismalleja, jotka jaksavat pyöriä ilman kuormitusta jo muutaman kymmenen asteen lämpötilaerolla. Joidenkin kaupallisten mallejen taas on mainostettu pyörivän jo muutaman asteen lämpötilaerolla. Ongelma lienee se, että tällaisesta pienellä lämpötilaerolla toimimaan rakennetusta stirlingistä muodostuu fyysisesti hyvin kookas suhteessa sen tuottamaan vähäiseen tehoon. Järkeviä teho/koko-suhteita saavutetaan vasta muutamien satojen asteiden lämpötilaerosta ylöspäin.

    • Pähkääjä_

      Jep. Taisin muuten tuon periaatteen juuri hokatakin, ihmettelen vain miten nopeasti se kaasu lämpiää ja laajenee, sillä kuulostaa että tuollainen moottori kuitenkin vähintään ompelukoneen kierroksilla käy.

      Hyötysuhdehan noissa on muistaakseni lähellä polttomoottoria, tehopainosuhde huonompi, mutta jos ajattelee käyttöä vaikka ns. mökkisähkönä, aurinkopaneeleitten tms. kanssa, varmaan tulevaisuuden tekniikkaa.

      Itse kun ainakin kannatan ihmisten omavaraisuutta sähkönkin kanssa kun nuo sähköyhtiöt pitävät ryöstöhintoja energiallaan...

      Vaikka kyllähän äkkiä "kotipolttoisellekin" sähkölle verot ja maksut keksitään.

      • Hyötysuhde on käsittääkseni mahdollista saada paljonkin paremmaksi kuin polttomoottoreissa.

        Stirling-moottorin sylinterit ovat suljettuja systeemejä, jotka vaativat erittäin tiiviisti sylinteriin istuvan männän toimiakseen tehokkaasti. Tiiviyden ylläpito lisää huolto- ja varaosatarvetta. Aurinko- ja tuulienergia ovat huomattavasti huolettomampia vaihtoehtoja mökkisähkön tuottamiseen.


      • James W.

        Kaasu kuumenee lämmönlähteen ja puristuksen vaikutuksesta.
        Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä.

        "Kuumaan puoleen" tuotu lämpö ja "kylmältä puolelta" pois johdettu
        lämpö= lämpötilaero ovat käyttövoima.

        Jotta puristuksen aikana kuumentunut kaasu tekisi työtä laajentuessaan ja
        edelleen jäähtyessään mahdollistaisi uuden puristustahdin eli moottorin
        jatkuvan käynnin, tulee "kuuman pään" männän olla 90 astetta "edellä"
        "kylmän sylinterin" mäntää.


      • Tarkentava kysymys
        James W. kirjoitti:

        Kaasu kuumenee lämmönlähteen ja puristuksen vaikutuksesta.
        Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä.

        "Kuumaan puoleen" tuotu lämpö ja "kylmältä puolelta" pois johdettu
        lämpö= lämpötilaero ovat käyttövoima.

        Jotta puristuksen aikana kuumentunut kaasu tekisi työtä laajentuessaan ja
        edelleen jäähtyessään mahdollistaisi uuden puristustahdin eli moottorin
        jatkuvan käynnin, tulee "kuuman pään" männän olla 90 astetta "edellä"
        "kylmän sylinterin" mäntää.

        > Kaasu kuumenee lämmönlähteen ja puristuksen vaikutuksesta.
        Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä.

        Onko kuumailmamoottorista oikein sanoa, että "lämpiää puristuksen vaikutuksesta" ja että "Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä"?

        Minusta tuo on hiukan sekavaa.

        Kuumailmamoottorissa tilavuus ei muutu, vaan kuuma ja kylmä sylinteri, tai jakomännän(?) ylä ja alapuoli, ovat koko ajan samassa paineessa.

        Tilavuus ei vaihtele, paine ja lämpötila vaihtelevat.


      • Tarkentava kysymys
        Tarkentava kysymys kirjoitti:

        > Kaasu kuumenee lämmönlähteen ja puristuksen vaikutuksesta.
        Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä.

        Onko kuumailmamoottorista oikein sanoa, että "lämpiää puristuksen vaikutuksesta" ja että "Jäähtyminen johtuu tilavuuden kasvusta, jolloin kaasu luovuttaa lämpöä"?

        Minusta tuo on hiukan sekavaa.

        Kuumailmamoottorissa tilavuus ei muutu, vaan kuuma ja kylmä sylinteri, tai jakomännän(?) ylä ja alapuoli, ovat koko ajan samassa paineessa.

        Tilavuus ei vaihtele, paine ja lämpötila vaihtelevat.

        > Kuumailmamoottorissa tilavuus ei muutu, vaan kuuma ja kylmä sylinteri, tai jakomännän(?) ylä ja alapuoli, ovat koko ajan samassa paineessa.

        Ei helvatiralla, miten tuon esitin ja mitä esitin. :)

        Muistelin vaan yhtä tapausta.
        Menen nukkumaan. :(


      • James W.
        Tarkentava kysymys kirjoitti:

        > Kuumailmamoottorissa tilavuus ei muutu, vaan kuuma ja kylmä sylinteri, tai jakomännän(?) ylä ja alapuoli, ovat koko ajan samassa paineessa.

        Ei helvatiralla, miten tuon esitin ja mitä esitin. :)

        Muistelin vaan yhtä tapausta.
        Menen nukkumaan. :(

        Kyllä kuumailmamoottorin tilavuus muuttuu. Mistä liike syntyisi, jos
        paineenalainen kaasu ei laajentuessaan työntäisi mäntää edellään?

        Tutustu alpha- stirlingin toimintaperiaatteeseen, havainnollisia esityksiä
        löytyy kyllä netistä(kin).

        Fysiikan perusasioita on, että kun kaasua puristetaan pienempään
        tilavuuteen, sen lämpötila nousee. Laajentuessaan kaasu luovuttaa lämpöä.

        Stirling- moottorissa vaihtelevat lämpö, paine ja tilavuus. Fysiikassa yleensäkin
        nämä kulkevat ikäänkuin käsi kädessä.

        Jakomännällä tarkoittanet displaceria tai "syrjäyttäjää", jonka tarkoitus
        on nimensä mukaisesti syrjäyttää kuumasta päästä tilavuutensa
        verran kaasua. Se ei stirlingissä ole työtä tekevä osa.

        Puristustahdin lopussa puristuksen ja ulkopuolisen lämmönlähteen
        vaikutuksesta kuumentunut ja paineistunut kaasu pääsee laajenemaan
        työntäen mäntää edellään. Uusi puristustahti saadaan aikaan vauhtipyö-
        rään varastoituneen liike-energian avulla.

        Lyhyt ja vajavainen selostus, mutta tila ja aika ovat rajallisia.
        Stirling- moottori voidaan toteuttaa kymmenillä tavoilla, mutta kaikkien
        niiden toiminta perustuu lämpötilaeroon, paineen ja tilavuuden
        vaihteluun sekä suljettuun kaasutilaan.


    • Maailma pelastuu

      Kuinka tiivis pitää mäntä-sylinterin olla? Voiko käyttää polttomoottorin mäntää ja synlinteriä?

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. SDP on vastuunkantaja, ja siksi suosituin kansan keskuudessa

      Kiusaamiseenkin SDP puuttuu heti sellaisen tultua ilmi. Esimerkiksi persut lakaisevat nämä maton alle ja pahentavat site
      Maailman menoa
      138
      6305
    2. Punavihreät puolueet haluavat Suomeen satoja tuhansia kehitysmaalaisia

      SDP, vihreät ja vassarit haluavat nostaa esim. pakolaiskiintiötä todella paljon. Orpon hallituksen aikana maahanmuutto
      Maailman menoa
      70
      5237
    3. Miksei Korhonen (pers) vastaa Kokon (sd) esittämiin kysymyksiin?

      Hyviin käytöstapoihin kuuluu kysymyksiin vastaaminen, eikä alkaa syyttelemään kysymyksen esittäjää. Mikä vaivaa Korhost
      Maailman menoa
      14
      3675
    4. Häirintäkohun keskellä olevalta kansanedustajalta Jani Kokolta (sd) rajua tekstiä somessa.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011772322.html Ajaakohan tämä SDP:n kansanedustaja Jani Kokko oikein täysillä valoi
      Maailman menoa
      121
      3270
    5. Nyt tuli Suomen somaleista todella ikävää faktaa

      sillä osa somalivanhemmista lähettää lapsiaan kotimaahansa kurinpitolaitoksiin, joissa heitä pahoinpidellään. Illan MOT
      Maailman menoa
      115
      2438
    6. Kähmijä puolueen kannatus romahtamassa

      Erityisesti naiset ovat suuttuneet SDP:lle kertoo asiantuntijat
      Maailman menoa
      71
      2286
    7. Kommentti: oikeuslaitos korvattava SDP:n johdolla

      Näkisin että Suomessa tuomiovalta pitäisi olla demareiden johtoportaalla. Koska porvarimedia säestettynä persujen kirku
      Maailman menoa
      1
      2028
    8. Persut pettävät ja valehtelevat aina

      Petoksistahan jää kiinni kuten olemme persujen kannatusromahduksesta nähneet, mutta siitä huolimatta persut jatkavat val
      Maailman menoa
      27
      1618
    9. Sinä et halunnut sitoutua

      Samalla tavalla kyin minä ja koen vihdoinkin että se on ihan ok. Sitoutuminen merkitsi meille erilaisia asioita, eikä ne
      Ikävä
      16
      1313
    10. Onko kaivattusi spesiaali?

      Millä tavalla ja miten?
      Ikävä
      81
      1188
    Aihe