Premyslel sem kam to zaradit, ale tyka se to motoru, kdyz tak prosim moderatory o presunuti do jineho tematu, chtel bych si posatvit stirling, zajima se tu o to nekdo, jak funguje vim, libil by se mi typ alfa, prvni obrazek na odkazu, dva valce s pootocenim ojnic o 90stupnu, jeden valec horky druhy studeny, ale premyslim jak nejlepe ohrivat teply valec, napadnul me vodni kanal a horka voda..cca 100stupnu, druhy by se dal chladit, zejmena v zime, klidne treba kolem nuly(v systemu muze byt fridex), jde mi o to, zda teplotni rozdil cca 100stupnu bude stacit na chod motoru a na to aby treba utocil aspon automobilovy alternator, obsah obou valcu pri plnem zdvihu je 600ccm, ale protoze jsou valce pootoceny o 90stupnu, tak vlastne nikdy ten objem 600nebude..oba pisty nebudou nikdy soucasne v dolni uvrati, doufam ze mi rozumite, nepiste rozchlastat, kdo me zna tak vi ze me jak neco zaujme musim to mit pokud me to neprejde zavcas , odkaz jak motor funguje je tady

http://cs.wikipedia.org/wiki/Stirling%C5%AFv_motor

Si spočítej teplotní roztažnost vody.
Dále si spočítej jaký bys mohl mít zdvih.
Také si spočítej jak rychle tu vodu ve válci ohřeješ a ochladíš a tedy jaké budou otáčky.

A nebudeš muset nic rozchlastávat.

o teplotni roztaznost vody vubec nejde, pracovnim plynem uvnitr valcu bude vzduch, voda bude pouze ohrivat povrch horkeho valce a ochlazovat povrch studeneho valce, ale uvnitr valcu bude vzduch, dva vodni okruhy budou zcela samostatne, potrebuju zjsitit tepelnou roztaznost vzduchu, o kolik naroste kdyz se ohreje z nuly na 100stupnu, ale fyziku sem nemel 15let

už to začíná ochlazje se a lidi u PC vymýšlí neskutečné ........

Proc neskutecne vzdyt stirlinguv motor je 200let stara vec, jen chci vedet jak vypocitat o koik se zvetsi objem vzduchu kdyz jej zahreju o 100stupnu

Tohle není neskutečné, Stirlinga mám taky v plánu, hodně se používá v jižní americe.

nevím, zda voda bude úplně to pravé, protože ji stejně budeš muset ohřívat, nevím zda eltricky bude to pravé, jestli by nebylo lepší přímo ohřívat teplý válec plamenem.

Taky bych to asi nekonstruoval s tím, že budu počítat na studený válec 0°C, přece jenom bych se určitě chtěl pochlubit návštěvě jak mi to pěkně chodí i v létě, tak bych raději počítal s vyšší teplotou, pokud bude chladněji, bude to jen lépe.

V prváku jsem modeloval Stirlinga v Inventoru, ale odešel mi disk a myslím, že jsem ho na záloze nikde neměl.

Co přesně bys potřeboval s počítat?

Stirling se pouziva i jako soucast plynovych kotlu, cast tepla pak premenuje v elektrinu, ja vim ze ta voda neni zrovna idealni, ale popisu presne co mam na mysli, chtel bych aby motor vyuzival odpadni teplo ktere jde z kotle do komina, to znamena ze tam budu tezko asi cpat motor mezi valec a komin, napadlo me tady udelat vymenik do roury mezi komin a kotel(tuha paliva) a horkou vodu, system muze byt i pretlakovy, takze klidne neco malo pres 100stupnu a protoze se topi jen v zime tak studeny valec by se dal ochlazovat venkovni teplotou prostredi, zase pres vodni okruh, staci aby to utocilo automobilovy alternator, energie pak pujde do baterie, potrebuju spocitat to jestli by to takhle fungovalo a dalo potrebny vykon, jinak bych musel zajistit vetsi teplotni rozdil, coz uz s pouzitim vodnich okruhu nepujde nevim ale jak dat obsah, zdvihovy objem valce je 300ccm, oba dohromady teda 600, ale protoze valce jdou po 90ti stupnich ten objem 600ccm tam nikdy nebude, nevim jako presne objem uvazovat


mimo temhle projekt, bych si rad, a to asi dopadne urcite, postavil malicky stirling, s tim valcem dole co nepotrebuje tak velky teplotni rozdil, telo byhc vyrobil asi z hliniku jako pracovni pist nejakou membranu, nahore pak kliku a setrvacnik, staci to polozit na hrnek s kafem a toci se to

Pokud si chceš sestrojit stirlinga pro radost, pak jdi po jednodušší variantě, která, když se podaří, vyrobí tolik energie aby se sama udržela v chodu a může vypadat např. takto.
http://www.marijnrongen.com/kontax-s90-stirling-engine/

Toto řešení jsme měli ve škole. Velký píst měl průměr tak 10cm a měl cca 5-10mm vůli (pro vyšší účinnost by mohl být děrovaný), jeho úkolem bylo pouze přehánět vzduch z teplého místa do studeného a tím se měnil tlak, který pak působil na pracovní píst. Malý píst byl pracovní a měl průměr 26mm a zdvih 34mm.
Výhodou tohoto řešení je, že velký přepouštěcí píst je těsněný pouze na pístní tyči (nebo nemusí být těsněn ničím, protože přes tu malou plochu nebudou ztráty tak velké) a díky tomu nebude mít velké třecí ztráty. Malý píst býl pouze slícovaný s malou vůlí....opět malou vůlí, malou plochou toho moc neufouklo. Válec byl asi sklo nebo plexi....už nevím, nezkoumal jsem to a teplotou jsme byli do 70°C

Spodní plocha velkého válce se ohřívala ...horní plocha velkého válce se chladila okolním vzduchem. Výsledek byl, že se to točilo.
Teoreticky měla být na našem teplotní spádu 65°C - 30°C účinnost cca 10%, prakticky byla cca 0,5% ...tedy když do toho dáš 1kW tepla, získáš 5W mechanické energie, což ti ten altík ani neroztočí.... Mimochodem, ten laboratorní stroj, který jsem popsal pracoval s příkonem 12W...při 1kw by se asi určitě roztavil .
Pokud disponuješ zbytkovým teplem 1kW, pak se jej pokus raději lépe využít pro ohřev, protože jestli si chceš vyrobit stirlinga, aby ti poháněl altík a vyráběl elektriku.......buď to nebude vůbec fungovat, anebo se to nikdy nezaplatí.

U těch nejmenších kogeneračních jednotek to funguje tak, že všechno teplo cca 10kW jde přes stirlinga a z toho se ti asi 10% přemění na elektřinu, nevyužitý zbytek se použije na teplo. Tedy aby jsi z toho něco dostal, musíš do toho dát mnohem víc energie a hlavně mít to už na nějaké slušné úrovni. Teplota teplého válce na materiálových limitech, vysoký tlak pracovního plynu aby jsi omezil ztráty....no není to sranda.

edit:
Jo jinak teoretická účinnost stirlinga = 100% - (chladící teplota/ ohřívací teplota) * 100
u těch teplot ještě musíš uvažovat absolutní teploty, takže ke °C přičti 273,15.
Prakticky z toho nikdy víc nedostaneš, spíš mnohem míň.
U tvého teplotního spádu 100°C-0°C to tedy určitě nebude víc jak nějakých 27%....spíš mnohem méně.

presne to co je na odkazu mam v planu, ty motory bezi i treba pri teplotnim rozdilu 5stupnu, staci treba nahoru polozit led a bezi to, ten motor bych chtel jak rikas pro radost, neco sem zacal kreslit v autocadu, ale jako pracovni pist jsem chtel pouzit membranu..treba z gumove rukavice, prumer jsem udelal 40mm, zdvih pak 24, prumer velkeho pistu jsem udelal 120mm a vysku spodniho velkeho valce jsem udelal 50mm, takze tloustka prehanece, ..asi polystyren..bude 25mm, ale neni to podlozeno zadnymi vypocty, je to jen na oko, spodni valec bych udelal ze dvou dilu, z hliniku, nahoru pak nejaky stozar taky asi hlinik, kliku bych dal do lozisek z rc modelu, velky paprskovy setrvacnik, vse budu vyrabet na cnc frezce, uvidim zda se to podari


ten vetsi stirling me napadl prave ze by mohl vyuzit prebytecne teplo z kotle, ale jak rikam, nevim jestli teplotni rozdil bude stacit, ale fungoval by trochu jinak, ne jako ten s prehanecem ale chtel sem ho stavet ze spalovaciho motoru s obsahem 600ccm, dvouvalec, jeden valec ohrivat druhy chladit

no tlak se ti bude měnit zhruba dle stavové rovnice,
p.V/T = konst (p..tlak v Pascalech, V..objem v m3, T..absolutní teplota v Kelvinech)
...samozřejmně, teplota plynu nebude všude stejná, bude zde i nějaká vlhkost atd...>>>...v reálu to bude zase trochu jinak.

Problém však je, že tlak ti sice naroste po ohřátí, ale bude se ti následně zvyšovat objem..takže se tím bude snižovat...no je to takový začarovaný kruh, takže se z toho nějaký jistý údaj jaký bude tlak nedá lehko vypočíst.
Ať však budeš dělat co chceš, tak stejně tu teoretickou účinnost nikdy nepřekonáš....takže výkon co z toho dostaneš bude omezený použitou teplotou a dalšími technickými nedostatky.....navíc určitě sis všiml, že ty profi stirlingy pracují s obrovskými tlaky plynů okolo 10MPa a víc. Jde o to, zda při běžném atmosferickém tlaku budeš schopen vůbec tím plynem přenášet nějaké velké výkony, které ti pak s mizernou účinnosti budou vykonávat práci......aby ti to vůbec stačilo na rozpohybování toho dvouválce. Mimochodem jen písní kroužky, pokud je tam necháš, budou způsobovat velké ztráty.

Dobře, ten malý stirling pro radost by mohl fungovat. Co však čekáš od toho velkého dvouválce..dobrý pocit nebo nějaký ekonomický zisk?

jasne profi stirlingy taky pracuji s jinym mediem nez je vzduch, atd, necekam od toho zas tak moc, nejaky extra zisk urcite ne, chtel sem takto doplnovat energii do baterie, elektrinu s baterie vyuzit pro nejake zahradni osvetleni a tak, nic velkeho, v lete by se to dobijelo asi nejakym solarnim panelem, v zime, kdy je brzo tma a sorani panely nafunguji tak jako v lete sem chtel vyuzit tohle ..nevyuzite.. teplo z komina, pistni krouzky by tomu vadily proc? vsak ty prave utesnuji valec a pist

Mají odpor při treni.

to asi maji no a to ten stirling vychazi energeticky az tak hodne na hrane ze tomu vadi i treni krouzku? No jsou tam tri, dal by se tam nechat treba jen jedne, bez krouzku to zas nebude tesnit, celej motor je ve valivejch loziskach odpor pri otaceni je minimalni

No když ohřeješ ideální plyn z 0° na 100°C a nebudeš měnit objem, tak by se ti měl tlak zvýšit z 1baru na 1,37baru (rozdíl je 0,37). Ve skutečnosti budeš pracovat ještě při nižším tlaku, ten 1bar bude nějaký střední tlak, protože motor nebude ideálně těsný a bude si přisávat i odfukovat. Takže při 0°C budeš mít např 0,85baru a při 100°C 1,16 baru (rozdíl je již jen 0,31baru - síly působící na píst budou úměrné rozdílům tlaku).

(Kdyby tvůj výchozí tlak byl těch 10MPa, pak při ohřevu z 0 na 100°C naroste na 13,7MPa a rozdíl máš 3,7MPa=cca37barů a s tím se už dá slušně pracovat a pokryje to i nějaké ztráty. Pokud bys jej ohřál na 500°C, pak rozdíl bude 180barů...., ty skutečné aplikace, které mohly konkurovat spalovacímu motoru pracovaly při podobných parametrech)

U tvého atmosferického motoru bude ještě další problém a to jak chceš ten plyn uvnitř válců ohřívat a chladit... určitě se ti nepodaří celý objem ohřát na 100°C ani ochadit na 0°C, navíc čím budou otáčky vyšší, tím bude přestup tepla horší..(nestihne to) a rozdíl teplot menší, proto se ti i ten tlak bude měnit mnohem méně a pak to fakt nemusí mít ani dost síly aby to překonalo tření pístních kroužků.

Jeden z velkých argumentů nadšenců pro stirlingy je to, že stirling dovede zužitkovat odpadní teplo...což bohůžel není pravda, teda pokud za odpadní teplo nepovažuješ 10kW hořák, který ti fouká spaliny s teplotou alespoň 1000°C přímo do komína. Nějak moc se o to nezajímám, ale neznám aplikaci, kde by stirling opravdu zpracovával odpadní teplo....důvedem je to, že odpadní teplo má většinou malý tepelný spád a to ti dá mizernou účinnost, takže to nemá smysl. Ty malé kogenerační jednotky všechno teplo cpou do stirlinga, ohřívaji hlavu na cca 1000°C, mají regenerátory a vytřískají z toho s bídou 10% a to co stirling nezužitkuje jde na ohřev.

Jestli tedy chceš na té aplikaci něco získat...leda dobrý pocit. Pokud budeš něco kupovat, tak si spočti kolik za to nakoupíš kWh, která stojí cca 5Kč....nevyplatí se ti to.

Jestli chceš zužitkovat odpadní teplo co jde do komína, tak využij to teplo jako teplo, např pro ohřev kotelny, nebo studeného vzduchu, který se ti nasává do kotelny přes dveře..okna..)...pokud máš dlouhý komín středem baráku, tak si ale změř jak teplé jsou spaliny na výstupu z komína, část tepla se ti totiž "vstřebá" do komína, takže se zužitkuje. Navíc spaliny není dobré moc chladit, pak se ti usazuje dehet, srážet voda apod... Top tak, ať to hoří, ať ti kolem polovyhaslého dřeva nefučí studený vzduch, který se neúčastní hoření, zavři sání když kotel vyhasne....pak zvýšiš celkovou účinnost kotle mnohem víc, než co bys kdy mohl získat na stirlingovi.

Sám jsem kdysi chtěl dělat něco podobného, nakonec jsem z toho udělal parní stroj, který fungoval nejdříve napojený na kompresor (2kw motor poháněl kompresor a mě se za to otáčel parní stroj..."úplné perpetumobile " ale potěšilo mne to, zvlášť když jsem měl k dispozici jen vrtačku a soustruh , potom jsem to připojil na papiňák a ono se to taky točilo...tím to zkončilo.... Jinak na takové pokusy taky bacha, pára opravdu může "bouchnout".

Jsem rád že se o tomhle začalo diskutovat zrovna tady an těhle stránkách

Já jen tak ze srandy přemýšlím že bych zkusil variantu Alfa .. a víceméně mi jde jen o to aby se to točilo alespoň chvíli .. a chci to udělat z věcí které se mi válí doma a v garáži .. popřípadě nemám problém si zajistit výrobu veškerých dílů na CNC strojích (jen mít výkresy nebo model v CADu nebo tak) .. ale zezačátku chci sestrojit testovací hračku z odpadu

válce bych vykutil z plechovek od 0,33 nápojů, písty udělám z deodorantu (hezky to pasuje do plechovky ), popř. těstnění se taky pořeší z něčeho
klikovku si vyrobím v práci z hlinikového plechu, a ojnice taky nějak zprasím ..
... výška válce bude 120mm, průměr je cca 52 mm píst má průměr cca 50 (měřím u stolu pravítkem )
bude stačit třeba zdvih 80 , nebo raději menší?
podle obrázku předpokládám že jsou oba válce stejné

taky mě zajímá jaký zvolit vnitřní průměr "přepouštěcího potrubí ?

nebo prostě metoda Pokus Omyl?


edit: já už asi vím jak to vypočítat/změřit ... teď mi to asi docvaklo ... ale tak kdyby se někdo chtěl vyjádřit