Стирлинг мотори и еко комуне


Већ сам најавио у теми о бојлерима на дрва да ћу отворити тему о заборављеним стирлинг моторима и њиховој примени у заједницама људи који су се определили да живе у природи, по принципу еко-комуна, еко-села, а наравно све се може применити у животу људи у нашим класичним постојећим селима. Кад ово кажем, морам да нагласим да долази у обзир само примена стирлинг мотора која не загађује природу, а може бити корисна људима који живе у природи за обављање неког корисног рада, за најобичније потребе живота и становања у природи, али тако да људи што више, ако не и потпуно, буду ослобођени зависности од коришћења класичног извора снабдевања енергијом и енергената који се плаћају новцем (електрична енергија, нафта, бензин…).

Већ реализацијом идеје бојлера на дрва у просеку свако домаћинство може на месечном нивоу уштедети од 400-500 киловати (kW), тако да разрада идеје примене стирлинг мотора може још више помоћи да човек што независније и слободније живи у природи и задовољи све најобичније и наједноставније потребе таквог живота, будући да се са стирлинг моторима и њиховом применом, што ћете касније видети у прилозима, може направити следеће: пумпа за воду, могу се осветлити просторије, могу се грејати просторије, може се покретати генератор одређене снаге за добијање струје.

И шта ћете више за живот у природи?

Као што ћете видети, стирлинг мотори се могу користити за покретање, како савремених тако и примитивнијих возила, али нама присталицама живота у природи не требају аутомобили, но стирлин мотори се могу искористити за покретање чамаца по рекама, што је итекако корисно, а не загађују се реке, природа. Што се тиче стирлинг мотора, то је врста топлотног мотора који ради са цикличном компресијом и експанзијом ваздуха или другог гаса на разним температурама, тако да долази до претварања топлоте у механички рад. Главни енергент за ту сврху је ваздух, још увек је бесплатан, будући да се као енергенти за рад стирлинг мотора користе и други гасови, најчеше хелијум. У комбинацији са ваздухом долази као енергент у обзир и сунчева енергија која је такође још увек бесплатна.

Укратко, ваздух се треба с једене стране загрејавати, а с друге хладити и тако се уз врло једноставне конструкционе додатке, топлотна енергија може претворити у механичку и обрнуто. Као горионици који загрејавају ваздух могу послужити дрва, затим разне пресоване куглице од кукуруза, дрвета, траве, то се убаци и запали да гори, а хлађење ваздуха врши се водом.

Зашто уопште покрећем ову тему?

Разлог је врло једноставан и тако фрапантно јасан, будући да се човек нездравим животом у граду потпуно отуђио од своје природности, људскости, једноставности, умности, интелигенције, изгубио је спосовбност да воли, да нормално комуницира са другим особама, а такође је изгубио пре свега комуникацију са самим собом. Разлози томе су дубоки и вишеслојни, но сад не би ширио тему на то, но истаћи ћу само кључне ствари. Чове је у „концентрационим логорима“ које називамо „градови“, постао потпуно завистан од храњења катастрофално лошом и тровачки неприродном индустријски нездравом храном, од разних прерађевина и производа који су натопљени хемикалијима, пестицидима, разним токсинима, вештачким адитивима, а у скорије време човеку се тоталитарно намеће ГМО храна, што је атак на есенцијални биолошки живот и опстанак човека као нормалног и здравог биолошког бића, јер се путем ГМО хране, затим примене Кодекса Алиментаријуса, човек претвара у франкештајна, једног биолошког робота без душе.

Кад уз то додамо и загађеност ваздуха, затим разна штетна електромагнетна зрачења предајника за мобилну телефонију, тв и радио сигнал који се насумично постављени усред градова, по зградама, док се свуда у свету ти репетитори постављају ван градова. Задњи пут кад сам био у Београду, шетајући старим делом града коса ми се дизала на глави, скоро да није било зграде на којој није био постављен неки предајник са неким пратећим додатним скаламеријама. Ни мањи градови попут Бора у коме живим нису поштеђени тога, погледајте слику једног таквог предајника који је на 500-600 метара ваздушном линијом удаљен од моје зграде. Људи из месне заједнице или како се то већ зове, на чијој локацији је постављен тај предајник, протествовали су, да се тај предајник не постави усред њиховог насеља. Написали су и петицију градским властима, но наравно, у овој тоталитарној криминализованој мафијашкој земљи Србији људска и грађанска права су само про-форме ради, нико из власти не уважава глас нас грађана, обичних људи, ми смо за њих нико и ништа, обична стока, тако да је и поред петиције овај репетитор изграђен уз класично папагајско објашњење да је: „зрачење у дозвољеним границама“.

Још нечега људи нису свесни, јер се о томе пуно не пише, а то је штетност електромагнетног зрачења разних насеља која са граде тик поред групе далековода који носе стотине киловата напона. Једно од таквих насеља је, по речима једног мог другара, београдско насењље Бежанијска Коса, кроз које пролази читав ред далековода. Обични људи се не разумеје у ове ствари, међутим, распитајте се код стручних људи и рећи ће вам да је ово изузетно неодговорно, јер електромагнетно зрачење које шире овакви далеководи, као и поменути предајници, одговорно за многе болести.

Услед оваквог нездравог живота по градовима, човек се претворио у некакво дехуманизовано страшило, нервозно и нездрави биће које је потпуно изгубило контакт са самим совом, а на путу је и да изгуби елементарну људскост и осећајност. Једно од решења за опоравак човека и повратак самоме себи је повратак природи, Мајци Земљи и животу у природи, док се градска насеља у некој будућност не буду градила на потпуно другачији начин, са пратећом човековом променом смисла живота, начина исхране, заштитом од штетних зрачења…

Теслина технологија је решење за то.

Затим, човек се класичном западном медицином погрешно „лечи“, постајући тако заморче фармако-мафије и фармако бизниса у згртању профита минорне мањине човечанства, а повратком животу у природи и храњењем органском незагађеном и здравоме храном, човека лечи мајка природа са својим многобројним „рецептима“, само јој се треба препустити.

Зато покрећем ову тему, па бих замолио све оне који су стручни да дају неки конструктивни иновативни предлог примене стирлинг мотора за живот у природи, може и уз комбинацију са коришћењем соларне енергије и сличних алтернативних видова, путем коришћења магнета, или нечег другог чега се креативни људи досете, рецимо Рајхове оргонске енергије

Пре него што дам завршну реч ове идеје, сви заинтересовани нека погледају један концизан стручан текст о стирлинг моторима којег преносим са форума Палуба, да би тако имали потпуно јасну слику о могућностима заборављених а корисних стирлинг мотора.

Извор: Палуба форум

*****************

@Boro Prodanic,

Стирлинг мотор

Стирлинг мотор је клипни мотор са спољним сагоревањем и загревањем зидова цилиндра. Радни медијум у цилиндрима је ваздух или неки други гас, код подморница најчешће хелијум. На једној страни се радни медијум ради загревања шири док се на другој страни охлађен скупља. Ради разлике у притисцима клипови наизменично иду заједно и удаљују се. Клипови су спојени ромбоидним механизмом који њихово кретање претвара у ротацију. На тај начин овај мотор топлотну енергију претвара у механички рад. Сагоревање се дешава изван цилиндара, тако да нема експлозија смеше у цилиндрима те је мотор потпуно тих. На подморницама се често за загревање користе дизел гориво и кисеоник под притиском од 60 бара, тако да издувни гасови због великог притиска слободно излазе у море.

Стирлинг мотор је сличан парној машини по спровођењу топлоте кроз зидове цилиндара, наравно и по томе што се сагоревање дешава изван цилиндара. Међутим, за разлику од парне машине код које се вода у течном и гасовитом стању користи као радни медијум, код Стирлинг мотора је константна количина радног гаса, ваздуха или хелијума, док се за сагоревање користе други енергенти.

Као што је уобичајено за топлотне машине, радни циклус Стирлинг мотора састоји се од компресије хладног гаса, загрејавања гаса, експанзије врућег гаса и на крају хлађења радног гаса пре поновне компресије.

Цртица о историји Стирлинг мотора

Роберт Стирлинг (1790 – 1878)

Шкотски проналазач Роберт Стирлинг измислио је и патентирао 1816. овај концепт мотора, са намером да буде ривал парној машини. Примена овог мотора више од једног века била је ограничена на изведбе врло мале снаге, најчешће коришћене у домаћинствима.

Стирлинг мотор са краја XIX века

Стирлинг мотор има врло висок коефиијент корисног дејства, чак око 0,4 (или 40 %), врло је тих у раду и може да користи практично сваки извор топлоте. Ова компатибилност са алтернативним и обновљивим изворима енергије постаје све више значајна како се смањују резерве фосилних горива у Земљиној кори, а због тога расте и цена традиционалних горива. Интересантна је чињеница да америчка свемирска агенција НАСА озбиљно ради на примени Стирлинг мотора у својим свемирским летелицама.

Током 1940-их, компанија philips је тестирала свој модел овог мотора, развој је завршен у априлу 1945.

Филипсов стирлинг мотор

Шира примена овог мотора почиње управо са овим philips-овим моделом који је коришћен за погон генератора. У производњи мотора примењивани су тада најновији материјали, што је повећавало коефицијент корисног дејства мотора.

Након тога почела је примена Стирлинг мотора у возилима, електранама и за покретање микро уређаја. Један од интересантнијих апликација била је за покретање вештачког људског срца.

Године 1973. произведен је експериментални аутомобил philips/Форд 4-215 покретан Стирлинг мотором. Иако још увек нема шире примене овог типа мотора у ауто индустрији, у будућност ће се сигурно више мислити и радити на томе.

Конфигурације Стирлинг мотора

Постоје два основна типа/конфигурације Стирлинг мотора, који се разликују по начину на који се ваздух креће између топле и хладне стране цилиндара:

– „алфа“ Стирлинг и
– „бета“ Стирлинг.

„Алфа“ Стирлинг мотор

Код „алфа“ изведбе Стирлинг мотора, постоје два клипа у независним цилиндрима, један топли а други хладни, а гас се циклично креће између топлог и хладног простора. Топли цилиндар налази се унутар „врућег“ измењивача топлоте, док се хладни цилиндар налази унутар „хладног“ измењивача топлоте. Овај мотор има изражен технички проблем са заптивањем клипа у топлом цилиндру и трајности заптивки. У пракси, овај цилиндар обично има велику главу ради удаљавања заптивки од вруће зоне.

Рад „алфа“ Стирлинг мотора

Следеће слике не приказују измењиваче топлоте у компресионом и експанзионом простору који су неопходни за рад мотора. Регенератор је смештен у цеви која спаја два цилиндра. Коленасто вратило исто тако није приказано.

1. Већи део радног гаса је у контакту са зидовима топлог цилиндра који се тако греје а експанзија гура топли клип на крајњу доњу тачку његовог кретања у цилиндру. Експанзија се наставља у хладном цилиндру који касни за 900 у односу на радни циклус топлог цилиндра и на тај начин извлачи више рада из топлог гаса.

2. У овом тренутку гас има максималну запремину. Клип топлог цилиндра почиње да „гура“ већи део гаса у хладни цилиндар где се гас хлади и притисак смањује.

3. Већина гаса је сада у хладном цилиндру и хлађење гаса се наставља. Хладни клип покретан инерцијом замајца (или кретањем другог пара клипова везаног на исто коленасто вратило) врши компресију радног гаса.

4. Гас достиже своју минималну запремину, и сада ће поново почети експанзија у топлом цилиндру где ће бити поново загрејаван, дајући топлом клипу нови радни такт. Овај циклус рада понавља се све док мотор ради, односно док топли цилиндар добија топлоту из спољњег извора.

„Бета“ Стирлинг

Основна карактеристика „бета“ Стирлинг мотора је смештај оба клипа у један цилиндар:

Рад „бета“ Стирлинг мотора

1. Радни клип (тамно сиви) је извршио компресију гаса, други клип (светло сиви) се померио тако да је већи део гаса близу „врућег“ измењивача топлоте.

2. Загрејаном гасу расте притисак, гас гура радни клип у крајњи положај радног такта.

3. Други клип се сада помера, гурајући гас према хладном крају цилиндра.

4. Охлађени гас је сада подвргнут компресији због момента кретања замајца. За ову радњу не троши се много енергије, јер је хлађењем гаса притисак пао. Приказани циклус се понавља све док се у мотор доводи топлота из спољњег извора.

„Гама“ Стирлинг мотор

Гама Стирлинг мотор је подврста „бета“ изведбе у којој је радни клип монтиран у одвојени цилиндар који се налази дуж цилиндра другог клипа, али су оба клипа и даље повезана на исти замајац. Радни флуид – гас може слободно да циркулише између цилиндара. Ова подврста има мањи компресиони однос од основних изведби али је механички гледано једноставнија и често се користи у вишецилиндричним Стирлинг моторима.

Остале врсте и подврсте

Стирлинг мотор и даље „голица“ машту конструктора и иноватора. Tom Peat је измислио конфигурацију коју је назвао „делта“ Стирлинг мотор али назив није шире признат као нова изведба. Ова верзија има два радна (један топли а други хладни) и један други клип – дисплацер.

Постоји и конфигурација ротационог Стирлинг мотора који настоји да снагу произведену по Стирлинг циклусу директно конвертује у ротацију осовине, слично као код ротационих мотора СУС. Овај концепт још увек нема практично применљив прототип, као и још неколико специфичних патената и модела Стирлинг мотора.

Први стирлинг мотор у Чешкој

О раду Стирлинг мотора

Како Стирлинг мотор има затворен циклус радног флуида (ваздуха, хелијума или водоника), количина радног флуида у мотору се не мења. У нормалном раду мотор је добро забртвљен и нема „цурења“ радног флуида.

Нису потребни вентили као код осталих клипних мотора. Међутим, потребни су измењивачи топлоте, често са регенератором између „топлог“ и „хладног“ измењивача топлоте. „Топли“ измењивач топлоте је у термалном контакту са спољњим извором топлоте – гориоником, а „хладни“ у контакту са спољњим расхладником, на пример ребрима за ваздушно хлађење на цилиндру.

Промене у температури радног флуида узрок су променама у притиску, а кретање клипова изазива компресију или експанзију гаса. При томе се радни флуид – гас понаша у складу са физичких законима о понашању гасова (Бојл – Мариотов, Геј – Лисаков) у погледу односа притиска, температуре и запремине. Када се гас загрејава, притисак му расте јер се налази у константној запремини – цилиндру мотора. Због пораста притиска гас делује на радни клип и тако настаје радни такт. Када се гас хлади притисак се смањује што значи да је за његову компресију и повратак на почетак циклуса потребно мање рада, а то повећава нето излазну снагу мотора, односно ефикасност.

Када је једна страна клипа спојена са атмосфером, рад мотора је битно другачији. Када заптивени радни гас дође у контакт са врућом страном мотора шири се предајући енергију на оба клипа, а део и на атмосферу. Када радни гас дође у контакт са хладним крајем мотора притисак му пада испод атмосферског притиска и тада атмосферски притисак гура клип и утиче на стање радног гаса.

Дакле, Стирлинг мотор користи разлику у температурама између топлог и хладног краја, формирајући стабилан циклус фиксне количине радног гаса: загрејавање и експанзија, хлађење и компресија. На тај начин Стирлинг мотор претвара термалну или топлотну енергију у механички рад. Што је већа разлика у температурама између хладног и топлог краја, пропорционално је већа топлотна ефикасност. Теоретска максимална ефикасност еквивалентна је ефикасности Карноовог циклуса, међутим ефикасност реалних мотора у пракси је мања због губитака трења и губитака код спровођења топлоте у раду мотора.

Поређење Стирлинг мотора са моторима СУС
(мотори са унутрашњим сагоревањем)

За разлику од мотора СУС, Стирлинг мотори могу веома лако да користе обновљиве изворе енергије за рад, много мање су бучни у раду и поузданији су уз једноставније и јефтиније одржавање. Данашња технологија производње омогућује производњу Стирлинг мотора који су по цени конкурентни моторима СУС, али само до 100 кW снаге.

Ако Стирлинг мотор поредимо са мотором СУС исте снаге, Стирлинг је данас скупљи у производњи, већи је и има већу тежину. Међутим, много је ефикаснији од већине мотора СУС, гасних и парних турбина.

Мањи захтеви око одржавања Стрилинг мотора су њихова значајна предност, као и боља термичка ефикасност, посебно за моторе мале снаге. За микро изведбе, Стирлинг мотори су углавном бољи избор од мотора СУС. Остале области примене, као што су пумпање воде, астронаутика и производња електричне струје из обновљивих енергетских извора, сунчеве енергије, отпада, биомасе и сличних извора енергије дају недостижну предност Стирлинг моторима.

Модел Стирлинг мотора са погоном на енергију Сунца:

Стирлинг мотори користе се и на бродовима и подморницама. За покретање аутомобила ова врста мотора је превише скупа због високе цене коштања материјала за израду мотора и спорог одзива на команду за промену режима рада.

Предности Стирлинг мотора

  • Стирлинг мотор може радити директно на расположивом извору енергије, не само енергије произведене сагоревањем, већ и на соларну енергију, геотермалну, биолошку, нуклеарну или енергију отпада или сувишне топлоте у индустријским процесима.
  • За покретање мотора може се користити процес сталног сагоревања, тако да су продукти сагоревања чистији, имају мање несагорелих угљо-водоника него код мотора СУС.
  • Већина Стирлинг мотора лежајеве и заптивке има на хладној страни мотора, те захтевају мање лубриканата и трају дуже од истих делова код мотора СУС.
  • Механизам мотора је једноставнији, нема вентила, има мање покретних делова.
  • Могућност експлозије мотора је занемарљива јер користи једно-фазни радни флуид на одређеном притиску за који су пројектовани и произведени делови мотора. На пример, парне турбине користе дво-фазни флуид, водену пару и воду, те у случају отказа вентила може доћи до експлозије.
  • У неким случајевима, низак радни притисак дозвољава употребу „лаких“ цилиндара и клипова.
  • Могу да раде без ваздуха/кисеоника, па су погодни за примену на подморницама и у свемиру.
  • Лако се стартују (иако им треба загрејавање), много ефикасније раде у хладним условима за разлику од мотора СУС који лако стартују у топлом окружењу али не и у хладном.
  • Стирлинг мотори пројектовани за погон пумпи за воду могу да користе воду коју пумпају за хлађење.
  • Изузетно су флексибилни, могу се користити за потребе „комбинација – снага и топлота“, зими за загрејавање а лети за хлађење.
  • Изгубљена топлота Стирлинг мотора лако се искоришћава те су врло погодни за „комбиноване системе – снага и топлота“.

Мане Стрилинг мотора

а) Цена и величина

  • Стирлинг мотор захтева измењиваче топлоте под притиском радног флуида који је пропорционалан снази мотора. „Топли“ измењивач топлоте је често врео, што повећава утицај корозије. Квалитетни материјали који се због тога морају користити знатно поскупљују производњу Стирлинг мотора, тако да овај измењивач топлоте кошта чак до 40 % од укупне цене мотора.
  • За већу ефикасност овог мотора потребна је што већа температурна разлика, док је код мотора СУС температура углавном одређена температуром сагоревања, што поједностављује производњу дизел и бензинских мотора у металуршком смислу и чини их јефтинијим од Стирлинга.
  • „Растурање“ топлоте је посебно компликовано због потребе да се хладни крај Стирлинга држи што хладнијим ради веће ефикасности. Ово повећава димензије измењивача топлоте и целог мотора и лимитира употребу Стирлинга за покретање аутомобила.

б) Снага и обртни моменат

  • Стирлинг мотори, посебно изведбе које раде на малим температурним разликама превелики су за снагу коју дају, односно имају веома слаб коефицијент снага/тежина.
  • Стирлинг мотор не може стартовати у тренутку, неопходно му је загрејавање. Додуше, и сви мотори СУС захтевају загрејавање али много краће од Стрилинг мотора.
  • Стирлинг мотор је нејекономичније користити на константном броју обртаја јер му је одзива на промену броја обртаја слаб и спор.
  • Снага коју даје Стирлинг тежи да буде константна, те је потребно пажљиво пројектовање мотора за конкретну примену. Промене излазне снаге се углавном код Стирлинга изводе променом запремине цилиндара што захтева додатне механичке уређаје, или променом запремине/количине радног флуида у мотору.

Дакле, Стирлинг мотор има одређене предности али и мане у односу на моторе СУС. Међутим, напредак технологије материјала и производње, као и све извеснија несташица горива у будућности сигурно ће утицати на развој, побољшање и све ширу примену Стирлинг мотора у разним областима.

Примена Стирлинг мотора

Коришћење енергије Сунца

Постављен у центар параболичног огледала (видети видео у претходном посту), Стирлинг мотор конвертује енергију Сунца у електричну енергију са ефикасношћу много већом од оне коју имају фото – електричне ћелије.

Компаније Southern California Edison и Stirling Energy Systems објавиле су 11.08.2005. да крећу у пројекат обезбеђења електричне енергије из више од 30.000 соларних Стирлинг мотора, који ће бити добољни да за 20 година произведу укупно 850 МW електричне енергије. Овај систем почео је да се гради ове године на око 19 км2 упркос примедбама бораца за права животиња да ће систем имати превелики утицај на животиње које живе у околини (?!)

Примена у поморству

Иако је примена ових мотора у поморству још увек у повојима, Стирлинг мотори почели су да се примењују и за погон чамаца и бродића:

Двоцилиндрни стирлинг за примену на чамцима

Примена на подморницама

Шведска фирма Kockums је касних 80-их прошлог века изградила 8 Стирлинг мотора за погон подморница. Подморнице носе кисеоник под притиском за сагоревање горива док су у зароњеном стању, односно за обезбеђење топлоте за рад Стирлинг мотора. Стирлинг мотор се користи на подморницама Gotland и Södermanland класе, две класе подморница које су уједно прве подморнице у свету са АИП (air-independent propulsion – погон независан од ваздуха), што им продужава време које могу да проведу ронећи од неколико дана до чак две недеље, што је до недавно могла да изведе само подморница са нуклеарним погоном.

Kockum мотори покрећу и јапанску подморницу класе Sōryū.

Стирлинг мотори су веома погодни за коришћење на подморницама јер је на подморници у дужим временским интервалима потребан континуиран број обртаја погонском мотора. General Motors развија унапређени модел Стирлинг мотора са „спремањем“ топлоте за рад мотора док је подморница у зароњеном стању. У фирми United Stirling, Малмо, Шведска у току је експериментални развој 4-цилиндричног Стирлинг мотора који користи водоник-пероксид као оксиданс за рад мотора у зароњеном стању подморниоце. Подморница САГА (Submarine assistance Great autonomy – подморница са великом аутономијом) оперативна је од 1990, покретана са два Стирлинга који користе дизел гориво и водоник-пероксид.

Примена на нуклеарним постројењима

Постоји велики потенцијал за коришћење Стирлинг мотора у електричним нуклеарним централама, простом заменом парних турбина Стирлинг моторима. Ово би технички гледано поједноставило постројење и смањило могућност радио-активног загађења околине. Наиме, већина нуклеарних генератора у електранама које имају парне турбине за унутрашњи круг хлађења користи течност на бази натријума. Како се течност из унутрашњег круга хлађења хлади у измењивачу топлоте водом, а вода и натријум бурно реагују, то може да доведе до хаварије и истицања нуклеарних материја изван круга реактора. Примена Стирлинг мотора елиминше потребу за присуством воде било где у систему, тако да ове опасности нема.

У САД се развиј такозвани Stirling Radioisotope Генератор, унапређени Стирлинг мотор за коришћење у истраживању свемира. Извор топлоте је чврсто нуклеарно горива, а мотор се ради са минималним бројем покретних делова да се смањи потреба за подмазивањем.

Примена у аутомобилима

Стирлинг мотор у аутомобилу

Већ смо навели да Стирлинг има сувише слаб однос снага/тежина, да је превише скуп, има врло скупе и гломазне измењиваче топлоте и да му треба сувише времена за стартовање да би био погодан за покретање аутомобила. Уз спор одговор на захтев за променом броја обртаја и велику тежину, ово су најзначајнији недостаци за примену Стирлинга у аутомобилској индустрији. Међутим, модификовани Стирлинг мотор са бочним коморама за сагоревање који је недавно патентиран у САД, отклониће неке од слабости: слаб однос снага/тежина и спор одзив на команде. Ипак, вероватније је да ће Стирлинг бити ефективно коришћен у хибридним погонима (искоришћењем вишка топлоте класичног аутомобилског мотора са издувног система) за погон алтернатора или турбо-пуњача мотора.

До сада је НАСА развила најмање два аутомобила покретана овом врстом мотора, а компанија Форд је произвела заједно са philips-ом експериментални аутомобил, како смо раније већ рекли. Аутомобили које је произвела НАСА означени су као MOD I и MOD II. Овај други модел заменио је класични бензински мотор у аутомобилу Chevrolet Celebrity Notchback 1986. године. Време стартовања овог аутомобила било је 30 секунди (Фордов модел је са додатним електричним грејачем стартовао за неколико секунди!), а потрошња горива од 4 до 8 литара на пређених 100 километара, зависно од услова вожње. Ипак је за сада све остало на прототиповима и експерименталним возилима.

Електрична возила са Стирлинг мотором

Стирлинг мотор као део хибридног погона возила настоји да превазиђе мане које имају класични Стирлинг мотори уграђени у возила. 2007. у Шведској је израђен прототип аутомобила на био-гориво са Стирлинг мотором, а познато је да Manchester Union Leader и Manchester Millyard раде на развоју електричног аутомобила који може да (за сада) постигне 100 km/h, покретан литијум-јонском батеријом коју допуњава Стирлинг мотор.

Модерни стирлинг мотор

Летелице покретане Стирлинг мотором

Стирлинг је теоретски веома обећавајући агрегат када су летелице у питању, чим се у пракси отклоне лош однос снага/тежина и висока цена производње овог мотора. Стирлинг је тиши, мање загађује околину, ефикасније користи енергију из горива, има мање покретних делова, добро ради на великим висинама где су ниске температуре, нема систем за паљење који често закаже, има мање вибрација у раду, могуће је користити мање експлозивно гориво… међутим, мала специфична снага још увек не дозвољава примену Стирлинга у авијацији, за сада.

Мали и микро мотори

Многе светске компаније производе мале и микро Стирлинг моторе за разне намене. Неке од њих покреће био гас, природни гас, неке дизел гориво и други енергенти. Посебно је интересантна примена ових мотора за појединачна домаћинства, којима би тако обезбеђивала топла вода, грејање/хлађење просторија, електрична енергија за све потребе, док би се вишак електричне енергије слао у дистрибутивну мрежу – другим потрошачима. На овај начин, у будућности би могло да се знатно смањи ако не и потпуно елиминише загађење из термо електрана и негативни утицај који на еко-системе имају хидро електране и нуклеарна постројења.

Стирлинг мотори који раде на малим разликама температура (LDT)

Стирлинг мотор који ради на малу разлику у температури

LDT (Low Delta T – мала разлика температура) изведба Стирлинга ради чак и на разлику у температури људске шаке и околног ваздуха у просторији. До сада је (1990.) произведен мотор који ради на разлику од само једне половине степена. Ова изведба ради се у „гама“ конфигурацији, са што мање покретних делова и што једноставнија, а најчешће раде без притиска радног флуида, односно на атмосферском притиску. Производе до 1 W снаге те за сада служе само за потребе демонстрације и могућности развоја. Често се продају као играчке и едукативни модели за младе. Из свега што смо рекли, јасно је да пред Стирлинг мотором стоји лепа будућност. Потребно је сачекати само да технологија савлада неколико изазова што ће омогућити производњу јефтинијих Стирлинг мотора са бољим односом снага/тежина.

Или је потребно сачекати да се резерве фосилних горива још мало смење. Видећемо убрзо, уосталом.

Интересантан модел Стирлинг мотора израдио је господин Жељко Могорош, од пивске лименке. Мотор служи едукативној сврси и може га покретати чак и сама топлота људске руке.

На слици видимо сталак на коме је смјештен мотор. Енергију за своје покретање прима од пламичка свеће.

@taz1cl,
ово је прелепа тема..

имам једно питање ако знате одговор занима ме стирлинг генератор philips сто је направио било би веома интересантно наћи мало више података о њему… одлична тема само наставите јако ми је интересантна.

@Boro Prodanic

Хвала @taz1cl,

Снага philips Стирлинг генератора била је 200 W. На жалост, не могу сада да нађем више података, можда ће ти мало помоћи ова два видеа:

И нешто о ремонту philips Стирлинг генератора:

И једна мало јаснија слика од оне у посту:

@taz1cl,

хвала од срца!

јао како би ово било савршен за викендицу или неки кампинг уфф… само наставите са овом темом…

*****************

На крају овог опсежног текста трагајући интернетом одабрао сам неколико одличних видео приказа са упутствима кака су конструисани стирлинг мотори у разним варијантама и како функционишу. У коментарима ћу постављати разне видео прилоге са разним видовима већ конструисаних стирлинг мотора и њиховим разним комбинацијама, са коришћењем соларне енергије, а пожељно је да и сви ви који сте заинтересовани за ову идеју, у коментарима постављате такође разне интересантне видео прилоге, текстове, линкове.

Такође би замолио све стручне људе, који су вољни да помогну овој идеји на неки њихов лични иновативни Теслијански начин, да помогну, они су изузетно добродошли, разни „чудни“ и самостални иноватори, конструктори, долази у обзир и коришћење магнета, као и рајхове оргонске енергије

Пре ових видео прилога, поставићу неколико интересантних линкова ка страним форумима и сајтовима (енглески и руски) на којима се дискутује о стирлинг моторима и изналазе разна креативна решења. Преглеђивање и проучавање тих сајтова могу помоћи разним креативцима да дођу до неке њихове самосталне идеје или пројекта, па нека то представе у коментарима на овај текст. Иначе, идеју да покренем ову тему о стирлинг моторима, дао ми је један коментатор на теми о бојлерима на дрва, који је већ био упознат са том идејом.

Остаје ми само да свима нама заговорницима живота у природи, пожелим успех у изналажења решења по овој идеји!

Срећно!!

Стирлинг форуми:
http://www.stirlingengine.com/forums/
http://stirlingengineforum.com/

Стирлинг сајтови:
http://www.stirlingengineforsale.com/
http://www.physicstoys.narod.ru/

Ју Тубе руски профил са прилозима о стирлинг моторима:
http://www.youtube.com/user/Igorbeleckii/videos?sort=dd

How a Stirling Engine works
(Како стирлинг мотор ради)

Beta Stirling Engine Animation & How it Works
(Како ради бета стирлинг мотор)

Gamma Stirling Engine Animation & How it Works
(Како ради гама стирлинг мотор)

Solidworks Alpha-Type Stirling Engine
(Како ради алфа стирлинг мотор)

Stirling Engine / Heat Pump

 

Надовезујући текстови на ову тему:

Стирлинг мотори и еко комуне: Додатак први – Теслина парна турбина
http://wp.me/p3KWp-5DV

5 реаговања to “Стирлинг мотори и еко комуне”

  1. Небојша Says:

    Од овог нашег човека добио сам идеју да покренем тему о стирлинг моторима и еко комунама. Он је направио сам један стирлинг мотор од конзерви. Овакви модели су демонстрационог карактера, а могу обавити и неке ситније радове, Ред је да се дискусија отпочне овим прилогом

    Стирлинг мотор од конзерви

    • Небојша Says:

      Ово су вам примери стирлинга на дрва.

      Big stirling engine on wood stove

      Стирлинг на дровах

      А ово је један стирлинг од конзерви, који покреће генератор који напаја струјом радио.

      Stirling engine generator powering radio (approx 50mw)

    • Небојша Says:

      Евде имате пример стирлинга који покреће чамац.

      Stirling Engine Powered Canoe

    • Небојша Says:

      Ово је стирлинг где се за горење користе неке пресоване куглице од кукуруза, дрвета, траве, то се убаци и запали да гори.

      Stirling engine pellet experiment

  2. Небојша Says:

    Овде можете погледати пример рада ручне израде тро-цилиндричног стирлинг мотора који се састоји од 236 делова.

    Stirling engine-gama,Three Cylinder Stirling Engine,moteur Stirling ,stirling motor,

    Линк ка видео прилогу на:http://www.youtube.com/

    „stirling engine-gama-total volume of 12 Cubic centimeters – 1000 rpm.236 components.“


Затворено за коментаре.

%d bloggers like this: