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#11477
No! bisogna per forza allungare la corsa al pistone motore, per far espandere fino al punto morto inferiore
il volume immesso a valvola aperta e dopo chiusa fino ad eguagliare la pressione delle 5 Ate iniziatiche, con una espansione adiabatica ..allora dovrebbe funzionare ..se no non ci sarebbero vantaggi in energia meccanica
..Comunque non metto i calcoli noiosi e nemmeno troppo sicuri se fatti da me che penso nessuno nemmeno leggerebbe. Speriamo che un qualcuno che abbia meriti nel campo metta in commercio anche macchine simili a legna.
#11478
Per approfondire alcuni aspetti teorici del motore Stirling vale la pena di leggere questo libro di di Fabio Immovilli , Giuliano Ascari e Fabio Molinari
https://www.amazon.it/Guida-pratica-motore-Stirling-CD-ROM/dp/8889150904
Questo testo rappresenta la prima pubblicazione divulgativa in lingua italiana sul motore Stirling; non ha la pretesa di essere un approfondito trattato teorico, ma consentire un primo approccio al principio di funzionamento e alle caratteristiche costruttive della macchina di Stirling. Nel testo verranno presentati storia e origini, principio di funzionamento, nonché le varie tipologie di motori, comprese le più recenti applicazioni termoacustiche. Nel cd-rom allegato, oltre ad una parte teorica con schemi di funzionamento e animazioni, sono presenti disegni dettagliati per la costruzione di vari motori con diverso grado di difficoltà. Il più semplice, a scopo didattico, può essere costruito con l'ausilio di attrezzature meccaniche e impiegando materiale di recupero. Il più complesso, invece, potrà servire come base di partenza per lo studio un eventuale motore di dimensioni maggiori.

Anche se è di una decina di ani fa è tuttora validissimo, io lo lessi giusto quando uscì. Quasi di sicuro il cdrom allegato non girerà piu' su W10, pazienza....
#11479
Io non ho più ne le motivazioni ne le capacità di studiare, gioco di fantasia con quanto mi ricordo male e scopiazzando qualche formula.. non so integrare e quindi sono assai limitato in matematica e in questi problemi di termodinamica non ce la faccio proprio! spero sempre di motivare qualcuno più giovane mettendo delle discussioni sui forum, in questo caso anche perché ritengo che tra non molto tempo svalutazione e politiche avranno portato alla fame anche me!
..e magari sapere che con un po di legna si potrebbe anche fare corrente un po mi potrebbe rincuorare :)
Aiutarmi con qualche esperimento come avrei fatto da più giovane.. per me è finito anche quel tempo e mi sa che non vada più nemmeno di moda.. verrebbe scambiato per un lavoro manuale :)
#11480
Se guardi però questo grafico pressione-volume ti accorgerai che proprio dal nulla non ero partito..
Immagine

Infatti nel pistone motore ammettendo per la durata della corsa, a valvola di mandata aperta, una espansione a pressione costante, seguita per il resto della corsa,
da una adiabatica (oppure forse meglio isoterma) a valvole chiuse otterresti che la differenza con il lavoro del secondo pistone ..realizzato con la corsa più corta,
corrispondente al volume a valvola aperta del precedete (rispettando lo stesso numero di moli nel travaso)

Dunque il secondo pistone comprimerebbe durante la corsa il gas con una Adiabatica (oppure forse meglio isoterma), fino all' apertura della lamella del travaso il quale avverrebbe a pressione costante come nel grafico..
..ma come ben si capisce le aree rappresentanti i due lavoro, per differenza, ci darebbero il lavoro utile sull' albero disegnato in giallo.
(nel disegno ho ritenuto nulle tutte le perdite)

P.s
penso che fin qui saremmo tutti d' accordo e che risolvere i due integrali delle adiabatiche o isoterme che si voglia non sarebbe difficile per nessun liceale
e se proprio mi ci mettessi penso nemmeno per me ..pur tuttavia io pratica con questo tipo di problemi proprio non ne ho mai fatta.. e da solo dovrei procedere con assai troppe incertezze
#11481
kookaburra ha scritto: [CUT] risolvere i due integrali delle adiabatiche o isoterme che si voglia non sarebbe difficile per nessun liceale [CUT]

Per calcolare un integrale definito (cioè il valore dell'area sottesa da un funzione fra X1 ed X2) non è necessario integrare analiticamente una funzione per trovarne la funzione integrale, basta usare il metodo dei rettangoli o dei trapezi sommando le aree di (opportunamente) piccoli rettangoli o trapezi fra X1/Y1 ed X2/Y2. Se la funzione Y(x) è nota, allora il calcolo è banale e lo si fa con excell, altrimenti si spezza la funzione in intervalli per i quali è piu' semplice calcolare/stimare l'area sottesa. E' il metodo usato prima dagli integratori meccanici a rullo e disco e poi dagli elaboratori ad integrazione numerica. Ci sarebbe anche il metodo Montecarlo che usa dei numeri pseudo casuali per calcolare l'area sottesa da una funzione, ma sarebbe davvero un overkillig! Si può usare anche carta e forbici ritagliando e poi misurando l'area sottesa se il grafico della funzione è disegnato in opportuna scala, una volta lo si insegnava come approccio concettuale.....
Buon divertimento.
#11482
Si dai impegnandomi ci riuscirei non penso proprio sia difficile! (come potrei anche partire da un problema più semplificato) ma lo sai non essendo pratici di certi problemi
basterebbe un calcolo sbagliato per farmi ammattire a riverificare i numeri, e preferisco cucinare!
..Fossi stato più giovane forse sarei anche andato
dallo sfattino a cercare il blocco di un motore a 4 tempi al quale avrei modificato il rapporto
della distribuzione in modo che le valvole di aspirazione e scarico funzionassero ad ogni giro
e quindi avrei provato ad alimentare con compressore e serpentina per scaldare l' aria,
per un primo confronto pratico dei dati miei (oggi certe prove però le sconsiglierei a chiunque
erano per gente di altri tempi quando ci piaceva sporcarci le mani!)
..Speravo invece nei giovani più scolastici che ci dessero qualche numero loro .. ei!.... :)
#11483
Per chi da principiante non voglia proprio pensare tanto ci sono dei simulatori online tipo questo
https://phet.colorado.edu/sims/html/gases-intro/latest/gases-intro_it.html
Che appena l' avrete caricato premete su LGGI e vi apparirà il simulatore ..apriteci tutto il cassetto del gas
tirando la maniglia ..premete sul puntino rosso sotto la pompa (per gas leggeri), scegliete NULLA e spuntate LARGHEZZA che a cassetto aperto sarà come numero il 15
..alzata la pompa e premete un poco di gas,
mentre date calore es. fino a 573°K se poi regolando con con abilità la pompa riuscirete ad ottenere es. sulle 8Ate (che sarebbe meglio pensare e tradurre in Pascal).
..quindi togliete calore es. fino a quando la pressione non scenderà sulle 5Ate.
Tracciate le due linee della pressione su di un grafico pressione-volume di lunghezza le 15 divisioni
Chiudete il cassetto del gas una tacca per volta, segnando con un punto per la pressione corrispondente al rispettivo volume sul grafico.
Otterrete nell' area del rettangolo tra le due linee parallele la rappresentazione del lavoro fatto sul pistone, quando fosse stato spinto per la sua corsa con la pressione massima mantenuta costante,
es. dall' apporto di calore esterno, e un trapeziode del pistone in compressione invece adiabaticamente fino a poter rimandare il gas alla solita pressione di un contenitore da dove ci fosse pervenuto
Tra le due aree esisterà una differenza che sarebbe proprio il lavoro utile reso sull' albero motore con questo schema di trasformazione.

Per farlo matematicamente le formulette le ho trovate su YouMath con esercizi simili svolti ..e se il simulatore desse dati attendibili sarebbe possibile anche verificarne il risultato magari ridisegnando il motore realizzato con un pistone solo...
..tuttavia quando imposto la (presunta) adiabatica sul simulatore e chiudo il cassetto la temperatura a me non si muove ..bhò ..per il resto un' idea delle cose come vadano questo troppo limitato simulatore la fa avere.
#11484
Ecco come forse funzionerebbe secondo me anche il motore fatto con un solo pistone
Immagine
Il gas (che metterei idrogeno) riscaldato verrebbe fatto entrare dalla valvola V1 di mandata con pressione pressoché costante mantenuta dall' accumulo. spingendo il pistone fino a quando lo decideremo
attraverso il regolatore (Reg). del tempo di apertura della valvola, in compressione il gas passerà nello scambiatore raffreddandosi rapidamente
e perdendo anche di pressione durante il ciclo a valvola chiusa.
A prim' occhio sembra un Diesel e penso probabilmente girerebbe ..Si potrebbe mettere sul monopattino, alimentato a quello che si trova, per farci il giro del mondo invernale passando a Nord,
e per cucinare e fare la luce per i collegamenti, in tenda, e per il riscaldamento del giubbotto in movimento, tornando ai tempi delle auto a carbone, ma facendo il giro del mondo con due stecchi e qualche c***a secca,
recuperata nella sconfinata steppa :)
#11485
Grazie a Youtube mi è capitata dul Top quest' altra pagina del simulatore, più completa, con la quale arraggiandosi facendo qualche calcolo e qualche proporzione, dovrebbero venir fuori anche i conti per le energie..
Tuttavia io non l' ho provato..
https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_en.html

..Invece m' immaginavo di leggermi sui titoli di un quotidiano locale d' un paesino ai confini dei confini, che tradotto col beneficio d' inventario riportasse così..

..Un diversamente giovane con la speranza indomita di raggiungere dei quartieri malfamati della Cina, è stato visto attraversare i deserti della Mongolia, grazie ad un monopattino ipertecnologico, realizzato con cingoli a levitazione e motore Stirling (o quasi) a risonanza, ma ecologico, alimentato con lo sterco secco dei pochi erbivori locali e di qualche Mammut preistorico,
pur tuttavia il motore funzionando ad altissimo rendimento, grazie alla temperatura esterna di meno 70 gradi..

:)
#11516
Procedi procedi per orrori :) mi aggiorno con questo disegno funzionale che mi pare il più comprensibile finora
Immagine
Partendo nel serbatoio da pressione e temperatura P1,T1 il gas riscaldato e P0,T0 esterne,
che nella differenza p=P2-P0 e t=T2-T0 .. p,t

Nel funzionamento più semplice il pistone nella fase 1-2 viene spinto dalla pressione, ammessa costante come la temperatura
e la densità del gas, per via del serbatoio riscaldato molto grande

Quando il pistone fosse giunto al punto morto inferiore avrà trasmesso al volano un lavoro
(L=forza*spostamento= pressione_p*v_volume nel cilindro),
mentre la valvola V1 in quel momento si fosse chiusa,
Dunque che il gas nel cilindro allora fosse rapidissimamente raffreddato fase 2-3 (come succedesse una trasformazione isocora quasi istantanea),
(che la pressione e la temperatura del gas scendessero ai valori P2,T2 specialmente in questo modello disegnato il più prossimi possibile ai valori esterni P0,T0)

Dunque iI pistone a fine discesa, avendo trasmesso al volano un lavoro rappresentato dall' area rettangolare (p*v nel grafico a sinistra del disegno),
Il pistone risalendo invece consumerà energia, sia nella fase adiabatica fase 3,3' che quindi spingendo il gas nel serbatoio, fase 3',4 (alla stessa pressione del serbatoio)
..come è disegnato nell' area del lavoro nel trapezio in azzurro, che si sottrae al rettangolo sottostante p*v

.e come si vede ne disegno per differenza tra le due aree, rimane un triangolo verde di lavoro attivo, quello che farà girare il motore!

..Questo non sarebbe il funzionamento per il miglior rendimento del motore, o meglio del cogeneratore .. perché passando il calore dal serbatoio ai termosifoni,
secondo me il miglior rendimento in lavoro utile ci sarebbe con una prima fase 1,1' a pressione costante, quindi chiudendo la valvola V1 al punto 1',
seguito da una espansione adiabatica (a valvole chiuse) fase 1'-2, e quindi la isocora fase 2-3, poi una isoterma (meglio che una seconda adiabatica) fase 3-3', e quindi la re-immissione 3'-4 nel serbatoio
attraverso l' apertura della valvola a lamella VL

Ho provato a fare un programma in Qbasic che appena posso posterò, sperando che qualcuno mi confronti i risultati, perché per ora ogni volta mi ci viene una modifica differente :)
..Su che bisogna invogliare una qualche ditta a fare un cogeneratore a legna o simili, durevole economico e il meno ingombrante possibile ..di questo andazzo per non passare inverni infreddoliti e a luce spenta.
Dimmer su aspirazione

Ciao a tutti ho una ventola di aspirazione in came[…]

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