Nowy generator elektryczny opalany drewnem
opublikowane: 02/04/22, 02:48
Witam,
Chciałbym połączyć siły z wyposażonymi auto-konstruktorami (lub zmotywowanymi ludźmi z marzeniami w głowie), aby stworzyć nowy silnik. Będzie używany jako bojler w domu zamiast oleju/gazu i jednocześnie będzie wytwarzał dla Ciebie prąd.
Krótki opis:
Jest to liniowy generator elektryczny wzbudzany przez magnesy połączone z tłokami silnika spalinowego. Płynem roboczym jest sucha para wodna i paliwo z małych brykietów drzewnych o wielkości węgla drzewnego. Jest to dwusuwowy z przeciwbieżnym tłokiem bez segmentacji z uszczelnieniem labiryntowym, którego ruch powrotny odbywa się dzięki sprężynie prowadzonej na suwaku ciernym.
Oto kilka zalet tego silnika:
-dwusuwowy -> lepszy stosunek masy do mocy i lepsza wydajność niż czterosuwowy
- pełni rolę generatora elektrycznego i kotła
-elektryczność to energia o większej wartości (bardziej użyteczna) niż ruch
-brak wału korbowego -> brak promieniowej siły tłoka na cylinder -> mniejsze nagrzewanie -> mniejsze zużycie -> lepsza sprawność (8% większa sprawność)
-Lampki znajdują się na końcach cylindrów i nie wymagają zaworów
-silniki spalinowe mogą być zasilane dowolnym paliwem, które się „płonie” (kocioł wysokotemperaturowy spala spaliny)
-ciągłe spalanie -> brak konieczności stosowania komory dolotowej -> wyższy współczynnik objętości -> prostsze -> mniejsze straty w rurach -> lepsza wydajność
-zmienny stopień kompresji
- brak oleju silnikowego
- brak zużycia tłoka i cylindra
-Sucha para nie jest (lub bardzo słabo) żrąca
-W przypadku transponowania w samochodzie z silnikami osiowymi na każdym kole oznacza to brak skrzyni biegów, wału napędowego, rozrusznika, alternatora -> przyrost masy -> oszczędność paliwa
-Energia hamowania może być odzyskana do wydajności silnika za pomocą wężownicy, która ponownie podgrzewa wodę
-siłowniki niezależne, niezwykle przydatne przy małych obciążeniach
- Przeciwstawny silnik tłokowy generuje mniej wibracji
-Prosta konstrukcja, można to zrobić samodzielnie, w przeciwieństwie do znacznie bardziej skomplikowanego silnika wysokoprężnego
-Niedogodności:
-Wysoka temperatura montażu zapewniająca dobrą wydajność karnota ogranicza wielkość maszyny ze względu na straty kosztów/izolacji
-Bezwładność cieplna, wymaga znacznego podgrzania
-Duży ślad
- precyzja ustawienia suwaka i tłoka w cylindrze, która ma duży wpływ na osiągi (tolerancja między tłokiem a cylindrem musi być mniejsza niż 30 mikronów i jeśli to możliwe blisko 10 mikronów, 50 mikronów już jest dużo i prowadzi do znacznej utraty plonu)
Maszyna jest wyjątkowo prosta do zbudowania pod silnik, ale nie mam miejsca ani wszystkich narzędzi ani czasu, muszę wezwać profesjonalnych ślusarzy i ściągaczy...
Nie jest wymagana forma ani odlewnia. Ale tylko konwencjonalne operacje na obrabiarkach, plus operacja cięcia laserowego i oczywiście dużo montażu i spawania.
Maszyna ma sprawność 40%, jeśli używana jest tylko energia elektryczna, 60% ciepła jest zużywane na ciepłą wodę użytkową
Mam już na myśli równania wymiarowania, materiały i gatunki oraz ogólną topologię. Brakuje mi równań charakteryzujących liniowy generator elektryczny. Skupię się na typie przepływu osiowego (magnesy wzdłuż tłoka o zmiennej polaryzacji). Zamierzam zaprojektować generator liniowy, który wytwarza nagłą siłę w górnym punkcie silnika (i niskim podczas powrotu tłoka), aby zmaksymalizować częstotliwość ruchu posuwisto-zwrotnego, a tym samym stosunek mocy do masy. Na szczęście wiem, jak używać/programować makroskopowe równania Maxwella.
Zachęcamy do zadawania pytań i kwestionowania projektu. Inspirację czerpałem z wielu postów na temat silników i tego, co próbowano potwierdzić moją topologię. Niezbędną stroną jest zbiblioteka, która umożliwia bezpłatny dostęp do większości publikacji naukowych.
Z poważaniem
Miville Andre
Chciałbym połączyć siły z wyposażonymi auto-konstruktorami (lub zmotywowanymi ludźmi z marzeniami w głowie), aby stworzyć nowy silnik. Będzie używany jako bojler w domu zamiast oleju/gazu i jednocześnie będzie wytwarzał dla Ciebie prąd.
Krótki opis:
Jest to liniowy generator elektryczny wzbudzany przez magnesy połączone z tłokami silnika spalinowego. Płynem roboczym jest sucha para wodna i paliwo z małych brykietów drzewnych o wielkości węgla drzewnego. Jest to dwusuwowy z przeciwbieżnym tłokiem bez segmentacji z uszczelnieniem labiryntowym, którego ruch powrotny odbywa się dzięki sprężynie prowadzonej na suwaku ciernym.
Oto kilka zalet tego silnika:
-dwusuwowy -> lepszy stosunek masy do mocy i lepsza wydajność niż czterosuwowy
- pełni rolę generatora elektrycznego i kotła
-elektryczność to energia o większej wartości (bardziej użyteczna) niż ruch
-brak wału korbowego -> brak promieniowej siły tłoka na cylinder -> mniejsze nagrzewanie -> mniejsze zużycie -> lepsza sprawność (8% większa sprawność)
-Lampki znajdują się na końcach cylindrów i nie wymagają zaworów
-silniki spalinowe mogą być zasilane dowolnym paliwem, które się „płonie” (kocioł wysokotemperaturowy spala spaliny)
-ciągłe spalanie -> brak konieczności stosowania komory dolotowej -> wyższy współczynnik objętości -> prostsze -> mniejsze straty w rurach -> lepsza wydajność
-zmienny stopień kompresji
- brak oleju silnikowego
- brak zużycia tłoka i cylindra
-Sucha para nie jest (lub bardzo słabo) żrąca
-W przypadku transponowania w samochodzie z silnikami osiowymi na każdym kole oznacza to brak skrzyni biegów, wału napędowego, rozrusznika, alternatora -> przyrost masy -> oszczędność paliwa
-Energia hamowania może być odzyskana do wydajności silnika za pomocą wężownicy, która ponownie podgrzewa wodę
-siłowniki niezależne, niezwykle przydatne przy małych obciążeniach
- Przeciwstawny silnik tłokowy generuje mniej wibracji
-Prosta konstrukcja, można to zrobić samodzielnie, w przeciwieństwie do znacznie bardziej skomplikowanego silnika wysokoprężnego
-Niedogodności:
-Wysoka temperatura montażu zapewniająca dobrą wydajność karnota ogranicza wielkość maszyny ze względu na straty kosztów/izolacji
-Bezwładność cieplna, wymaga znacznego podgrzania
-Duży ślad
- precyzja ustawienia suwaka i tłoka w cylindrze, która ma duży wpływ na osiągi (tolerancja między tłokiem a cylindrem musi być mniejsza niż 30 mikronów i jeśli to możliwe blisko 10 mikronów, 50 mikronów już jest dużo i prowadzi do znacznej utraty plonu)
Maszyna jest wyjątkowo prosta do zbudowania pod silnik, ale nie mam miejsca ani wszystkich narzędzi ani czasu, muszę wezwać profesjonalnych ślusarzy i ściągaczy...
Nie jest wymagana forma ani odlewnia. Ale tylko konwencjonalne operacje na obrabiarkach, plus operacja cięcia laserowego i oczywiście dużo montażu i spawania.
Maszyna ma sprawność 40%, jeśli używana jest tylko energia elektryczna, 60% ciepła jest zużywane na ciepłą wodę użytkową
Mam już na myśli równania wymiarowania, materiały i gatunki oraz ogólną topologię. Brakuje mi równań charakteryzujących liniowy generator elektryczny. Skupię się na typie przepływu osiowego (magnesy wzdłuż tłoka o zmiennej polaryzacji). Zamierzam zaprojektować generator liniowy, który wytwarza nagłą siłę w górnym punkcie silnika (i niskim podczas powrotu tłoka), aby zmaksymalizować częstotliwość ruchu posuwisto-zwrotnego, a tym samym stosunek mocy do masy. Na szczęście wiem, jak używać/programować makroskopowe równania Maxwella.
Zachęcamy do zadawania pytań i kwestionowania projektu. Inspirację czerpałem z wielu postów na temat silników i tego, co próbowano potwierdzić moją topologię. Niezbędną stroną jest zbiblioteka, która umożliwia bezpłatny dostęp do większości publikacji naukowych.
Z poważaniem
Miville Andre