Перейти к содержанию
romka10.06

Попытка построения "надутой" альфы

Рекомендуемые сообщения

Очень давно мечтаю построить альфу, и вот наконец решился.

Строить атмосферный вариант неинтересно, решил сразу делать герметичную конструкцию, чтоб надуть до 3-5 кг/см для начала. Работа конечно большая, но непреодолимых препятствий не вижу, самое сложное - уплотнение вала. Думаю взять сальник со штоком от газового амортизатора, они не предназначены для вращения конечно, но несколько десятков часов думаю продержаться. Начал как всегда с литейных дел, картер с цилиндрами будут литыми, единым целым

post-87880-031505200 1393667108_thumb.jpg

сделал два варианта, лучше получился вот этот

post-87880-055225900 1393667153_thumb.jpgpost-87880-030030800 1393667171_thumb.jpg

Диаметр поршня будет 35мм, ход примерно тот-же. Такой размер выбрал потому что есть притир такого размера, и поршни наловчился делать из гидрокомпенсаторов довольно симпатичные. Не решил как закрепить "горячий" удлинитель поршня, думаю припаять тонкостенный стальной стакан медью.

На этом пока всё.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Взял бы и построил побольше,глядишь и нагрузку какую можно снять.А уплотнение помоему лучше использовать от автомобильной помпы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Уплотнение автомобильной помпы работать в таких условиях не будет, посмотрите на него внимательно, и посчитайте с какой силой его прижмет давлением 5 кг/см. К тому-же оно требует смазки антифризом, а внутри стирлинга антифризу не место :)

Расточил кривошипную камеру, и просверлил отверстия Ф20мм по центрам цилиндров, искал литейные раковины, слава Богу не нашёл.

post-87880-006078300 1393694801_thumb.jpg

 

По поводу размера: я им не одержим, мне просто интересно получить рабочую модель, если выйдет 20-30 ватт я буду безмерно счастлив.

Размер делаю чтоб в мои станки помещалось, зачем усложнять :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А где бы про технологию вашего литья почитать? Т.е изготовление подобного от начала и до конца.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

romka10.06, Спасибо!!!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Понемногу продвигаюсь вперёд, расточил и притер цилиндры, зазор цилиндр / поршень 0,02мм, поршни ходят абсолютно без сопротивления

post-87880-015643400 1394294393_thumb.jpg вид изнутри картера

а вот вид снаружи, в стенке картера расточено посадочное отверстие под двести первый подшипник

post-87880-077119700 1394294408_thumb.jpg

Отлита и обработана опора коленвала - удлинитель картера, центрироваться она будет по выступающему из картера подшипнику,

post-87880-092162600 1394294428_thumb.jpg

Внутри удлинителя между подшипниками будет запрессовано уплотнение - верхушка от газового упора задней двери "нивы", оно держит огромное давление годами, и ходит довольно легко, думаю и мне подойдёт

post-87880-085905300 1394294462_thumb.jpg

Продолжение следует...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я тоже, пока мечтаю в этом направлении. Есть кое какие мысли. Картер и возможно цилиндры хочу применить от компрессора АК-150. Мощность снимать электрогенератором, в герметичном корпусе.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

plumb, Мысль такая крутилась давно, взять баллон от пропана 27 литров, внутрь кривошип с генератором и холодный цилиндр с регенератором а снаружи только горячий цилиндр. В принципе реально, но большой двигатель = маленькие обороты, генератор нужен самодельный типа как я для ветряка делал http://www.chipmaker.ru/topic/100355/page__view__findpost__p__2138682

И проблема с обслуживанием / смазкой, просто налить масла внутрь высокотемпературного стирлинга - самоубийство, температура вспышки масла 350с, у самого Стирлинга один двигатель взорвался убив двух человек... Если конечно заполнить двигатель азотом (что несложно, в любом шиномонтаже надуют) то может и прокатит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

просто налить масла внутрь высокотемпературного стирлинга - самоубийство,

Нормально работает. Там суть не во взрывоопасности,а вот уплотнитель действительно лучше от помпы взять. Насчет маленьких оборотов я бы не сказал. Альфа довольно шустрая машина. Изменено пользователем felik

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

а вот уплотнитель действительно лучше от помпы взять. Насчет маленьких оборотов я бы не сказал. Альфа довольно шустрая машина.

Да ну её в болото, помпу, лучше уж от компрессора кондиционера, там условия работы ближе к требуемым.

вот пример сальников http://www.aircondit...shaft-seal.html

Вот скажите пожалуйста, как опытный товарищ, что думаете по следующему поводу: хочу заморочиться с изготовлением более-менее солидных теплообменников на холодный цилиндр, ну и на горячий насколько получиться. Собственно это будут рёбра внутри, на горячем конце накатанные внутри горячего колпака (не знаю как эта важная деталь называется правильно), ну а на холодной стороне на цилиндре будет литая головка в нарезанными внутри рёбрами. Насколько я понимаю это должно добавить скорости и мощности?

Изменено пользователем romka10.06

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Насколько я понял из теории,в таких маленьких двигателях,нет смысла в регенераторах.

Ребра внутри цилиндра являются регенератором,они дадут дополнительный мертвый обьем.Ребра снаружи на холодном конечно полезны.

Есть шанс что надутая альфа не заработает.У Харьковского стирлингстроителя описан неудачный опыт надувания альфы,насколько я помню так и не разобрались в чем было дело.

Изучите его опыт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Смотрю теоретики подтянулись. А ну показывайте свои двигатели, посмотрим у кого какие уплотнения стоят. Вон немцы, Weismann, умудрились в бытовой настенный котел встроить свободно поршневой стирлинг-генератор на 1,5 квт, практически бесшумный.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Смысл в регенераторе есть всегда, в нём не только сберегается энергия, он ещё и предварительно подогревает/охлаждает рабочее тело на пути в горячий/холодный цилиндры, а значит двигатель будет работать шустрее.

Насколько я понял идею - регенератором прекрасно будет работать комок мятой проволоки, или металлической губки, так что делать или не делать даже вопрос не ставиться, однозначно сделаю.

 

По поводу уплотнений вала - на маленьком валу, как у меня, трудно что-то путное сделать, поэтому пошёл по пути наименьшего сопротивления - отпилил кусочек газового амортизатора, он по размеру самое то...

post-87880-073642100 1394648738_thumb.jpg

post-87880-073783300 1394648750_thumb.jpg

Сначала конечно запущу в атмосферном варианте ( то что заработает не сомневаюсь), а потом запрессую уплотнение и надую воздухом атмосфер 5. Конструкция делается с огромным запасом прочности и минимумом соединений, думаю проблем с утечками не возникнет, а вот хватит ли мощности преодолеть трение уплотнения - жизнь покажет, в конце концов даже отрицательный результат будет драгоценным опытом :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Смотрю теоретики подтянулись. А ну показывайте свои двигатели, посмотрим у кого какие уплотнения стоят.

Если это ко мне обращение,то я не построил ни одного стирлинга.В игрушки я наигрался в детстве,сейчас делаю только то на чем можно заработать.А предварительно изучаю теорию.Одно время был интересен этот тип двигателей,но я не увидел в нем практического применения.

 

По поводу уплотнений вала - на маленьком валу, как у меня, трудно что-то путное сделать, поэтому пошёл по пути наименьшего сопротивления - отпилил кусочек газового амортизатора, он по размеру самое то...

Я не знаю устройство уплотнения амортизатора,но вал в любом случае будет выдавливать давлением.Насколько я понял воспринимать осевые нагрузки будет обычный шариковый подшипник,вообще он расчитан на осевую нагрузку до 40% от радиальной,думаю должен работать.

То что он будет работать на атмосферном давлении я не сомневаюсь,а вот накачаный незнаю.Мне интересен будет результат,жду испытаний.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

<b>япан</b>, сказал: "...В игрушки я наигрался в детстве,сейчас делаю только то на чем можно заработать.А предварительно изучаю теорию.Одно время был интересен этот тип двигателей,но я не увидел в нем практического применения."

Первое и второе предложение содержит дефект логики (взаимоисключающие параграфы). Изучаете теорию игрушки, на которой невозможно заработать, и в то же время делаете только то, на чем можно заработать-непонятно. Кстати, на игрушках и "игрушках" тоже очень даже не слабо зарабатывают.

Насчет практического применения "игрушки" см. http://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D2%E8%EF%FB_%EF%EE%E4%E2%EE%E4%ED%FB%F5_%EB%EE%E4%EE%EA_%F1_%E4%E2%E8%E3%E0%F2%E5%EB%E5%EC_%D1%F2%E8%F0%EB%E8%ED%E3%E0

Роману желаю удачи

Изменено пользователем Termoplastic

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Termoplastic, Да всё нормально, мы все играем кто во что горазд, кто-то паровозики строит, кто то в очень делового дядьку играет :)

япан, не обижайтесь, шучу я так. Насчёт осевой нагрузки на подшипник - при диаметре вала 10мм и давлении внутри 5 кг/см, сила будет около 4кгс.

 

Мне тут предлагали сальник помпы использовать, а теперь прикиньте размеры сальника помпы и посчитайте нагрузку... Вот с ним точно не провернётся.

Причины которые на дадут работать надутому двигателю я не вижу, единственная проблема - начальное заполнение сжатым воздухом, картер и рабочий объём надо как-то соединять для этого, делать перепускной канал, или маленькую дырочку в поршне, а иначе разница давлений над поршнями/в картере запросто повредит КШМ.

Изменено пользователем romka10.06

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

На 5-ти очках такой мелкий двигун,да еще и альфа работать не будет. Скромнее надо быть,скромнее. :) Шучу. Хотя бы с двух начать. Тоже любопытно как оно получится,буду следить.

Изменено пользователем felik

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Первое и второе предложение содержит дефект логики (взаимоисключающие параграфы). Изучаете теорию игрушки, на которой невозможно заработать, и в то же время делаете только то, на чем можно заработать-непонятно.

Это смотря у кого какая логика.

япан, не обижайтесь, шучу я так.

Я не обижаюсь и не хочу никого обидеть.Я честно признался что не делал стирлингов,а изучал только теорию.От помпы уплотнение действительно работать не будет.

Думаю дырочку не стоит делать в поршне,а вот перепускной канал,который потом можно перекрывать не повредит.

Продумайте также возможность оперативно сделать дополнительный перепускной канал между цилиндрами,чтобы можно было в процессе испытаний увеличить сечение перепускного канала.С одной стороны увеличеный канал добавит мертвого обьема(что плохо),но с другой при увеличении давления ,сечения канала может не хватить.Поэтому надо иметь возможность подобрать экспериментально оптимальное сечение канала.

Изменено пользователем япан

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я честно признался что не делал стирлингов,а изучал только теорию.От помпы уплотнение действительно работать не будет.

Сюда смотрим.post-23027-052547100 1394832585_thumb.jpgДругой вопрос что давление шибко большое,там не к чему. При повышении давления ,температура растет. Нужено чтоб раб.тело успевало скидывать тепло в регенератор. По сему регенератор должен быть очень эффективный. У Вас такой есть? По сему прийдется сильно увеличить поверхность обмена,что приведет к огромному мертвому обьему. Что в свою очередь просто убьет работоспособность машины как таковой при малом раб.обьеме.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Сюда смотрим.

Сравнил серьезный двигатель с игрушкой,естественно на большом двигателе есть запас мощности на преодоление трения.И не известно какое там давление.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

При повышении давления ,температура растет. Нужено чтоб раб.тело успевало скидывать тепло в регенератор. По сему регенератор должен быть очень эффективный. У Вас такой есть? По сему прийдется сильно увеличить поверхность обмена,что приведет к огромному мертвому обьему. Что в свою очередь просто убьет работоспособность машины как таковой при малом раб.обьеме.

Что такое регенератор? По простому - аккумулятор тепла, он должен отбирать тепло у рабочего тела по пути из горячей части в холодную и отдавать на обратном пути. Просто канал заполненный проволокой, сеткой, стружкой. Никаких принципиальных сложностей не вижу. Пока не вижу.

Поверхность обмена постараюсь сделать максимальной, вот готовлю теплообменник на холодную сторону, отлил такую вот хрень с водяной рубашкой, внутри расточу отверстие чтоб ножовочное полотно пролезло, и напилю тонких пазов, а в центр отверстия вставлю заглушку, чтобы воздух шёл только по пазам. И поверхность большая и мёртвый объём пара кубиков всего.

post-87880-031773600 1394905473_thumb.jpg post-87880-022910100 1394905828_thumb.jpgсверху будет вторая половинка. Отливка правда прошла неудачно, много раковин мелких, но не сквозных.

С горячей стороной сложнее будет, но думаю справлюсь.

Ещё пришла такая мысль - не увеличить ли объём картера, при движении поршней вниз их будет подпирать сжимающийся воздух в картере, правда при движении поршней вверх тот же воздух по идее с той же силой подтолкнёт их обратно.... Ну да поживём - увидим!

Изменено пользователем romka10.06

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

на большом двигателе есть запас мощности на преодоление трения.И не известно какое там давление.

Не такой он и большой,а во вторых из за трения и поставил. Там ответная чсть проточена так что поясок около 1мм и давление он приличное выдерживает. Не хочу описывать что и как чтоб топика не сбивать с толку. Уверен из этого опыта он много для себя вынесет,но нужно чтоб он сам до этого дошел.

Ещё пришла такая мысль - не увеличить ли объём картера, при движении поршней вниз их будет подпирать сжимающийся воздух в картере, правда при движении поршней вверх тот же воздух по идее с той же силой подтолкнёт их обратно....

Вот,процесс пошел. Садьте и на листочке разрисуйте схему положения поршней при разных углах поворота коленвала,только направление вращения не перепутайте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Садьте и на листочке разрисуйте схему положения поршней при разных углах поворота коленвала,только направление вращения не перепутайте

Никогда не пользуюсь чертежами, мне лениво. А в данном случае и на "пальцах" посчитать нетрудно.

Максимум объёма картере будет при положении кривошипа между "горячим" и "холодным" цилиндрами, минимум развёрнут на 180 градусов. Умножаю радиус кривошипа на синус 45 градусов - получаю расстояние поршней до мертвых точек в этом положении, ну и так далее...

Конечные цифры следующие: объём в минимуме 200сс, в максимуме 221сс, итого изменение объёма ( и абсолютного давления в картере) 10%. При наддуве 3кг/см это будет пульсация + - 0,2 кг/см. Уменьшить её можно пристыковав ресивер толстой трубой. Хотя я думаю не так оно и страшно, как я уже писал при ходе поршней вниз воздух будет подпирать их снизу, зато на обратном пути подталкивать наверх. Неравномерность работы увеличивается, нужно утяжелять маховик.

Конечно в результате наддува нагрузки растут, потери на трение тоже, главное чтобы выигрыш от наддува не превысил потерь на трение, и будет всё путём :)

Там ответная чсть проточена так что поясок около 1мм и давление он приличное выдерживает. Не хочу описывать что и как чтоб топика не сбивать с толку. Уверен из этого опыта он много для себя вынесет,но нужно чтоб он сам до этого дошел.

Да ладно, я сам кого хочешь запутаю, дайте ТХ, размеры поршневой, ход, диаметр сальника, давление наддува, и что получается с наддувом и без, хотя бы по оборотам. Если вам не трудно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

romka10.06, Вы на глупости всякие не отвлекайтесь. :) Там рабочее тело не воздух, да и по сути своей он уже не Стирлинг. Запостил потому что нельзя утверждать наверняка что не пойдет ,пока сам не попробовал. Я только по поводу пазов не соображу. Они внутри рубашки будут? Регенератор желательно теплоизолировать от горшка,иначе смысла нет заморачиватся с ним.

Изменено пользователем felik

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.