Stirlingov motor za autonomno napajanje kod kuće

Već više od 200 godina poznat je takozvani motor s vanjskim izgaranjem koji je izumio Robert Stirling:

Krug motora je prilično jednostavan, ima manje dijelova i sklopova, za razliku od motora s unutarnjim izgaranjem. U svom se dizajnu radna tvar (u pravilu zrak) kreće u zatvorenoj petlji i nije potrošna tvar. U sustav se dovodi samo toplina. Za razliku od parnog stroja, turbine ili motora s unutarnjim izgaranjem, gdje se radna tvar (voda, para, tekuće gorivo) mora dovoditi i uklanjati u sustav. Stirlingov motor može raditi na bilo koji izvor topline: drvo, ugljen, plin.

Dijagram Stirlingova motora:

I animacija radnog procesa:

Primjenjuje se više topline - brže kretanje klipa i okretanje osovine. Također, ova shema vanjskog izgaranja može imati prilično visoku učinkovitost - do 90%.

Ako slike tražite na Internetu, vidjet ćete samo demo ili stolne modele, domaći modeli koji u najboljem slučaju okreću mali generator koji može napuniti samo mobitel telefon.

Gotovo da nema industrijskog ili proizvodnog modela. Još je uvijek bilo moguće pronaći engleski model plinskog kotla s pogonom na prirodni plin s funkcijom proizvodnje električne energije Stirlingovim motorom:

Nazvan WhisperGen (tihi generator) Pišu da su 2012. god. u Europi je instalirano do 400 takvih instalacija. Trošak: 1,5 tisuća. Euro.

Drugi model:

Na plin. Električna snaga: od 2 do 9 kW. Broj okretaja motora 1500 o / min. Težina: 470 kg. Cijena: 4125 Eura (nije poznato na koji datum).

No u osnovi, pretraga će vam dati sljedeće fotografije modela suvenira ili domaćih proizvoda:

Ako su suveniri samo demonstracija ove sheme, potonji mogu barem generirati električnu energiju zagrijavanjem cilindra svijećom ili alkoholnom lampom.

Možete si kupiti takav suvenir:

Kako je moguće da uz svestranost (rad na razna goriva), jednostavnost dizajna i, ako je moguće skaliranje u veličini - Stirlingov motor ostaje davno zaboravljeni motor koji nikada nije dobio distribucija?

U istoj Engleskoj krajem 19. stoljeća. proizvedeni industrijski dizajni koji su korišteni kao pumpe za vodu:

Ovo je Stirlingov motor iz 1895. godine. Pokreće ga kotao na drva, koji može sagorjeti ugljen. Informacije o ovoj kopiji do koje smo došli do nas u videu snimljenom s prijenosa kanala Discovery:

Postoje samo dva nedostatka takvog motora: vrijeme zagrijavanja i velike dimenzije male snage.

Sudeći po veličini, motor je u stanju rotirati ne samo pumpu, već i generator (preko pretjeranog pogona remena). A ovo je već put do autonomije bilo kojeg objekta u udaljenim šumskim područjima.

Mislim da monopol na polju energetskih resursa nije pokrenuo ovaj motor. Ostvarivanje dobiti od prodaje goriva za motore s unutarnjim izgaranjem mnogo je isplativije od jednostavne proizvodnje instalacija za autonomnu opskrbu električnom energijom i toplinom.

Nedavno sam objavio članak: Kotao za plinski generator za proizvodnju električne energije

Ali piroliza za dobivanje goriva (i još više, pročišćenog od onečišćenja) plina je složeniji način. A osim toga, smanjuje se resurs motora s unutarnjim izgaranjem. Stirlingov motor sličnih dimenzija kao kotao za pirolizu za pogon generatora jednostavnije je izvedbe. Može se koristiti kao pogon za pumpu, generator, dizalicu.

Sredinom 20. stoljeća. još nisu sva udaljena sela u našoj zemlji imala centraliziranu električnu energiju. Pogon generatora iz Stirlingovih motora riješio bi njihove probleme. Zašto niste pustili takve instalacije? Iako su tisuće kotlova za pirolizu ugrađivali na kamione! Možda nisu znali ili nitko od inženjera nije predložio. Ili postoje "zamke" u radu takvih instalacija?

Pretpostavimo da nema poteškoća i moguće je proizvesti Stirlingov motor koji pokreće mali kotao. Kotao, na primjer, za 20-30 kW toplinske snage za grijanje kuće. Dio topline iz kotla za grijanje uzima se za rad motora i pogon električnog generatora. Neka 5 kW - to je dovoljno za osvjetljenje i napajanje električnih uređaja.

Po mom mišljenju, idealna shema. Instalacija bi bila tražena za izgradnju rekreacijskih centara na udaljenim mjestima. Pojednostavljeno je i stvaranje farmi bez pristupa električnim mrežama. Izgradnjom postrojenja za bioplin možete dobiti izvor energije za kotao.

O ovoj opciji napisao sam ovdje: Bioplinsko postrojenje za grijanje kuća. Pravi primjer

Instalacija se može izrađivati ​​u različitim veličinama: prijenosna za turizam, stacionarna - za zgrade. Po želji, većina kotlova za grijanje može biti opremljena takvim motorima za pogon generatora. Može se postaviti na ploču za kuhanje na drva. U hladnoj sezoni uštedjet će se na električnoj energiji. Ili ga koristite kao rezervni izvor električne energije. Što mislite - napišite u komentarima ...

***

Fotografija preuzeta iz otvorenih izvora, Yandex. Slike

Pretplatite se na kanal, dodajte ga u oznake preglednika (Ctrl + D). Puno je zanimljivih informacija.