Motore adiabatico per cogenerazione domestica - Altri Motori

[Yuz]

Le prove di funzionamento a vuoto del Colibrì che ha fatto mac-giver hanno stuzzicato la mia curiosità.
In attesa di una misura dell'output elettrico, ho pensato di ingannare l'attesa facendo una verifica dell'efficienza di un piccolo compressore commerciale che ho a casa io.

Il test consiste in una prova di riempimento fino alla pressione massima (7,5bar) misurando la potenza elettrica assorbita durante il processo.
L'efficienza è stata espressa come rapporto fra l'energia potenziale meccanica dell'aria compressa nel serbatoio e l'energia elettrica consumata.
Il rendimento del compressore è risultato pari al 10-15%.

Per i dettagli della prova rimando ai due pezzi scritti sul blog Scienza Laterale.
Di seguito i link.

Prima parte: http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... ssore.html
Seconda parte: http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... ssore.html

[Yuz]

Finché non arrivano nuove evidenze sperimentali, propongo un'altra pillola teorica che tornerà utile in seguito.
Nell'ultimo pezzo pubblicato su Scienza Laterale (http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... laria.html) ho spiegato il metodo per calcolare qual è il lavoro massimo teorico che è possibile estrarre dall'aria compressa.
Per un serbatoio da 50 litri che passa da 10 a 6 bar risultano la bellezza di 23,23kJ=6,45Wh.

[mastrovetraio]

Interessante. Sei anche in grado di stabilire il rendimento del compressore ? Ovvero la differenza tra corrente assorbita e lavoro reso, al netto del rendimento del motore ? Un'altra cosa mi interessa molto, e penso sia interessante per tutti, ed è capire una volta per tutte se è possibile fare un motore ad aria compressa che abbia un rendimento decente almeno per trenta minuti, senza diventare un blocco di ghiaccio.

[Yuz]

Ciao Mastrovetraio,
ho già parlato del rendimento di un compressore nel commento del 04 agosto.
Le misure che ho fatto indicano che quello testato ha un rendimento del 10-15%.
Di seguito i link ai dettagli della prova.

Prima parte: http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... ssore.html
Seconda parte: http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... ssore.html

[mastrovetraio]

Le mie scuse. Non sopporto il caldo, o più semplicemente sto invecchiando, incomincio a ricordare dettagli di gioventù e dimenticare cose di una settimana. Comunque rimane viva la domanda, se esista un motore ad aria compressa appena decente.

[Yuz]

Mastrovetraio,
non darti pena, siamo qui per andare avanti tutti insieme.
Le critiche e le perplessità sono più utili delle adulazioni e dei complimenti perchè permettono di crescere sia a chi le fa sia a chi le riceve.

Un'altra cosa mi interessa molto, e penso sia interessante per tutti, ed è capire una volta per tutte se è possibile fare un motore ad aria compressa che abbia un rendimento decente almeno per trenta minuti, senza diventare un blocco di ghiaccio.

I test con l'aria compressa sono solo preliminari per arrivare al vapore.
Se nella prova con un carico elettrico, il Colibrì alimentato con l'aria compressa diventerà un blocco di ghiaccio dopo pochi minuti sarebbe la dimostrazione del suo buon funzionamento perchè il raffreddamento è dovuto al fatto che il gas fa lavoro (più si raffredda e più lavoro ha prodotto).
Se ti riguardi i video postati da Mac-giver poi notare che vicino alla luce di scarico si intravede già un po' di "fumo bianco" dovuto alla condensazione dell'umidità atmosferica.

[mac-giver]

allora raga.. ho fatto un pò di modifiche, ora che bisogna fare delle prove di lavoro, quindi con generatore attaccato, ho eliminato il teflon dal pistone, con la pressione il teflon si comporta male.. al variare della temp , nel nostro caso si raffredda, il teflon si restringe.. compreso l'alluminio del pistone, e quindi sfiata alla grande..

quindi ho pensato bene di realizzarmi delle fasce elastiche in metallo, ho usato una speciale lega bronzo che può lavorare in assenza di lubrificazione, ma di conseguenza ho fatto anche il pistone

fasce in ghisa non vanno bene nel nostro caso, perchè il cilindro essendo in acciaio inox, la ghisa se lo scava come se affondasse nel burro..quindi serviva un materiale piu morbido..

se invece avessi fatto il cilindro in ghisa sarebbero andate bene le fasce in ghisa sferoidale classiche...

poi con le fasce in metallo il colibrì sarà già pronto per le prove con il vapore quindi prima o poi l'avrei dovuto fare, anche se il teflon andava bene con l'aria, ma visto che non và manco con l aria, causa il gelo polare, si opta per il metallo..

ecco i gioielli di famiglia.. i fermi nelle gole del pistone.. ho sacrificato il codolo di una punta trapano da 2.1 mm

cmq non son venute male , spero trafilino poco..

il cassetto l ho fatto con tecnopolimero d'avanguardia, molto meglio del teflon, è caricato in grafite è rigido come la bachelite e regge temperature oltre i 260°

insomma.. quando sarà è pronto anche per il vapore.. a presto le prove con l aria compressa tanto per avere un idea di cosa esce da quel giocattolo

[mac-giver]

le fasce sembrano funzionare, gli attriti si sono ridotti moltissimo.. fatto sta che il motore tiene il minimo egregiamente con pochissima pressione.. 3 bar

http://youtu.be/h_oiHkmJ2f0

è gia attaccato al motore un motore a CC da 450watt che ci servirà come prove per la generazione.. staccherò il contaenergia dai miei pannelli fotovoltaici recupero qualche carico resistivo e finalmente faremo qualche prova..

ora gli sto facendo fare un pò di rodaggio alle nuove fasce.. non vorrei che si spaccasse tutto quanto comincerà a spingere..

[Ferrobattuto]

Sei un grande Mac!!! Sono rimasto a bocca aperta.... Ma il pistone l'hai proprio fatto tu? Terribile.....

[mac-giver]

certo che l ho fatto io!! quando ho fatto la scuola per perito meccanico, dissi al prof di macchine.. se non mi insegnate a costruire un motore per intero è inutile che io faccia sta scuola..

come vedi.. mo ho fatto pistone cilindro e fasce

in realtà so fare anche l albero a gomito.. solo che è una palla un pò lunga.. e se c'è già fatto mi evito la rottura..

[Ferrobattuto]

Ottimo! Immagino che questo sia cilindrico, non a "botte" come quelli per motori a scoppio.... Comunque complimenti!

[Yuz]

Regime minimo di funzionamento sotto i 500 rpm. Un altro bel traguardo raggiunto!
Io vorrei solo far notare che il famoso "fumetto bianco" si intravede anche nell'ultimo video postato da Mac-giver...

[Yuz]

L'ultimo video che ha postato mac-giver non ha suscitato molte reazioni.
Non è che qualcuno si è ammalato di Colibrite e non lo dice?

[titone78]

ciao mac,ho visto il viedo e molti complimenti per l'ottima realizzazione,e sopratutto complimenti a tutti per il traguardo che avete raggiunto........e.......mi vien da dire che questo e solo l'inizio........

[Roberto Rampado]

Ciao Mac
Canta bene sto motorino, complimenti...!
Ho visto che gira a 3Atm di aria compressa.
Se è vero, e non ho motivo di dubitarne, che il compressore ha un'efficienza del 10-15%, vuoi vedere che usando una semplice vaporella che eroga 4Atm di vapore si riesce a fare una prova rapida di rendimento col vapore spendendo meno corrente che col compressore?

[mastrovetraio]

Bisogna stare attenti che il vapore non condensi dentro al motore, altrimenti si spacca tutto. Non vedo l'ora che si arrivi al vapore come fluido motore. L'aria compressa serve (penso io) solo per fare un pò di rodaggio, ma non c'entra nulla con il vapore, non sono paragonabili.

[Roberto Rampado]

Bisogna stare attenti che il vapore non condensi dentro al motore, altrimenti si spacca tutto.

In quel senso siamo molto tranquilli...
Per scelta, non per fortuna, il motorino di Mac è un UNIFLOW che funziona in verticale e pertanto eventuali condense vengono letteralmente "sputate fuori" dallo scarico del vapore che è sempre situato nella parte più bassa della camera di espansione.

Discorso diverso sarebbe se l'espansore adiabatico di Yuz fosse "NON-UNIFLOW"...

[mastrovetraio]

Hai ragione. Non ci avevo pensato. Sono felicissimo di ammettere che mi sono sbagliato.

[Roberto Rampado]

Hai ragione. Non ci avevo pensato. Sono felicissimo di ammettere che mi sono sbagliato.

E io che speravo che invece tu mi chiedessi com'è fatto un "NON-UNIFLOW"..

[titone78]

ciao roberto,sinceramente mi hai incuriosito e te lo domando io.....

cos'e un NON-UNIFLOW?