Crisis Energética Foros

Gracias Jaime...z, supongo que podré encontrar uno en deshecho para poder usar el rodete con el propósito que pienso experimentar... tengo una bomba de agua desarmada que ya no sirve y me fijé en el rodete que tambien es un disco con estrias como el compresor centrífugo, pero su diseño es en verdad diferente. Las estrías son cortas en la bomba, pero en el compresor centrífugo se ven álabes. en fín, a seguir con los Stirling.

Saludos...

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La especialización corrompe...

Hola mockba:Efectivamente los álaves de un compresor son diferentes a los de una bomba,te en cuenta que un fluido en estado gaseoso se muy distinto en todo a un fluido en estado liquido.En un motor Stirling se puede montar el intercambiador "fuera" del propio motor.Los pistones se unen por tuberia con un intercambiador de calor a contracorriente y se instalan dos ventiladores de barrido para hacer circular los fluidos (lado caliente y frio) forzadamente a traves del intercambiador ,de este modo se mantiene un salto térmico muy bajo lo que mejora el rendimiento.Saludos mockab

Bueno, pues si hay que poner a funcionar el motor de compresor con carter seco, para los cojinetes del cigüeñal es fácil cambiarlos por unos blindados, que no pierden su grasa, pero para la biela es mas complicado. Una vez se me gripó la biela de un pequeños compresor, porque el nivel de aceite estaba al mínimo, así que supongo que con el carter seco duraría muy poco sin algún sistema especial.

Una opción sería usar retenes para mantener una pequeña cabidad llena de aceite, pero en un compresor normal no hay espacio para esa modificación.

La opción fácil que se me ha ocurrido, sería motarle cojinetes de agujas blindados en cada extremo de la biela. En mi compresor, las bielas llevan casquillos que se pueden quitar, pero todavía no cabrían los cojinetes. A la biela no se le puede agrandar mucho el hueco para meter los cojinetes, pero al pistón se le podrían montar unos casquillos para montar un bulón macizo de menor diámetro. Y a la muñequilla del cigüeñal se le podría reducir un poco su diámetro, aunque no se si tendrá demasiada dureza como para rebajarla en el torno.

Si no fuera posible modificar las medidas para usar la biela original, también se podría hacer una biela nueva con los extremos mas grandes, para que quepan los cojinetes de agujas blindados, y puede que sea el método mas fácil.

La técnica de sellado de carter, supongo que no es posible hacerla en un compresor, y será lo que se consigue fijando una varilla al pistón, y esta se conecta a la biela, lo que creo que permite dejar una cámara abierta al exterior entre los cilindros y la cámara del cigüeñal, para que los pistónes no absorvan aceite.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Paulino Cuevas, a la vista que de me has dado varios consejos y puntos de vista que me han sido de utilidad te ofresco una progunta amablemente. ¿Qué tan factible te parece que sea utilizar motores Stirling para impulsar bombas de émbolo (máquina de desplzamiento positivo) y transmitir potencia mecánica a un fluido dentro del ducto a través de la cual se impulsaría una máquina de desplzamiento positivo a la inversa para generar el movimiento y de un generador eléctrico?. La idea de esto es sólo usar un generador central en vez de usar muchos generadores incrustados en los motores, además esto permitiría usar motores, por decir un ejemplo; 5 motores de 1 kW y transmitir teóricamente 5 kW - pérdidas al la máquina que demande esa potencia para generar electricidad.

Es decir, es lo mismo que el proyecto que estoy tratando de calcular con energía eólica en el hilo de "Turbocompresores Eólicos", lo único que cambia es que después de terminar de calcular con energía eólica, tendremos que realizar los cálculos de la potencia para el diseño de un motor Stirling y de termoconcentración solar para sustituir la máquina impulsora que mueva el circuito hidráulico de desplazamiento positivo.

Toda esta idea la baso en el simple hecho de que es mucho más fácil, modificar, reparar, sustituir y experimentar con dispositivos pequeños que con uno grande. Sería más fácil para nosotros realizar un gran trabajo con muchas unidades pequeñas que construir una megamáquina para relizar el mismo trabajo (trabajo celular o trabajo distribuido). Concentrando potencia mecánica en un fluido dentro de un circuito hidráulico a través de muchas máquinas de pequeñas desplazamiento positivo es posible hacerlo, al igual que las células forman los tejidos del cuerpo o microorganismos forman una barrera de coral.

Además, la idea de realizar un gran trabajo concentrando potencia mecánica en un fluido para transmitirla a una máquina central, no requeriría de una máquina específica para impulsar a las bombas de émbolo. Así como un motor Stirling puede impulsar la bomba con energía solar, un viento moderado podría tambien hacerlo, la corriente de un río o la combinación de todas.

Saludos...

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La especialización corrompe...

Pues ahora pienso que los motores Stirling también podrían ser mas económicos, haciendolos de forma distribuida.

He estado estudiando el funcionamiento del motor Stirling de pistón líquido, y la única desventaja que le he encontrado hasta ahora, es que "solo" sirve para bombear agua, pero para este caso no es un gran inconveniente, porque solo habría que mandar toda el agua bombeada por el conjunto de motores a un gran tubo común, y después estrechar el tubo para mandar el agua a mayor velocidad a la turbina que genere la electricidad.

Las ventajas de este tipo de motor son muchas: no existe desgaste, es barato de construir, no depende de tecnología sofisticada, comienza a funcionar automáticamente al calentarlo, etc.

Las desventajas todavía no las conozco, pero me extraña que no existan y sea tan poco conocido.

La modesta potencia supongo que se podrá mejorar usando otro líquido que se evapore a mayor temperatura que el agua.

Estoy esperando a ver si teploysila me dice si esta opción podría ser viable, pero parece que todavía está de viaje de trabajo.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Por cierto, otra cosa en cuanto a motores Stirling. El problema que veo para tratar de montar un sistema de concentración solar térmico sobre el punto caliente del motor Stirling es que en muchas ocaciones requiere de estructuras caras y engorrosas desde mi punto de vista. Analizando la estructura de los motores Srtirling en fotos animaciones y textos que he acumulado, noté que el bulbo o punto caliente tendrá cierto volumen, pero ¿Qué pasaría si respetamos el volumen pero cambiando la forma, es decir, construimos un motor Stirling con un bulbo que tenga la forma de una placa o una pastilla, para recibir en un área mayor el calor del sol. Esta pastilla o sandwitch de placas podría tener el mismo volumen de aire inicial que tendría el bulbo normal y sólo tedría una desembocadura sobre el pistón de trabajo.

Para hacer un poco más claro mi enredada expresar, supongan que tengamos dos placas circulares de aluminio de 1 m² con un espesor de 1 mm, para esto se requiere de un diámetro D = 1.128 m. Posteriormente se coloca un material en forma de dona con el mismo diámetro externo que las placas y con un diámetro interno casi de la misma medida que el diámetro externo y de una altura de unos milímetros, todo esto con el propósito de que se forma una delgada pared para conservar el volumen de las estructura y armar un cilindro dentro del cual habría un determinado volumen de gas, este sería nuestro bulbo de motor Stirling. Se debería construir con una sola salida que desemboque a un pistón del mismo tamaño que el que se pondría a un motor con un bulbo de cualquier otra forma del mismo volumen.

La diferencia que trato de buscar con este diseño, es que si se expone a la radiación solar un área de 1 m² el gas dentro de nuestro bulbo sandwitch tendrá más probabilidades de expanderse calentado por el sol sin necesitar un conentrador solar.

Saludos...

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La especialización corrompe...

He estado pensando en cómo concentrar la suficiente energía térmica para transmitirla a un bulbo de motor Stirling y se me ocurrió otra forma de aprovechar la energía del sol para este propóstito.

En muchas ocasiones se ha hablado en este foro de los concentradores solares a espejos parabólicos alargados de los que se usan en algunos lugares para calentar agua y hacer vapor para mover turbinas. Lo mismo se podría hacer con los bulbos de los motores Stirling.

Se puede colocar un bulbo largo, por decir algo de 3 m de longitud, que tenga un diametro externo de 50 mm y un diámetro concéntrico de 1 mm que desemboque en el pistón de trabajo del motor Stirling. El bulbo sería colocado sobre un concentrador solar térmico parabólico de 1.25 m de cuerda a lo largo de los 3 m del bulbo alargado. Con esto elevaríamos a temperaturas del bulbo alargado provocando la expanción del gas atrapado dentro del conducto de 1 mm de diámetro empujando el pistón y rompiendo la inercia de la máquina Stirling y comenzando el movimiento.



¡enlace erróneo!

Saludos...

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La especialización corrompe...

Esos reflectores son mas fáciles de hacer, pero absorver el calor sobre una superficie tan larga pierde eficiencia.

Hay motores stirling con el cilindro que se calienta de una superficie mucho mas grande que el pistón de potencia, y ese pistón grande es bastante fácil de hacer. Tienen menos rendimiento en relación al volumen de aire que mueven, pero aprovechan mas sol sin necesidad de tanta concentración solar.

Ahora estoy pensando en la posibilidad de construir un motor stirling de pistón líquido de tamaño grande. Lo malo es que si tumbo el motor, el agua se va de su sitio, y no se puede poner en posición horizontal como los tubos que se usan para generar vapor de agua.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

También pensé en la posibilidad de utilizar el motor Stirlign que describer, es el llamado "Stirling de Desplazador", en el cual el pistón que se ve afectado por la expansión del gas es un pistón de mucho mayor diámetro que el de trabajo. Es otra forma de verlo. Se puede construir un motor Stirling de este tipo diseñando y construyendo un pistón de un área de 1 m² y poniéndolo de cabeza para que la placa que se beda calentar quede expuesta al sol.

Incluso también he pensado que se puede construir un motor Stirling de Desplazador de varios cilindros, es decir, varios motores Stirling de desplazador todos sincronizados por un árbol de levas, concentrando la energía mecánica en un sólo eje. Así, si se tienen ocho superficies de calentamiento de 1 m², tendríamos un área total de 8 m² expuestos al sol.

Ah, por cierto, jaime...z, haz mencionado que la desventaja que le encuentras a los sistemas de pistón líquido es que sólo sirven para bombear agua. Pero para nada esto es una desventaja, ya que se puede usar un Stirling normal que se alimente a través de un colector solar térmico lleno de agua, pero para recirlcular el agua se puede emplear un dispositivo de pistón líquido como el que mencionas.

Una aldea que se mueve a base de energía solar ¡enlace erróneo!.
Saludos...

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La especialización corrompe...

Decía que el stirling de pistón líquido "solo" vale para bombear agua, pero no pienso usarlo solo para mover agua caliente.

Yo estoy pensando en usar estos motores que bombean agua, para mover una turbina de agua con un generador eléctrico. Sería el complemento perfecto a los aerogeneradores que bombean agua que has propuesto en el hilo de turbocompresores eólicos.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Frente al rendimiento de las FV, se habla de que son yá normales las de rendimiento del 18 %, me pregunto, ¿no son de mucho mas rendimiento los motores stirling para generar energía electrica a misma superficie de captación?.

¿Con qué presión interna en frio se puede construir un stirling?, ¿que rendimiento tendria un stirling alimentado con paneles termicos planos?.

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jprebo, en realidad podría ser mayor el rendimiento de los Stirlings, porque he calculado la radiación solar que incide sobre una superficie (luego expondré las fórmulas con ejemplos, ya que mi perro nuevo las destrozó) y medinate diferentes técnicas es más factible aprovechar la misma radiación solar por unidad de superficie en forma de calor que en forma de frecuencias específicas de ondas luminosas para las células FV y además, con la ventaja de que el calor excedente es posible acumularlo y la luz no.

Por otro lado, no he encontrado mucha información acerca de la presión en frío con la que se debe construir un motor striling, pero podemos hacer cálculos de expanción de gases (con fórmulas generales de trabajo de los gases, como las que expone Paulino_Cuevas en el hilo de Turbocompresores eólicos). Supongo que se puede hacer un bulbo con una presión de 1 atm, de 1.5 atm o más y deben funcionar similar.

Leí en uno de los comentarios de Teploysola (quien ya ha construido motores Striling), que él utilizaba bulbos con aire a cierta presión, supongo que una razón tendrá. Es cuestión de preguntarle.

En general, no puedo decir teminantemente que sí es más eficiente un motor Stirling para generar electricidad que una Célula FV, pero si puedo decir que es mucho más eficiente para generar potencia mecánica, que en sí, ya es muy útil para muchísimas cosas en la vida diaria. Aunque no tuviéramos un generador conectado al Stirling, podríamos conectarlo un sistema de refrigeración en vez del compresor para hecharlo a andar, o bien, podríamos usar el Stirling para moler granos y materiales, bombear agua o aceite y todo lo que se pueda hechar a andar con energía mecánica.

Saludos...

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La especialización corrompe...

Presión en frio, o de precarga de un stirling moderno llega a ser 100...200 bares. Rendimiento termico se aproxima a rendimiento teórico del cilco Carnot, pero en la realidad ligeramente supera la de un diesel moderno. Un CV de un stirling moderno pesa unos 3...5 kg.
No es rendimiento lo mas ventajoso, el rendimiento de una locomotora de vapor no superaba a 7 %, pero su vida útil supera 50..90 años, casi sin reparaciones generales. Un motor de un avion de gasoturbina apenas vive un par de años, es muy rápido y se desgasta rápido.
Ahora lo mas importante producir la electroenergía por medio de fuentes de calor o renovables, como biomasas, biocombustibles, o radiación solar, o termales subterraneos.

Una pregunta, ¿Qué tan factible es utilizar el concepto de bomba de calor para concentrarlo en un punto caliente para alimentar un motor Stirling?. Es decir, tengo entendido que las bombas de calor se pueden usar tanto para refrigerar como para calefactar una zona determinada por límites aislados térmicamente, pero que además el mismo sistema que se usa para refirgerar usado a la inversa puede concentrar hasta casi tres veces el calor que puede extraer de la misma zona aislada.

Otra pregunta, ¿Se puede usar aire dentro de una bomba de calor como termofluido? ya que si es así, se puede construir una bomba de calor que lo concentre en el bulbo de un motor Stirling y a su vez esta bomba de calor puede ser movida por cualquier sistema de anergía alternativa que produsca movimiento. Por decir algo, un rotor eólico que impulse la bomba de calor, extrayendo calor del aire externo a la zona calentada y concentrándolo en el punto caliente donde se colocaría el bulbo del Stirling. A su vez, con esto se puede combinar un colector solar y obtener calor de la energía solar y eólica al mismo tiempo con el propósito de concentrarla toda en motores Stirling.

Es más, imaginémos una bomba de calor eólica, en la cual el evaporador (entrada de calor exterior) esté colocado dentro de un colector solar.

Akelarre SL, hace tiempo me dió este ¡enlace erróneo!, pero hasta ahora se me ocurrió usar esta información para combinar sistemas de concentración térmica. Podríamos utilizar bombas térmicas impulsadas por energía eólica y concentrar calor a base de viento en el bulbo de un motor Stirling.

Imaginemos un conjunto de rotores eólicos moviendo una bomba de calor para concentrar energía térmica en un mismo punto caliente. El sistema que intento describir matemáticamente puede ser usado de la misma forma, sólo que en vez de producir movimiento mecánico a través de una máquina de desplazamiento positivo a la inversa, se puede hacer pasar el fluido a presión por un sistema condensador central que expulse el calor hacie el foco caliente del Stirling.

Saludos...

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La especialización corrompe...

mockba, si ya tienes movimiento eólico, ¿para que quieres invertir parte de esa energía en producir calor, y obtener menos energía todavía del stirling?

Es mejor usar directamente el movimiento eólico, y para el stirling usar el sol, y si no hay ni sol, ni viento, pues si es necesario se busca otra fuente de calor.

jprebo, danos tiempo a que hagamos unos motores económicos, y da igual que tengan un rendimiento del 30% o del 15%, que lo importante es invertir menos energía para conseguir lo mismo. Además, como ya ha dicho mockba, los materiales empleados en un stirling son mucho mas fáciles de conseguir, y se pueden fabricar en muchos sitios, sin depender de una tecnología tan sofisticada como para la energía fotovoltaica.

He leido que existe un motor stirling de pistones líquidos de 91 cm de diámetro y de carrera, que da 30 KW a 120 rpm. Es una potencia bastante respetable, y no debe ser demasiado complejo de construir.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Los materiales para fabricar un motor stirling (hierro) son mucho más dificiles de conseguir que el silicio para las células fotovoltaicas, el cual es el material más abundante de la corteza terrestre. El encarecimiento viene de la máquina necesaria para cortar en lonchas el silicio.

También hay que pensar que los hornos de hierro llevan cientos de años utilizándose en gran medida y las máquinas para cortar silicio en finas rebanadas se utilizan desde hace relativamente poco tiempo y hay poca demanda.

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¿Les habéis dicho a vuestros hijos que les estamos robando el futuro?
www.paraloshijosdetushijos.org

¿Os dedicais a fabricar stirlings para vender?

La energía que se emplea en la construccion de un stirling, es mas o menos la misma si no cambia el modelo, por lo que considero importante el rendimiento tanto como la energía y coste invertido en su fabricación, es decir, prefiero un stirling de 2000 euros con 30% de rendimiento que otro de 1500 a un 15% de rendimiento.

Me ha intrigado lo de que se hacen stirling de hasta 100-200 bares, ¿como se evita que el pistón esté siempre tensado en su posición maxima?, mi hermano me comentó algo de que se introduce todo dentro de un tanque a alta presión, no sé si será cierto, pero si es así, tengo en mente una alternativa mas economica y rentable que me gustaría provar, pero antes he de saber como se hacen stirling de altas presiónes, no sea que esté repitiendo un sistema que ya exista. ¿alguien sabe algo?.

Juan.

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Metales tenemos de sobra. Solo tenemos que fundir, por ejemplo, una parte de los coches que ya hay fabricados.



Pues si tenemos éxito con los prototipos, no lo dudes. A no ser que alguna otra empresa nos lo impida con sus patentes, que ya hay demasiadas cosas patentadas, aunque creamos que las hayamos inventado nosotros.


Yo también, pero por ejemplo preferiría uno con el 20% de rendimiento por 500€. Pero todo esto es especular. Hasta que no se haga, no sabremos con seguridad nada de rendimientos ni de costes.



El problema se soluciona con un gran volante de inercia. Si le cuesta mas trabajo bajar, la subida la hará muy rápida, porque esa presión le empujará a su favor.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

¿Necesita entonces un empuje para comenzar a girar?


Muchas gracias, me lo estaba imaginando aunque no me lo habián confirmado hasta ahora y tampoco he sido capaz de encontrar nada de altas presiones en internet (soy así de torpe), por lo que el que tengo en mente es diferente, ya hay un colega que esta dispuesto a hecharme una mano y estoy intentando convencer a mi hermano no para que me heche una mano en la fabricación, si no para que se haga sócio. Espero poder conseguir que tenga un arranque muy ligero y sin esfuerzo (no lleva volante de inercia propiamente dicho, aunque sí lleva algo que lo sustituye), de ser así, podrá alimentarse con muy baja temperatura, solo paneles planos termosolares sin seguimiento solar y sin necesidad de empuje inicial. El proyecto, a falta de medios, es para un año vista. Gracias Jaime...z, ahora estoy mas animado a empezar a realizar primero pruevas sencillas , luego....

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La mayoría si necesita un motor eléctrico que lo arranque, aunque he leido que el stirling de pistones líquidos comienza a funcionar solo con aplicarle calor, sin tener que mover el líquido ni nada, y hay algunas otras variantes de stirling que también arrancan solos. Creo que todos los que usan cigüeñal necesitan arranque previo.

El stirling gamma, que lleva un pistón mucho mas grande que el de trabajo, si funciona con pequeñas diferencias de temperatura, y puede funcionar sin concentración solar. El de pistones líquidos también puede funcionar sin concentración solar, aunque los dos tienen mas potencia si se pone algún reflector de baja concentración, como en los hornos solares.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

He vistado ¡enlace erróneo! ya que expone varios modelos de stirling en movimiento, pero no he encontrado ninguno ni aquí ni en las páginas que llevo visitadas que se base en ...."llamemosla (mi idea), al menos hasta que encuentre o averigue si ya está inventada"



El stirling gamma, no puede llevar mucha presión o de lo contrario no se movería por sí solo, en cuanto al de pistón líquido, no hay manera de ver algúna página explicativa y muchas de estas páginas están caidas, de todas formas, no creo que importe, ya que no lleva líquido.

En el tema de la concentracíon, pues sí, esa es la idea en caso de que todo vaya bien y mas cosas aún, pero paso a paso, ya que todo es una cadena y como dice el refran, "una cadena es tan fuerte como su eslavón mas dévil" y es tontería obsesionarse con complicar el sistema, ni dar nada por sentado hasta que no se haya comprobado. Como decía mi amigo gonzalo, (primero la idea, luego los calculos y si estos dicen "nó", no sigas, es perder el tiempo), bueno, los calculos ya ha dicho que sí, a sí que seguiremos poco a poco haciendo camino.

Gracias por las explicaciones, me han aclarado algunas dudas.

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Según la página que citas un motor de 160 cc da 9,2 kw (ni de coña), es un error son 160 dm o sea, 160 litros de capacidad, date cuenta que pesa 450 kilos.

Jaime...z y demás interesados en construir un motor Stirling, sólo lanzo este mensaje para avisar que conseguí una compresora a pistones que al parecer formaba parte de un equipo de refrigeración de tamaño considerable. Aún no he determinado las medidas para poder hacer algunos cálculos preliminares, pero en estos días estaré trabajando en ello. La máquina está en muy buen estado. Se nota que la causa del deshecho fué una ruptura en la carcaza externa del equipo por un golpe, pero repito, los pistones, las vielas y cigueñal, las camisas, los rodamientos, todo... está en muy buen estado y aceitado. Lo conseguí en un deshuesadero, ya que donde vivo hay muchos aglomerados en una zona del centro de la ciudad. Todo lo venden por kilo como chatarra, esta máquina me costó $70.00 pesos mexicanos (unos $4.50 euros). Es posible encontrar restos de máquinas en muy buen estado con las cuales se puede experimentar de una forma económica... no sé si se enteinde lo económico que fué, pero para ejemplo; $70.00 pesos es menos de lo que cuesta una cena para dos en un puesto callejero de tacos...

También les aviso para que si es posible aporten ideas o datos para probar y experimentar conforme vaya describiendo el avance del experimento con estas piezas. Gracias...

Jaime...z, el compresor que conseguí sí tiene los dos cilindros y pistones del mismo tamaño, no están para nada oxidados, están bien aceitados y tiene todas sus piezas en muy buenas condiciones. Espero poder tratar de diseñar un Stirling similar al tipo "V", aunque para eso tendría que modificar la carcaza, pero no importa... trabajo en eso.

Saludos...

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La especialización corrompe...

He medido la temperatura alcanzada en la superficie de la azotea de mi casa (de concreto) y a pesar de que está pintada de blanco llega hasta los 55°C ó 328°K. Tomando en cuenta sólo la porción de la azotea relativa a mi recámara se tiene:

El volumen de mi porción de azotea es
(3.20 m)(3.80 m)(0.22 m) = 2.675 m³ = 2675.2 lts
Densidad de masa del concreto - 2242 kg/m³ x 2.675 m³ = 5997.35 kg
Calor específico de una piedra de concreto - 0.8 kJ/kg°·K

Entonces:

328°K - 293°K = 35°K
(35°K)(0.8 kJ/kg°·K)(5997.35 kg) = 167.925 MJ
(167.925 MJ)/(3600 s) = 46.646 kWh

A veces el techo de mi cuarto, tocándolo desde el interior permanece caliente hasta las 3 o 4 de la mañana del día siguiente, y eso que el calor se discipa por la parte superior también. Incluso cuando hay viento afuera, por dentro uno puede sentir un gran calor en el techo. ¿Qué pasaría si pintáramos la porción de techo de mi recámara de negro y además lo acristaláramos al vacio para crear un efecto invernadero?. En este mismo hilo Alb menciona que las piedras son un sistema terriblemente malo para almacenar energía solar-térmica, pero entonces ¿Por qué tengo calor en exceso dentro de mi recámara hasta en los días lluviosos o de norte?, ¿No sería fabuloso poder aprovechar la energía acumulada en mi porción de azotea en un día soleado?...

Creanme, vivir en un horno no es divertido. En las tardes al acostarme un rato en mi cama para pensar o leer, es como acostarse en concreto caliente. Las sábanas calientes, las almohadas calientes, etc. Y eso que mi cuarto no está aislado térmicamente para recibir el calor solar acumulado en el techo.

Saludos...

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La especialización corrompe...

No me cuadran las cuentas, a ver.
3,2*3,8= 12,16, suponiendo una media de radiación diaria de 1000 w/h durante 4 horas perfectas, eso nos dáría una potencia de insolación de aprox. 49 Kw/h al dia sin contar perdidas.

¿Como has hecho las cuentas para que te dé de almacenamiento 167.925 Kw?, ¿por qué dibides entre 3600 segundos para pasarlo a Kw/h, en lugar de dibidir por horas/dia?

Para aislarlo al vacio, ¿como lo harias?, conociendo que la presión atmosferica es de 1kg/cm, o lo que es lo mismo 10 toneladas por M2.

Para que esa calor alimente un Stirling, has de "transportar" dicha calor hasta el foco caliente y conociendo la conductividad del concreto, ¿como vas a conseguir que dicha calor interna llegue facilmente al stirling para evitar que la temperatura descienda?

En mi opinión, es un mal planteamiento, sería mejor almacenar el calor en agua y aún así, el rendimiento general es muy probable que sea extremadamente bajo.

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Estoy proyectando un cálculo basado en la fórmula para calcular la capacidad calorífica específica de un material: Por cierto, tengo un error no crítico, sólo es un error de unidades, lo corrijo en breve:

Q = m·c·Δt

m = masa en kg
c = Coeficiente de calor específico del material en cuestión en kJ/kg·°K
Δt = Diferencial de temperatura en °K.

El concreto tienen una densidad de masa de ρ = 2242 kg/m³ y una capacidad calorífica específica de c = 0.8 kJ/kg°·K.

Claro que el proceso real de calentamiento de mi porción de azotea a la que hago referencia está sujeto a muchas variantes que no tomo en cuenta en los cálculos básicos, pero estos son correctos desde el punto de vista teórico e ideal (es como si se hubiera calentado uniformemente toda la materia que menciono en el cálculo y sin pérdidas). Además, no estoy calculando desde el punto de vista de insolación, eso lo haré después. A partir de éste cálculo simple se puede ir anexando nuevos cálculos y datos, con el fín de hacer un análisis matemático más preciso... no se puede comenzar de cero.



Bueno, ahí es donde esta mi error de Unidades... ya lo compuse, gracias jprebo.

Bueno, eso se debe a que no es lo mismo 1 kW/h que 1 kWh:

1 kW/h se refiere a 1000 J distribuidos en una hora y 1 kWh se refiere a 1000 J/s que es lo mismo que mantener un suministro energético de 1 kW (1000 J/s) durante una hora (3600 segundos).

Para comprobar lo que digo se tiene que la operación de unidades nos muestra que W = J/s = kg·m²/s³; es decir, 1 W es igual a un J de energía aplicado en un segundo, Lo puedes checar aquí.. y en cualquier libro de física.

¿No es curiosos que tu cálculo de insolación sobre la superficie de la azotea de mi cuarto haya dado un resultado similar al mío, a partir de fórmulas y planteamientos diferentes?

Y bueno, nunca mencioné usar un motor Stirling ni nada, sólo desearía poder utilizar toda esa energía acumulada en el techo de mi casa ya que en verdad que es mucha más de la que consumo diaríamente. Otra cosa, no lo estaba planteando para hacer un proyecto de esto. Y el vidrio de invernadero al vacío es sólo un decir... en ningun momento dije que lo voy a hacer por lo fácil que es... jejeje no te asustes compañero jprebo, no estoy tan trastornado aún.

Saludos...

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Errores de interpretación, supongo. Pues adelante con tus pruebas.

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Hola, mockva, enhorabuena con el compresor, lo conseguiste muy economico. El mio, lo tenia gratis en el año 1999, lo desmonte, para revisar su estado, pero por traslados de mi taller y por abandono en 6 años, perdí algunas piezas. Es una maquina alemana, fabricada en el 1991, para hoy es vantigua, y me costará reponer faltas unos 400,00 €.

Gracias a Foro y a la gente como tu, telecomunista, jaime_z, me he animado a reeniciar mis trabajos con el Stirling Alfa, de momento, los compresores de 2 cilindros en V es un prototipo ideal.
Mi compresor tiene 95 mm diametro de pistones y 85 mm el recorrido. Según mis cálculos la potencia teórica puede alcanzar unos 12 kwt. Te= 873ºK, Tc= 373ºK, presión precarga de gas de trabajo(aire) será 10 bar y revoluciones 1500 r/min.
Si consigo llevarlo a cabo y obtener unos 2...4 kwt estaré muy feliz!
Y tus cálculos de poder energético , o capacidad de acumulación son correctas, ya solo el hecho de utilizar las unidades de medición correctamente, por ejemplo para el tiemo son segundos en el Sistema Internacional de Medidas, y no horas o días...
El clasico Stirling Alfa, por mi es ahora SOLO 161, una máquina diseñada y mejorada desde ya unos 20 años por la alemana SOLO, gmbh. Tiene cilindrada 160 ccm y potencia varia , dependiendo de las caracteristicas iniciales de 2 a 7 kwt.
Mi Alfa tendra cilindrada mas de 2000 ccm, y con menos sobrepresión, espero las mismas caracteristicas de potencia.
Un saludo a todos innovadores apacionados!

Hola que tal, Espero que esten todos bien.

Hace tiempo me intereso muchisimo realizar un motor de stirling partiendo de cero, y creo que ahora tengo el tiempo y el presupuesto necesario para lograr hacer uno con mis manos. Tengo a mi disposicion un TORNO, FRESADORA, y CEPILLO , para Maquinar los metales, y mas que nada quiero hacer el motor con Alunimio, ya que este aisla mejor la temperatura. En cuanto a el combustible que usare seria simplemente Aire o Helio, votaria por el aire porque es Gratis, jajaja.

Lo unico que por ahora matiene detenida mi maño de obra es el REGENERADOR, todavia no se como funciona, espero que alguien me pudiera dar una explicacion detallada de su funcionamiento y como es por dentro.

Por lo que eh Leido consta de un material que absorbe y sede Calor, y esta compuesto de una especie de hilos metalicos, como una especie de malla, y con ayuda del diseño de este para dejar escapar el calor, se logra una combinacion perfecta para una constante combistion (Temperatura-Aire)

Ojala haya alguien que me pudiera ayudar con esto y tambien como le puedo hacer para insertar imagenes, quisiera ir insertando unas imagenes de mi proceso de maquinado, para que todos las vieran y avancemos juntos.

Por sus atenciones Gracias.

OSIRIS

El regenerador es exactamente eso, un filtro por donde pasa el aire de la zona caliente a la fria y de la fria a la caliente, dicho filtro suele ser metalico y bastante gordo aunque no supone practicamente ningún freno para el paso del aire por ser muy libiano (quizas pueda servirte un estropajo metalico tipo "NANAS"), de esta forma absorbe calor cuando el aire pasa de la zona caliente a la fría y despues cede este calor cuando el aire vuelve a pasar de la zona fria a la caliente, por lo que gana en rápidez de enfriamiento y calentamiento, consiguiendose que sea mas eficaz el sistema. No todos los modelos de stirling pueden llevarlo.

En el tema de las fotos, tendrá que ser otro forero quien te heche una mano, no tengo ni idea.

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Hola Teploysila. Me alegro de que hayas decidido retomar el proyecto del stirling a lo grande.
Mantennos informados de tus avances. Suerte.
Hola OSIRIS. Suerte a ti también. Con lo respecto a lo de las fotos, hay sitios que te permiten subirlas. De todos modos asegúrate de si tu ISP no te proporciona pagina web a la que puedas subir tus fotos por ftp.

He estado pensando en una idea y me gustaría que me comentaseis si lo veis factible.
La idea consiste en realizar un motor con un principio de funcionamiento similar al stirling pero bastante diferente.
Consistiría en tres (como mínimo) pistones puestos en un mismo plano de forma radial y separados 120º (en el caso de que sean tres) entre si.
El plano sería giratorio, y en el centro estaría el eje fijo al suelo y con forma de biela, sobre el que ejercen su fuerza los pistones giratorios.
Cada piston deberá estar soldado a una chapa con forma de sector circular de forma que haya una óptima transferencia térmica. De la fuente de calor al pistón en el ciclo de expansión y del pistón al aire en el ciclo de compresión.
El hecho de que tenga forma sectorial es para que siempre haya al menos un pistón que esté recibiendo calor y ejerza fuerza sobre la biela.
Se tendría que conseguir hacer los cilindros del pistón lo mas finos posible para facilitar la transferencia de calor y disminuir la inercia térmica.
Supongo que con este sistema se conseguiría fácilmente entregar bastante fuerza pero a pocas revoluciones por el tema de la inercia térmica.
¿Entendéis la idea?¿Como los veis?

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Sólo una economía priorizada podrá amortiguar el golpe y crear un sistema sostenible.

Telecomunista, no he entendido muy bien tu idea, pero creo que te refieres a hacer que el metal se caliente y enfrie en cada revolución, como hace el ¡enlace erróneo!.

Si es algo parecido a eso, por lo que pone en esa web, gira demasiado despacio, y la potencia tiene que ser muy baja, porque tiene que calentarse y enfriarse todo el metal, que tiene mucha mas inercia calorífica que el aire que contienen en su interior.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Creo que a lo que se refiere telecomunista es mas parecido a esto



Puedes ver un video de este modelo y otros videos de otros modelos, os lo recomiendo, algunos son con latas de colaloca.

La dirección es esta

Vaya con la rotacolasola, yo que creia haberlo inventado antes que nadie y se me adelantan, como siempre, solo que yo lo había pensado con botellas de refresco colocadas en una noria y con incidencia del sol solo en la parte inferior, la parte superior estaria en sombra. Espero no ver por ahí pronto mi diseño de stirling de alta presión sin necesidad de volante, me hecharía a llorar.

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Espero que no estés pensando en un Stirling de unos 4 cilindros interconectados, porque eso también está inventado, y consigue el autoarranque, porque siempre hay un pistón que ejerce fuerza, por lo que no creo que sea necesario un gran volante de inercia (aunque uno pequeño no creo que venga mal para estabilizar la velocidad en cada instante).

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

Miedo me dá, una foto o un enlace "plis", que la camisa no me llega la cuerpooooo.

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jprebo, lo siento pero no me acuerdo donde lo vi, y no lo he podido encontrar.

En el artículo de la wikipedia en ingles dice que el tipo gamma suele usarse en configuraciones de multipistón, aunque lo que yo vi creo que era como un motor de coche de cuatro cilindros en linea, o mas probablemente era un 8 en V (no me acuerdo bien), con lo que conseguia tener empuje en los 360º de cada vuelta.

Es posible que teploysila pueda dar algún enlace este fin de semana.

Lo bueno es que he encontrado por casualidad el ¡enlace erróneo! (todavía no se que significa yoke), que es un alfa con un sistema de bielas que consiguen empujar a los pistones de forma casi paralela a los cilindros, con lo que reducen el desgaste de cilindros y segmentos, aunque no se cual será el desgaste de las bielas extra que lleva.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

La idea era como la RotaColaSola pero sin agua. Sin embargo ahora que lo pienso es muy buena idea ya que evita los rozamientos.
He visto que no han pintado de negro las latas para que absoraban más energía.
Para paliar el problema de la inercia térmica será mejor cuanto más grande sea la circunferencia (mas velocidad lineal).
Puesto que no giraría muy rápido pero si con mucha fuerza un simple piñon engranado por el exterior haría una buena conversión de revoluciones.
Si se usa con un concentrador, la eficiencia mejoraría ya que hay mas diferencia entre el foco frio y el caliente.
Vaya que me parece un gran invento la RotaColaSola, y además es aparentemente fácil de hacer.

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Sólo una economía priorizada podrá amortiguar el golpe y crear un sistema sostenible.

Uffff.... Falsa alarma, no van por ahí los tiros, en fín , me alegro a ver si me animo a patentar otra vez y esta vez no me encuentro con que ya lo han inventado, gracias Jaime...z.

Telecomunista, usando botellas de plastico de tipo refresco gasificado (colaloca, fantasiosa, grasiosa etc...), mi hermano le mete 8 kg/cm para luego hacerlas estallar, por lo que creo que se le podría meter unos 6 Kg/cm sin problemas.

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Hace años, yo también creía que había inventado algo, porque nunca había visto nada parecido, hasta que un dia descubrí que habían patentes parecidas. Lo que mas me sorprendió es que habían muchas patentes con diferentes variantes del mismo invento, y ninguna se comercializa.

Para hacer todas esas patentes hace falta mucho dinero, y de momento nadie le ha sacado dinero comercializándolo, por lo que veo muy arriesgado patentar algo con esperanzas de que una gran empresa lo quiera fabricar.

Mi invento exacto no lo he visto patentado, pero hay muchas patentes en las que solo dan una breve descripción, sin nigún dibujo ni nada, por lo que no puedo saber si mi invento ya está patentado. Creo que la única forma es pagando para patentarlo, y si ya lo estaba, perder las tasas iniciales de patente, por lo que prefiero olvidarme de patentar nada.

telecomunista, si no necesitas muchas revoluciones si puede ser útil la RotaColaSola, sobre todo si no necesitas añadir piñones.

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¡Paren el mundo, que yo me bajo!

No puedes o mejor dicho no debes patentar un sistema, mas bien eso es homologar un sistema, un ejemplo de como patentar que ví en internet.

Hago una silla con 5 patas de madera de olivo y me doy cuenta de que la espalda se resiente menos, ¿como lo patento?, si lo patento tal cual : "Silla con 5 patas de madera de olivo", la he pifiado, cualquier listo le pone patas de otro material u otra cantidad de patas superior y a fastidiarme.
¿entonces?, patento "silla con mas de 4 patas hecha de cualquier material apropiado."

Cuanto mas abarques con menos explicaciones mejor.

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