motore Stirling : eccolo

presentato un motore stirlig integrato in caldaiette a gas

« Older   Newer »
 
  Share  
.
  1. NonSoloBolleDiAcqua
     
    .

    User deleted


    CITAZIONE (VelieroRomano @ 28/3/2008, 05:43)
    Tuttavia c'è da far notare che tutte le leggi fisiche parlano un linguaggio più complicato di quello comune. A volte ci sono alcuni -e qui abbiamo la dimostrazione - che appreso un concetto estremamente semplificato pensano che sia il verbo. I processi fisici - in modo particolare quelli termodinamici - non parlano un linguaggio matematico semplice, per rappresentarli o meglio ancora per misurarli dobbiamo applicare altri modelli . Non occorre essere insegnanti di Fisica, per capire che una frazione è una forte semplificazione di un processo che -forse- può andar bene solo e solo se questo è istantaneo. Stiamo trattando di processi termodinamici che avvengono in un lasso di tempo prolungato:per essere analizzati necessitanto di altri 'strumenti matematici' in particolare di funzioni che variano nel tempo volgarmente rappresentate con le f(t). Applicando questi modelli matematici cadono non solo i contetti di somma ma anche i rapporti che vedo rappresentati, perchè la natura non è una logica binaria intesa come Potenza_IN costante nel tempo, ma è funzione del tempo.
    In conclusione non è facile calcolare il rendimento di un'apparecchio o di un motore ma occorre fare misurazioni accurate.

    Vela,
    ma...sei un fisico oppure un filosofo?
    Cmq, carina.
    Bolle
    :D

    PS:Anche io ti invito ad avere un comportamento più costruttivo e meno polemico...
     
    .
  2. VelieroRomano
     
    .

    User deleted


    Wow, wow, wow, wow, wow, wow
    image
    Incredibile vedo delle Bolle.
    Amministratore ogni suo deriderio è un ordine.
    image
     
    .
  3.  
    .
    Avatar

    Immane Rompiball

    Group
    Member
    Posts
    18,287
    Location
    Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

    Status
    Offline
    CITAZIONE (energonomico @ 28/3/2008, 13:47)
    ciao a tutti..
    solo qualche considerazione....
    innanzi tutto educazione e sopratutto rispetto per il prossimo.....
    detto questo solo una cosa.... a me hanno insegnato che per vedere il rendimento di una caldaia (faccio manutenzione ) dovrei anche sapere i suoi consumi....
    mi spiego meglio... secondo me avete tutti ragione e nello stesso tempo tutti torto...
    Se la KWB dà 15 Kw termici e 1 kw elettrico.... io non conoscendo il tedesco, non ho visto quanto consuma ogni ora.... Tutti i discorsi sono validi .... se ammettiamo consumasse circa 5kg/h di pellet.... sarebbero circa 22.5 kw (+ o - non stiamo a guardare il pelo nell'uovo :D )..... a quel punto saprei che 15 kw sono termici.... 5 kw saranno le perdite ( si possono calcolare ) e 2.5Kw servirebbero per fare 1 kw. di corrente elettrica... con un rendimento di xyz calcolabile con le formule... a questo punto saprei veramente il rendimento o no?

    Visto che non hai partecipato alle discussioni con l'antipatico e maleducato Veliero, ti faccio un riassunto, anche se ormai la minestra è strariscaldata.

    Stavamo parlando di motori stirling e del loro rendimento nel caso che siano piccoli (sotto i 10KW) ed impiegati con combustibili che non generano una temperatura di fiamma molto alta, nel caso in questione legna o pellet. La discussione cadde su questo tipo di macchina:

    http://www.stirlingpowermodule.com/

    Io non parlo tedesco, ma l'inglese si e questo è il copia incolla delle specifiche della pagina in inglese

    http://www.ztstanzel.com/neu/spm_stirling_...p?SID=9&lang=en

    Dove il fabbricante stesso dichiara nelle FAQ che:

    CITAZIONE
    Why just 1 kW power at 15 kW heat output?


    This power is approximately the power that can be produced by a combustion engine from a conventional 15 kW pellet boiler and cannot be exceeded for thermodynamic reasons. Higher electrical outputs usually call for uneconomic measures to be implemented in the combustion equipment, exceptionally expensive materials and / or impair efficiency or exhaust gas emission characteristics.

    Cioè che su 15KW totali bruciati nella caldaia 1KW viene convertito in potenza elettrica.
    Ora, visto che la potenzialità della caldaia è di 15KW se viene tenuta a tutto fuoco produrrà sempre al massimo 1KW di energia elettrica. Anche perchè il generatore è da 1KW e non di più.
    Per i più testardi questo dovrebbe bastare a capire che il rendimento elettrico di quel coso è di 1KW su 15KW cioè del 6% circa.
    Questo al Veliero non piace ed è un mese o più che tortura tutti quelli che sono in rete perchè secondo lui questo rappresenta il 25% dell'energia introdotta e/o altre amenità che ho smesso di seguire perchè tanto non serve a nulla, quando si è testardi a quel modo è inutile stare ad insistere facendola diventare una questione di onore o una faida personale contro il mondo, anche se, tradotto dal sito del costruttore:

    Higher electrical outputs usually call for uneconomic measures to be implemented in the combustion equipment, exceptionally expensive materials and / or impair efficiency or exhaust gas emission characteristics.

    Potenze elettriche più elevate normalmente richiedono l'implementazione di misure costose nella camera di combustione, l'impiego di materiali eccezionalmente costosi e/o efficienza minore e/o emissioni di gas inadeguate alle normative.

    Questo vuol dire che se si volesse ottenere per esempio, 2KW dalla stessa caldaia occorrerebbe aggiungere ossigeno tramite soffianti o pressurizzare la camera, oppure usare catalizzatori in ceramica/platino ecc...

    Il rendimento di una caldaia da riscaldamento semplice che brucia un combustibile per produrre calore si ricava calcolando il consumo orario del combustibile per la sua potenzialità calorica oraria per peso o volume, ricavando quante calorie/ora produce e misurando la quantità di calore prodotta realmente dalla combustione. Questo è il rendimento da combustione. Nel caso del metano CH4, per esempio, può essere molto vicino al 100% a pieno regime. Mentre per la legna, i pallet ecc, dipende molto da cosa ci è stato ficcato dentro.
    Un altro rendimento è il rapporto tra l'energia termica prodotta dalla combustione ed il calore scambiato nello scambiatore interno e trasmesso al liquido riscaldante. Questo può arrivare nelle caldaie moderne a metano, CH4, da un 80% fino ad un 90% dichiarato a massimo regime. Altra cosa è per le caldaie a pallet, per il solito discorso di prima. Quindi, mi sembra chiaro, che se una caldaia a metano, ha un rendimento di combustione del 98% e di conversione del 90% abbiamo un rendimento totale di circa l'89%, che significa che l'11% del calore e dei gas incombusti se ne va in atmosfera. Ma questo non significa che sia altrettanto valido per le caldaie a pellet. E neppure quelle con motore stirling associato.
    Nel caso si abbia un motore stirling ficcato nella caldaia, questo assorbe calore dalla combustione e lo converte in lavoro all'albero e questo comporta un rendimento, perchè del calore viene tolto dal focolare, in parte convertito in lavoro meccanico in parte raccolto dal raffreddamento dello stirling stesso. Inoltre, occorre considerare che il motore stirling non può essere semplificato con un semplice ciclo termico, ma con tre cicli termici e relativi rendimenti, perchè si deve considerare l'efficienza dello scambio tra focolare e scambiatore caldo, il ciclo reale indicato del fluido usato nel motore e l'efficienza di scambio tra fluido motore e refrigerante nello scambiatore freddo. Ora, se in media, i motori stirling piccoli hanno tutti un rendimento intorno al 8-12% del calore somministrato se non alimentati in modo esoterico, e si sottrae l'efficienza del generatore elettrico si può credere a quel 6-7% Di rendimento elettrico come diceva Red poco prima e come dichiara la casa costruttrice. Se si avesse a disposizione dei rilevamenti, dei disegni e tanti dati, si potrebbe pure risalire ad ogni singolo rendimento degli scambiatori, del ciclo termico ecc...
    Siccome, ogni impianto è una cosa a se stante come ho scritto altre volte non si può credere che tutte le caldaie con annesso stirling incorporino la tecnologia Kokums che permette ad un motore di sottomarino militare di arrivare al 25% di rendimento termico per il lavoro all'albero e comunque che dovrebbe essere decurtato del rendimento di un eventuale generatore elettrico. E comunque, questo sarebbe il rendimento massimo a pieno carico, il rendimento medio è un'altra cosa, ma proprio il rendimento medio è quello che abbiamo al variare dei carichi e della combustione in un anno.
    Un altro punto da tenere in considerazione per fare la comparazione della serva è che i motori a scoppio a combustione interna "piccoli" hanno un rendimento globale del 25-30%. E anche in questo caso l'energia di cui si parla, il 25% è resa all'albero come lavoro meccanico, se colleghiamo a quell'albero un generatore dobbiamo considerare anche quel rendimento prima di parlare di rendimento elettrico globale.
    Questo è quello di cui stavamo discutendo tanto per aggiornare coloro che non sono stati ancora coinvolti. ;)
     
    .
  4. VelieroRomano
     
    .

    User deleted


    energonomico,
    qualcuno -peccato ho fatto una promessa- partendo da quella frase della broscure - che indica i 15kw come la potenza della caldaia e con 1 kw di energia elettrica- ha dedotto il rendimento elettrico del 6%.
    Ma se si prende in considerazione la pagina tecnica relativa alla caldaia a pellet in questione emerge che il rendimento elettrico si agira intorno al 23% - in linea con altri cogeneratori, ma per qualcuno il rendimento è del 6%.
    Resoconto :
    Rendimento Elettrico : (22.0 24.5) %
    Rendimento Termico : (70.0 71.5) %
    -------------------
    Rendimento Totale : (92.0 96.0) %

    Ho anche scritto una bella dimostrazione che diomostra l'assurdità del 6%, ma non è stata capita e la discussione è stata chiusa e bannato dal circolo dei Geni, ma ripreso nel circolo delle Bolle.





    Stavo dimenticando la cosa più importante: per l'associazione del 6% la società costruttrice mente.


    energonomico,
    il six-fautor sta distribuendo interessanti teorie:alcune sono chiare, alcune le devo elaborare, alcune le ho già buttate.

     
    .
  5. VelieroRomano
     
    .

    User deleted



    Dimostrazione per 'l'assurdo': il 6% sta al 10% come il rendimento della caldaia stirling sta al rendimento della mia automobile.

    Dim. Rend Elettrico Cald. Stirling 6 %
    ---------------------------------------------
    1/15*100 = 6%

    Dim. Rend. Mia Automobile 10%
    Cilindrata 2000, velocità max 200 km/h
    ---------------------------------------------
    2000/200 = 10%

    Fattoooooooo :drunk.gif:


    image
     
    .
  6. Endymion_70
     
    .

    User deleted


    Scusate, ma questo motore stirling non è sistemato sul canale fumo? Mica è all'interno della caldaia. Non sottrae nulla alla caldaia, utilizza il calore residuo dei fumi per alimentare un motorino e produrre 1KW di potenza elettrica.
     
    .
  7. Libero51
     
    .

    User deleted


    Ciao a tutti , sono nuovo nel forum e navigando per siti che trattano di energia rinnovabile sono incappato nella vostra interessante questione. Abito in una cittadina delle Langhe , terra di vini, e una sera dovendo intervenire in un dibattito sui finanziamenti pubblici destinati ai pannelli fotovoltaici risvegliai qualche interesse introducendo la cogenerazione termica. Per introdurre una minima base di termodinamica presi tre bottiglie di vino e risvegliai la platea. Lasciai due bottiglie sul tavolo e mi avvicinai con la terza ad una presa elettrica. Per poter ricavare un’unità di energia da quella presa in una centrale termoelettrica, vengono “bruciate” tre unità . Considerando i rendimenti termodinamici , elettrici e di distribuzione le tre bottiglie di qualunque combustibile usato vengono trasformati in una bottiglia di energia elettrica e due bottiglie di calore. L’unità di misura che avevo usato era sicuramente grossolana ma aveva raggiunto lo scopo di risvegliare qualche interesse. Il fotovoltaico, l’eolico, il geotermico e l’idroelettrico non bruciano nulla e non producono emissioni ma rappresentano a livello globale una frazione molto piccola rispetto alla quantità di energia globalmente prodotta con sistemi termici. Mi sono diplomato alla fine degli anni 60 ed ho sempre seguito con passione la corsa all’energia pulita. Il processo di reazione per fusione sulla quale fortemente si basavano le speranze di quegli anni non si è sviluppato, idem per la fusione fredda. Il periodo di decadimento del plutonio supera l’età della civiltà dell’uomo e piuttosto di mettere in conto la distruzione dell’umanità per radiazione auguro a mia nipote di vivere con i consumi con i quali oggi vive l’altra metà dell’umanità.
    Quando impugno il decespugliatore continuo a sorprendermi di quanto lavoro sia capace quel mezzo litro di miscela in confronto alla fatica ed all’abilità che mi impone quella vecchia falce che tengo lì per ricordo e per monito.
    Voglio intervenire nel vostro dibattito a riguardo del rendimento elettrico finale di un generatore stirling applicato ad un bruciatore di riscaldamento proponendovi una chiave di lettura personale.
    Dedicando un po’ di tempo per gestire la mia caldaia a fiamma rovescia ho ridotto da 3500 euro/anno (GPL) a 1000 euro/anno (Legna) il costo del riscaldamento domestico. Non mi dispiacerebbe raggiungere , anche solo nel periodo invernale ,l’autosufficienza del consumo elettrico !!!
    La potenza del mio focolare è di circa 30 kW , a quale prezzo potrei ottenere anche un solo e discontinuo kW elettrico ?
    Una “bottiglia” di combustibile verrebbe trasformata in energia elettrica ma quante bottiglie dovrebbero essere “bruciate” per produrre tale trasformazione. Sicuramente non tre perché il rendimento sarebbe inferiore a quello della centrale termoelettrica . Ipotizzando un rendimento
    elettrico totale del sistema stirling del 10% dovrei bruciare 10 bottiglie di combustibile per ottenere la preziosa bottiglia di energia elettrica.
    Considerando che dai 30 kW di potenza del focolare della caldaia ottengo sicuramente 25 Kw di calore (sto semplificando alla grande)
    15 kW rimangono tali e vanno ai termosifoni
    10 kW vanno al sistema stirling che produce 1 kW di elettricità e 9 kW di calore.
    Con un impianto di riscaldamento a pavimento o con il mio semplice impianto a termosifoni surdimensionato con il puffer da 1500 litri di accumulo sulla caldaia a legna la temperatura di ritorno dell’impianto è talmente fredda da ricuperare egregiamente i 9 kW di calore prodotto dal sistema di raffreddamento del motore stirling.
    Il bilancio complessivo mi sembra allettante perdo un kW termico e guadagno un kW elettrico il resto è comunque calore all’impianto termico.
    Quanto costa oggi alla collettività (contributi statali compresi) un kW elettrico discontinuo prodotto con i pannelli fotovoltaici ?
    Ognuno rimanga pure della propria opinione ma nel rifare i conti chiedetevi bene che cosa volete ottenere. I sistemi a cogenerazione sfruttano proprio questo meccanismo per ricuperare il calore prodotto dalle centrali termoelettriche ed utilizzarlo per processi industriali o per teleriscaldamento.
    Le soluzioni con cui oggi l’Italia deve affrontare le restrizioni del protocollo di Kioto si basano massicciamente sulla combustione di gas naturale.
    L’impiego massiccio di tale prezioso combustibile per riscaldamento consentirebbe con un adeguato sistema normativo di produrre in mini e microcogenerazione grandi quantità di energia elettrica diffusa (poche perdite di trasporto) a prezzi bassi quando le aziende produttrici di caldaie potranno fornire prodotti affidabili di grande serie a prezzi contenuti.
    Non sono contrario per principio ai contributi statali per il fotovoltaico , mi dispiace che non vengano contemporaneamente finanziate iniziative di ricerca e sviluppo su ventagli più ampi di soluzioni; la microcogenerazione è una di queste.
     
    .
  8. VelieroRomano
     
    .

    User deleted


    Libero51, hai scritto delle cose veramente interessanti, le tue parole sono piene di buon senso con concetti chiari... MODERAZIONE

    Edited by Furio57 - 31/3/2008, 09:59
     
    .
  9. eneo
     
    .

    User deleted


    veliero prima o poi ti bannano. forse la questione non ti e' chiara.... non lo e' stata nemmeno per me a suo tempo. in parole povere l'acqua dello stirling viene raffreddata invece che con i normali scambiatori dai termosifoni che cedono il calore all'ambiente pertanto e' energia recuperata e non viene sommata al rendimento elettrico. pretanto se la recupero o no e' indefferente al rendimento dell'alternatore.
    arrenditi sei circondato. ehehehe :D ;)
     
    .
  10.  
    .
    Avatar

    www.energeticambiente.it

    Group
    Member
    Posts
    1,730

    Status
    Offline
    Eneo. mi sembra che sia in pratica proprio quel che sostiene Veliero..... o meglio, una delle conseguenze di quel che sostiene.
     
    .
  11. odisseo
     
    .

    User deleted


    CITAZIONE (Libero51 @ 30/3/2008, 09:44)
    10 kW vanno al sistema stirling che produce 1 kW di elettricità e 9 kW di calore.

    forse è un pochino troppo, ma visto che hai premesso essere una esemplifcazione.....

    Odisseo
     
    .
  12. Libero51
     
    .

    User deleted


    ... a proposito di : "10 kW vanno al sistema stirling che produce 1 kW di elettricità e 9 kW di calore"

    Ho dato per scontato che il primo principio della termodinmica fosse noto.

    Non si è liberi senza conoscenza, e più si impara e più aumenta la consapevolezza della propria ignoranza.
    Mi sembra di ricordare che nell'Odissea la figura di Ulisse rappresenta proprio la razionale ricerca della conoscenza.
    contro i propri limiti e le proprie paure.

    Scherzi a parte , pur avendo un profondo rispetto di tutte le discipline e di tutte le culture, mi interessa molto rimanere sul tema tecnico.
    Per chi vuole rinfrescarsi i ricordi propongo il primo sito didattico che ho trovato:
    http://it.wikipedia.org/wiki/Primo_princip...a_termodinamica

    Torniamo al nostro evoluto moto-alternatore stirling che produce 1 kW elettrrico ed assorbe dai 5 ai 10 kW di calore.(cerco di mettervi d'accordo)
    Se la produzione di grande serie ,collegata all'enorme mercato del riscaldamento domestico a gas, renderà possibile un prezzo ragionevole di tale gruppo penso che potrebbe scattare l'evoluzione successiva (quella veramente ecologica ).

    In termini di massiccia produzione energetica mi sembra di aver capito che il gas naturale è l'unica soluzione a basso impatto ambientale a medio termine. Anche il carbone , se opportunamente usato con sistemi moderni di combustione e trattamento dei fumi "sembra" possa raggiungere tale scopo pseudo-ecologico a medio termine.

    Quasi tutti avrete fatto una smorfia, anch'io... dal sogno dell'idrogeno al . . . carbone.

    Con un po di tempo libero, un banco di lavoro, una morsa, una saldatrice , quattro attrezzi, una manciata di materiale elettrico ed elettronico ed un pc, non mi sembra impossibile autocostruire un inseguitore solare con un concentratore di 10 mq .
    Probabilmente una buona percentuale di chi interviene su questo sito è in queste condizioni.

    Oggi potremmo comprare un moto-alternatore a miscela per 100 Euro.

    Ci manca solo il moto-alternatore stirling da 800 euro e avvitarlo nel fuoco del concentratore . . . ed è fatta.

    Bel sogno vero?
    "
    P.S. con quei "da 4 a 9 kW" di calore che dovrei ricavare dal gruppo (d'estate) mi faccio una doccia bollente, per svegliarmi.

    Ciao a tutti.

     
    .
  13. VelieroRomano
     
    .

    User deleted


    moderatore eneo,
    come vedi non sono solo, sono in compagnia delle persone che masticano la fisica con i suoi concetti. La questione è talmente limpida che se hai dubbi chiedi pure o argomenta liberamente.

    Odisseo,
    tutto qua?

    Libero51,
    non credo tu stia sognando, il sogno è illuminare le teste di coloro che sono limitati intellettualmente.


    Lawrence,
    come già il mio amministratore ti fece notare qualche mese fa- non metto il link altrimenti dici che faccio spam- hai sbagliato ed interpretato in modo errato la traduzione della brochure.
    Solo i più testardi non capiscono questo concetto semplice semplice.

    Tutto questo non fa che denotare una superficile analisi del modulo in questione, incluso il famigerato 6%.
     
    .
  14.  
    .
    Avatar

    Immane Rompiball

    Group
    Member
    Posts
    18,287
    Location
    Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

    Status
    Offline
    Evita di fare spam che mi pare corretto nei confronti di tutto il forum di energierinnovabili, ed evita di continuare a fare figuracce e dover ribaltar la frittata ad ogni minuto.
    Rimanendo sul civile fino ad ora non mi pare che tu sia stato in grado di dimostrare perchè un motore stirling dovrebbe avere un certo rendimento escluso il 6% famoso con dimostrazioni di fisica, o con prove documentate ricavate da tui esperimenti.

    Per quello che denota la superficiale analisi, invece hai proprio ragione. Superficiale analisi di chi di motori, termodinamica, tecnologia e rendimenti non se ne intende un tubo e glissa sugli argomenti che gli vengono proposti insistendo che ha ragione ma senza dire su cosa.
    Se credi che sia così scemo da continuare a cercare di spiegarti fisica, termodinamica, meccanica e magari ti disegno uno stirling on-line, hai sbagliato. Ti abbiamo già spiegato dove come e perchè abbastanza da annoiare un suicida in pensione.
     
    .
  15. VelieroRomano
     
    .

    User deleted


    Evita di scrivere stupidagini, ci sono ancora le domande numerate che attendono risposta. Non perderò altro tempo con te perchè non lo meriti e non ti motare la testa perchè da quello che hai scritto non sai nemmeno che la meccanica e la termodinamica fanno parte della fisica, il che la dice lunga sui tuoi studi.
     
    .
136 replies since 14/3/2008, 08:49   28747 views
  Share  
.