محرك ستيرلينغ لإمداد الطاقة المستقل في المنزل
لأكثر من 200 عام ، عُرف ما يسمى بمحرك الاحتراق الخارجي الذي اخترعه روبرت ستيرلنغ:
دائرة المحرك بسيطة للغاية ، فهي تحتوي على عدد أقل من الأجزاء والتجمعات ، على عكس محرك الاحتراق الداخلي. في تصميمها ، تتحرك مادة العمل (عادة الهواء) في حلقة مغلقة وليست مستهلكة. يتم توفير الحرارة فقط للنظام. على عكس المحرك البخاري أو التوربينات أو محرك الاحتراق الداخلي ، حيث يجب توفير مادة عاملة (الماء والبخار والوقود السائل) وإزالتها في النظام. يمكن أن يعمل محرك "ستيرلنغ" على أي مصدر للحرارة: الخشب ، الفحم ، الغاز.
مخطط محرك ستيرلينغ:
والرسوم المتحركة لعملية العمل:
يتم تطبيق مزيد من الحرارة - حركة أسرع للمكبس ودوران العمود. أيضًا ، يمكن أن يكون لمخطط الاحتراق الخارجي هذا كفاءة عالية إلى حد ما - تصل إلى 90 ٪.
إذا كنت تبحث عن صور على الإنترنت ، فسترى فقط نماذج العرض التوضيحي أو نماذج سطح المكتب ، نماذج محلية الصنع ، والتي ، في أحسن الأحوال ، تقوم بتدوير مولد صغير ، قادر على شحن الهاتف المحمول فقط هاتف.
لا يوجد نموذج صناعي أو إنتاجي تقريبًا. كان لا يزال من الممكن العثور على نموذج إنجليزي لغلاية تعمل بالغاز الطبيعي بوظيفة توليد الكهرباء بواسطة محرك ستيرلينغ:
اتصل ويسبر (مولد صامت) كتبوا ذلك في عام 2012. تم تركيب ما يصل إلى 400 من هذه المنشآت في أوروبا. التكلفة: 1.5 الف. اليورو.
نموذج آخر:
تعمل بالغاز. القدرة الكهربائية: من 2 إلى 9 كيلو واط. سرعة المحرك 1500 دورة في الدقيقة. الوزن: 470 كجم. السعر: 4125 يورو (غير معروف حتى الآن).
ولكن في الأساس ، سيعطيك البحث الصور التالية لنماذج الهدايا التذكارية أو المنتجات محلية الصنع:
إذا كانت الهدايا التذكارية مجرد عرض لهذا المخطط ، فيمكن لهذا الأخير على الأقل توليد الكهرباء عن طريق تسخين الأسطوانة بشمعة أو مصباح كحولي.
يمكنك شراء هدية تذكارية لنفسك:
كيف يمكن أن يكون ذلك مع تعدد الاستخدامات (التشغيل على أنواع مختلفة من الوقود) ، وبساطة التصميم ، وإذا أمكن التوسع في الحجم - يظل محرك "ستيرلنغ" محركًا منسيًا منذ فترة طويلة لم يحدث أبدًا الانتشار؟
في نفس إنجلترا في نهاية القرن التاسع عشر. التصاميم الصناعية المصنعة التي استخدمت كمضخات للمياه:
هذا هو محرك ستيرلينغ عام 1895. تعمل بغلاية تعمل بالحطب يمكنها حرق الفحم. معلومات عن هذه النسخة وصلت إلينا في مقطع فيديو مأخوذ من بث قناة Discovery:
هناك عيبان فقط لهذا المحرك: وقت التسخين والأبعاد الكبيرة مع الطاقة المنخفضة.
إذا حكمنا من خلال الحجم ، فإن المحرك قادر على تدوير ليس فقط المضخة ، ولكن أيضًا المولد (عن طريق حزام مضاعف). وهذا هو بالفعل الطريق إلى الاستقلال الذاتي لأي كائن في مناطق الغابات النائية.
أعتقد أن الاحتكار في مجال موارد الطاقة لم يبدأ تشغيل هذا المحرك. يعتبر الربح من بيع الوقود لمحركات الاحتراق الداخلي أكثر ربحية من مجرد إنتاج منشآت لتزويد الكهرباء والحرارة المستقلة.
لقد قمت مؤخرًا بنشر مقال: غلاية مولد غاز الانحلال الحراري لتوليد الكهرباء
لكن الانحلال الحراري للحصول على الوقود (والأكثر من ذلك ، تنظيف الغاز من التلوث) هو مسار أكثر تعقيدًا. وإلى جانب ذلك ، يتم تقليل مورد محرك الاحتراق الداخلي. يعتبر محرك ستيرلينغ ذو الأبعاد المماثلة لمرجل الانحلال الحراري لقيادة المولد تصميمًا أبسط. يمكن استخدامه كمحرك لمضخة ، مولد ، رافعة.
في منتصف القرن العشرين. لم تكن جميع القرى النائية في بلدنا مزودة بالكهرباء المركزية. إن قيادة المولدات من محركات "ستيرلنغ" ستحل مشاكلهم. لماذا لم تطلق مثل هذه التركيبات؟ على الرغم من أن غلايات الانحلال الحراري تم تركيبها على الشاحنات بالآلاف! ربما لم يعرفوا أو لم يقترح أي من المهندسين. أم أن هناك "مطبات" في تشغيل مثل هذه المنشآت؟
لنفترض أنه لا توجد صعوبة وأنه من الممكن إنتاج محرك ستيرلنغ يعمل بغلاية صغيرة. غلاية ، على سبيل المثال ، 20-30 كيلو واط من الطاقة الحرارية لتدفئة المنزل. يتم أخذ جزء من الحرارة من غلاية التدفئة لتشغيل المحرك وقيادة المولد الكهربائي. دع 5 كيلو واط - هذا يكفي للإضاءة وتشغيل الأجهزة الكهربائية.
في رأيي ، المخطط المثالي. سيكون التركيب مطلوبًا لبناء مراكز ترفيه في المواقع النائية. كما تم تبسيط إنشاء المزارع دون الوصول إلى شبكات الكهرباء. من خلال بناء مصنع للغاز الحيوي ، يمكنك الحصول على مصدر طاقة للغلاية.
لقد كتبت عن هذا الخيار هنا: مصنع الغاز الحيوي للتدفئة المنزلية. مثال حقيقي
يمكن إجراء التثبيت بأحجام مختلفة: محمول للسياحة ، ثابت - للمباني. إذا رغبت في ذلك ، يمكن تجهيز معظم غلايات التدفئة بهذه المحركات لتشغيل المولد. يمكن وضعها على الموقد على موقد الحطب. في موسم البرد ، سيكون هناك توفير في الكهرباء. أو استخدمه كمصدر احتياطي للكهرباء. ما رايك - اكتب في التعليقات ...
***
الصورة مأخوذة من مصادر مفتوحة ، من Yandex. الصور
الإشتراك إلى القناة ، قم بإضافتها إلى الإشارات المرجعية في متصفحك (Ctrl + D). هناك الكثير من المعلومات المثيرة للاهتمام في المستقبل.