Het rendement van een stirlingmotor

[Knuffelkoe]

Ik wilde een bericht plakken aan een oud topic maar forum-oma stond dit niet toe. Dan maar een nieuw bericht.

Mijn vraag is het volgende. In het aangehaalde topic staat dat het rendement van een stirlingmotor 60% is. Hebben we het dan over een professioneel en volledig geoptimaliseerd type of over een hobbygeval dat we zelf in elkaar knutselen?

Waarom deze vraag? Gisteren sprak ik met iemand die een verre kennis heeft die aan het experimenteren is geslagen met een warmtepomp. Hij heeft een installatie die 1 kW aan electrisch vermogen gebruikt. Daarmee produceert hij het equivalent van 4 kW aan warmte. Mijn eerste gedachte is op zo'n moment waarom de energiemaatschappijen nog sponsoren als je die energie weer kunt aanwenden om de warmtepomp te voeden. Als je met een zelf geproduceerde stirlingmotor 2400 Watt (60% van 4kW) kunt produceren uit die 4 kW dan houd je na aftrek van die 1000 Watt voor de warmtepomp nog 1400 Watt over om leuke dingen mee te doen. (plus misschien nog wat restwarmte om je huis te verwarmen).
Velen zullen zeggen een perpetuum mobile krijg je niet aan de gang maar vergeet niet dat je hier energie toevoegt in de vorm van aardwarmte.

Ik weet niet hoever de temperatuur van het afgekoelde grondwater is en ook niet tot welke temperatuur de "warme kant" van de warmtepomp oploopt maar verwacht dat het een gunstige delta-T voor een stirlingmotor zal zijn.
Zie ik dingen over het hoofd of is het de moeite waard om tijd aan een experiment te besteden?

 

[willem1940]

Willem

Niet eens zo heel lang hoeven zoeken. Het is inderdaad palladium dat deze
eigenschappen bezit. Ik heb niet de temperatuur kunnen vinden waarbij het
waterstof weer vrij komt.
bron: http/nl.wikipedia.org/wiki/Palladium_%28element%29Soortelijke massa 12, dus in 10 liter, 120 kg palladium kun je 9000 liter
waterstof opslaan bij kamertemperatuur en atmosferische druk!

De reden dat dit nog niet toegepast wordt zit hem waarschijnlijk in het feit dat palladium niet in zulke grote hoeveelheden beschikbaar als b.v. ijzer.
Dus zal zeer waarschijnlijk wanneer straks de olie op is alleen de elite met
een palladiumtank rondrijden. Jan met de pet mag iedere tien km stoppen om
te tanken

Klinkt erg duur en ZWAAR en je vermeldt ook niet de afmetingen van de constructie; past de tank wel tussen je knieën, of heb je er een aanhanger bij nodig?

Hoe ver rijdt een motorfiets op 9000 liter waterstof bij kamertemperatuur en atmosferische druk?

Hoe lang duurt het om die 9000 liter te tanken?

Hoeveel vertraging geeft palladium aan de ontsnapping van de tank-inhoud?

 

[jossie 25kw]

(off-topic)
ze bouwen wel vrachtwagen motoren in schepen. wel een beetje aangepast

 

[kilowattknijper]

Dat is geen kwestie van opslaan. Natrium en water reageert met elkaar waarbij waterstofgas vrij komt. Dit is een exotherme reactie dus je zult dan ook heel veel warmte moeten wegwerken. Daarnaast heb je naast heel reactief metallisch natrium een tank met water aan boord. Niet erg practisch dus.10 liter is natuurlijk ook helemaal niets voor een tank

Ik verwacht trouwens niet dat de waterstofeconomie het gaat worden. Het zal ook niet de meest practische oplossing zijn die gebruikt gaat worden.
Ik verwacht dat de methode die het best controleerbaar is voor de regering in gebruik wordt genomen.
Dus de methode die op een goed controleerbare manier de meeste accijnzen oplevert.

Je hebt mij verkeerd begrepen. Natuurlijk reageert natrium met water en vormd dan waterstof. Nee, waterstof kan gebonden worden door natrium en heet dan natriumhydride. Blijkbaar is waterstof een amfotere stof. Kan zowel als metaal reageren als niet metaal.
Vele stoffen die normaal metalen zijn hebben die eigenschap. Chroom o.a. is er een van.
Met wat verwarming breekt de verbinding en komt de waterstof vrij. Aan elk atoom natrium kan je 1 atoom waterstof binden.
Jaren geleden nogal wat proeven op tv gezien, is veelbelovend.

 

[kilowattknijper]

Hoe lang rijd je motor op waterstof.
We gaan uit van een 1000cc motor die volgas rijd.
We gaan ook uit van de 9000 liter waterstofgas uit het voorbeeld.

2H2+O2=2H2O+warmte en dat is het hele proces.

cylinder =1 liter
20% O2(zuurstof)=200cc de rest is minuten. stikstof.
dus je moet er dan 400cc waterstof bij voegen voor volledige verbranding.

per 2 omwentelingen, 4takt.

Bij 3000 toeren is dat 1500x0,4=600 liter per minuut

9000/600=15 minuten.

De motor zal wel een krachtpatser zijn , op waterstof, maar al doe je rustig aan met een kleiner motortje dan is de tijd toch beperkt tot hooguit 3kwartier of zoiets. Afstand plusminus 50 km.

 

[Von Stolk]

Hoe lang rijd je motor op waterstof.
We gaan uit van een 1000cc motor die volgas rijd.
We gaan ook uit van de 9000 liter waterstofgas uit het voorbeeld.

2H2+O2=2H2O+warmte en dat is het hele proces.

cylinder =1 liter
20% O2(zuurstof)=200cc de rest is minuten. stikstof.
dus je moet er dan 400cc waterstof bij voegen voor volledige verbranding.

per 2 omwentelingen, 4takt.

Bij 3000 toeren is dat 1500x0,4=600 liter per minuut

9000/600=15 minuten.

De motor zal wel een krachtpatser zijn , op waterstof, maar al doe je rustig aan met een kleiner motortje dan is de tijd toch beperkt tot hooguit 3kwartier of zoiets. Afstand plusminus 50 km.

of je wilt een motor waarvan je niet gelijk de banden wilt wisselen en gaan met een kleinere cilinder inh. rekenen

 

[vliegende baksteen]

of je wilt een motor waarvan je niet gelijk de banden wilt wisselen en gaan met een kleinere cilinder inh. rekenen

Het gaat om het idee, en dat is wel goed. Geeft aan wat je er van kunt verwachten.
Maar waarom uitgaan van verbranding? Voor elke h2o die gevormd wordt moeten er 2 electronen verplaatst worden. Laat die via een omweg lopen en je hebt electriciteit. Dat is beheersbaar, controleerbaar en veel minder verspillend dan verbranding, waar een enorme berg warmte van vrij komt die je niet gaat gebruiken om te bewegen.
Stel dat je in plaats van 30% uit het vorige voorbeeld 70% nuttig kan gebruiken.
(rendement van een electromotor, electronica enz.) Dan kun je dus ineens met dezelfde kracht die die verbrandingsmotor heeft meer dan een half uur rijden.
Ga je het doseren naar behoefte, denk ik dat je er best nog een flinke actieradius mee kunt halen, want je rijdt tenslotte niet altijd volgas.
Stel, tijdens normaal gebruik heb je gemiddeld 20% van het topvermogen nodig om normaal met het verkeer mee te rijden, kom je ineens op 2,5 uur dat je met je ermee kunt rijden.
Dan ben je dus mooi 250km verder op 9000 liter gas h2. (in plaats van het ongecontroleerd binnen een kwartier te laten uitfikken in een raket..)

 

[vliegende baksteen]

Google eens op "Detroit Diesel"

Ik heb die geluidjes ook in een modeltrein..MTH Protosound..

 

[willem1940]

(off-topic)
ze bouwen wel vrachtwagen motoren in schepen. wel een beetje aangepast

Nagenoeg ieder type motor(tje) is wel eens in een boot(je) ingebouwd; aanpassingen weet iedere botenbouwer.
Andersom ook, zijn motoren voor landbouw-doeleinden en ook voor de moderne brommobielen (pakweg 500cc twindieseltjes) vaak afgeleid van oorspronkelijke scheeps/boot-motoren.

 

[Knuffelkoe]

cylinder =1 liter
20% O2(zuurstof)=200cc de rest is minuten. stikstof.
dus je moet er dan 400cc waterstof bij voegen voor volledige verbranding.

een motor waarvan je niet gelijk de banden wilt wisselen

Ik denk niet dat je de banden nog hoeft te verwisselen, de 9000 liter zal onmiddelijk ontsnappen in het spoor van de cylinderkop die je overigens niet meer terug zult vinden
400 cc waterstof samen met 200 cc zuurstof geeft een explosie die mogelijk nog meer verwoest dan slechts de kopbouten.

 

[xxtreme]

Ik denk niet dat je de banden nog hoeft te verwisselen, de 9000 liter zal onmiddelijk ontsnappen in het spoor van de cylinderkop die je overigens niet meer terug zult vinden
400 cc waterstof samen met 200 cc zuurstof geeft een explosie die mogelijk nog meer verwoest dan slechts de kopbouten.

vergeet niet een camera aan te zetten alvorens te starten!!!!