Auto ibride - ma uno stirling?

[+Benito+]

Stavo cazzeggiando e mi rileggevo una vecchia discussione sulle auto elettriche. A un tratto mi viene in mente che le ibride hanno un motore elettrico che produce tanto tanto calore che viene sperperato e mi sono chiesto: ma non è possibile recuperare questo calore con qualche metodo? E mi è venuto in mente, oltre a costruire la cupola della camera di combustione con n teste di termocoppie di cui immagino la resa miserrima, di applicare allo scarico un bel motore stirling anche piccolo piccolo, da 500-1000W all'albero,per alimentare un piccolo generatore di ricarica delle batterie, se ci si riesce.
Per andare avanti con il discorso ho cercato un po' di dati reali sulla potenza specifica di uno stirling in funzione delle temperature ottenibili in una siffatta configurazione, ma non ho trovato niente.

Un premio a chi mi trova qualche formuletta

[aceto876]

Lo stirling va di moda qui sul forum ultimamente...
Delle stime circa pressapoco si possono fare col numero di Beale e di West. Questo è un metodo empirico. Si vede infatti che i numeri di Beale e di West sono ottimi indici sintetico di prestazione del motore. Quindi da questo numero puoi desumere le prestazioni probabili di un motore.

Oppure si possono fare ragionamenti un po' più complessi con la teoria di Schmidt. Io avevo fatto un foglio excel con questa teoria per studiare un eventuale controllo di potenza (un acceleratore) di tipo cinematico- cioè di far fare una corsa variabile al displacer per ridurre la potenza erogata.
Questo metodo modella il sistema con una dinamica semplice basata sulla legge dei gas ideali e trascurando molti effetti di non stazionarietà. Spesso si taglia corto anche sui problemi di scambio termico.

Poi si possono infine fare un sacco di simulazioni numeriche con diversi livelli di complessità (modelli adimensionali, monodimensionali, tridimensionali, misti) per simulare il comportamento dei diversi elementi del motore.


Premio?

[Athlon]

Lo stirling pesa troppo e costa troppo , BMW ad esempio utilizza il Turbosteamer , una turbina a vapore in grado di regalare circa 20Cv estraendo il calore dai collettori di scarico e dai catalizzatori .
Viene per semplicita' collegata direttamente all' albero motore.

[aceto876]

Originariamente inviato da +Benito+

E mi è venuto in mente, oltre a costruire la cupola della camera di combustione con n teste di termocoppie di cui immagino la resa miserrima

Rubare calore in camera di combustione oltretutto finirebbe magari col peggiorare il rendimento già scarso del motore termodinamico. Meglio "aspettare fuori" i gas caldi, dove tra l'altro credo sia più facile effettuare un biono scambio di calore.

Se fai un po' di calcoli con la paginetta web, ti accorgerai come dice Athlon che per ottenere qualche kW da uno stirling servono cilindrate consistenti, cicli molto pressurizzati e fatti con gas come l'elio (H2 lo scarterei perchè dà grandi problemi di tenuta e di infragilimento dei metalli).
Certo che a vederlo così anche il Turbosteamer non brilla per compattezza e facilità di installazione. Ma uno stirling da 20kW sarebbe un blocco unico grande come il motore principale... dove lo metti?

[+Benito+]

il premio non c'è ho barato




urca pensavo meglio...ok niente stirling.

Visto che sono in periodo di studio notturno sul libro di giacosa che mi sembra mi hai consigliato tu, mi vengono in mente queste idee :P

Il turbosteamer mi sembra una discreta soluzione, non fosse che non mi suona molto l'accoppiamento con l'albero motore. Ho l'impressione che un sistema così per tenere in carica le batterie su un modello tipo prius (anzichè usare la potenza dell'endotermico) sarebbe assai vantaggioso ma forse suulla prius non c'è lo spazio...