Нитиноловый двигатель: Нитиноловый двигатель |

Содержание

Нитиноловый двигатель

Serrrgey 25.10.2020 — 11:33

Давненько тут не был…

Воспользовался поиском и охренел… ТАКОЙ ТЕМЫ ТУТ НЕ БЫЛО ЕЩЕ! За 15 лет «альтернативной энергетике» много посвятили, а про этот вариант что-то никто и не вспомнил. (может плохо искал, вводил в поиск «Нитиноловый двигатель» и «Нитинол»).

Как думаете, имеет право на жизнь? Да, кпд, если верить Вики, не более 6 процентов. Да, дорогой металл. Однако двигатели эти, настолько примитивны, что можно сказать, являются «вечными». Ломаться нечему, собственно.
Да, дом им полноценно не запитаешь (холодильники, компы, болгарки, дрели и т.д.), а вот заряд АКБ да диодное освещение?

Может кто интересовался этими двигателями?

Serrrgey 25.10.2020 — 11:36

Наиболее вменяемое видео с парой действующих моделей:

lv333 25. 10.2020 — 11:52

Serrrgey
Наиболее вменяемое видео с парой действующих моделей:

Смотрел этот ролик еще когда он вышел, прикольная конечно игрушка, но с практической точки зрения от элемента пельтье и самодельного двигателя Стирлинга куда больше толку.

Desert Eagle 25.10.2020 — 11:58

Второй раз в жизни слышу про сплав нитинол, но…

Много раз до этого слышал про явление усталости металла.

Так вот как будет относиться к усталости элемент из нитинола при эксплуатации его в режиме 24/7?

marole 25.10.2020 — 12:25

Для работы двигателя нагреть воду надо минимум на 15 градусов выше температуры комнаты.
Таким образом ничего нового.Тратим на нагрев 500 ватт, получаем от движка 10 ватт.

Serrrgey 25.10.2020 — 12:37

Много раз до этого слышал про явление усталости металла.
Так вот как будет относиться к усталости элемент из нитинола при эксплуатации его в режиме 24/7?

Читал, что миллионы циклов. Врут?

Serrrgey 25.10.2020 — 12:38

Таким образом ничего нового.Тратим на нагрев 500 ватт, получаем от движка 10 ватт.

Ну так печь топим, воду и помещение греем один фиг. Подкупает не КПД а простота.

Maksim V 25.10.2020 — 12:48

Есть куча печек с термоэлементами -топишь печку , и имеешь на клеммах 100-200 Ватт.

Serrrgey 25.10.2020 — 13:18

Есть куча печек с термоэлементами

Это и самому собрать можно, элементы Зеебека на Али продаются. Только, вот, срок службы года 3… А потом где их брать?

lv333 25.10.2020 — 13:29

Serrrgey
Это и самому собрать можно, элементы Зеебека на Али продаются. Только, вот, срок службы года 3… А потом где их брать?

Собрать из чего? 😊 И кто вам мешает собрать термопары из проволоки(которую точно так же надо купить, внезапно!), это намного дешевле и эффективнее выйдет! Ну правда, там шкурка выделки не стоит… но убедить, а тем более запретить вам строить такую игрушку никто не вправе 😊

Serrrgey 25.10.2020 — 13:36

И кто вам мешает собрать термопары из проволоки

И что, миливольты на выходе? Сколько же термопар нужно спаять? Геммор.

А нитиноловый двигатель примитивен на столько, что двоечник соберет и обладает огромным ресурсом. 😊

lv333 25.10.2020 — 13:38

marole
Для работы двигателя нагреть воду надо минимум на 15 градусов выше температуры комнаты.
Таким образом ничего нового.Тратим на нагрев 500 ватт, получаем от движка 10 ватт.

Дело не в кпд даже, а в том что бы построить двигатель мощностью 10 ватт, даже если получится, стоимость его будет сверхконская и размеры тоже гиганские 😊

Так что если принципиально именно собирать самому, а еще из говна и палок без спец инструментов, то остается только — двигатель Стирлинга или паровик. Но тогда уж и ДВС можно взять готовый и питать от газгена… Так то двигатель внутреннего згорания вовсе не за красивые глаза или по причине заговора жидо-рептилоидов победил двигатель внешнего згорания и паровой двигатель в ходе эволюции развития этих машин, исключение есть конечно, огромные паровые турбины, но это совсем другая история.

lv333 25.10.2020 — 13:38

Serrrgey
И что, миливольты на выходе? Сколько же термопар нужно спаять? Геммор.
А нитиноловый двигатель примитивен на столько, что двоечник соберет и обладает огромным ресурсом. 😊

Да ради бога, собирайте! 😊

Serrrgey 25.10.2020 — 13:40

Вот вам нитиноловый движок, 5 МВт 😛

Joker.udm 25.10.2020 — 14:05

Бред какой-то.

Serrrgey 25. 10.2020 — 14:09

Бред какой-то.

Поясните плиз, в чем бред?

Joker.udm 25.10.2020 — 14:29

Поясняю. Если это было бы не бред, то выживальщики покупали бы их на Али пачками. И вся энергетика на них стояла. Этого нет. Отсюда вывод когда-то мальчика-юноши-взрослого мужчины, которые про эти двигатели и мастерение оных еще читал в начале 80-х лет в «Юном-Технике» и несколько десятков они на слуху что это работает, но не нужны.

Serrrgey 25.10.2020 — 14:36

Промышленно, конечно не выгодно, есть другие источники энергии, с более высоким КПД.

Однако подкупает простая до безобразия конструкция.

На счет бреда не соглашусь, термин не подходящий. Сказали бы, что экономически не выгодно…

Хотя, как посмотреть.

Стирлинги вон, тоже не в почете, однако нашли применение в отопительных системах.

jim hokins 25.10.2020 — 15:02

Serrrgey
Однако подкупает простая до безобразия конструкция

Копья
Мотыги
Булыжники
Простые до безобразия.Но воевать предпочитают старым добрым АК…

Serrrgey 25.10.2020 — 15:09

Как кончатся патроны, перейдут опять на:

Копья
Мотыги
Булыжники

😊

jim hokins 25.10.2020 — 17:15

Serrrgey
Как кончатся патроны

У вас уже закончились все более-менее пригодные устройства для получения энергии 👍?Или вы видите такую перспективу в обозримом будущем?

Serrrgey 25.10.2020 — 19:20

jim hokins
У вас уже закончились все более-менее пригодные устройства для получения энергии 👍?Или вы видите такую перспективу в обозримом будущем?

Да пока, слава богу, нет нужды — в розетках есть электричество 😊
А перспектива, ну его. Пусть лучше продолжается время, когда в розетках есть электричество!
Может тогда и того, 151 отдел Ганзы нафиг?! )))))))

антигерой 31.10.2020 — 12:45

Вообще более перспективен Промывочный Фреон R141B

Температура Кипения: 32 градуса. Практически как у окружающей среды.

Паровой двигатель замкнутого цикла сможет выдавать почти 100% КПД так как то самое трение которое мешает в ДВС, тут будет сразуже уходить в разогрев рабочего тела.

Пораболическое зеркало в фокусе которого находится «Кипятильник» позволит делать эээ… солнечные батареи практически идеальными по КПД. Сами элементы Паровичка можно делать из низкотемпературных материалов типа Поликарбоната, ПВХ иль стеклопластика — без всяких мегазаводов и сложных литейных производств. Чисто теоретически его можно хоть на 3Д принтере распечатать.

Joker.udm 31.10.2020 — 12:58

Сделайте. Паровичок сам себя своим паром будет за фокусом Солнца двигать? И где штепсель и там будет 220 и 50?

lv333 31.10.2020 — 14:53

антигерой
Вообще более перспективен Промывочный Фреон R141B
Температура Кипения: 32 градуса. Практически как у окружающей среды.

Ваще круто, а охлаждать чем? 😊 Про 100% КПД и нагрев от трения особенно повеселило… Вы бы теорию хотя бы почитали тепловых маших в целом, ну…

jim hokins 31.10.2020 — 15:20

lv333
Вы бы теорию хотя бы почитали тепловых маших в целом

Да уж…

Joker.udm 31.10.2020 — 15:25

А тепловые импульсные машины…

антигерой 31.10.2020 — 16:12

lv333
Ваще круто, а охлаждать чем? 😊

Редко когда воздух прогревается до 30 градусов. Но холодильник можно закопать в землю. Если на воде — то в воду. Если же кроме воздуха ничего нет и он выше 30 градусов, есть фреон сорокаградусный.

Про 100% КПД и нагрев от трения особенно повеселило…

И чем же тут можно ухохотаться ?

Вы бы теорию хотя бы почитали тепловых маших в целом, ну…

Там написано, что паровой двигатель закрытого типа на жидкостях низкотемпературного кипения — невозможен ?

lv333 31.10.2020 — 16:21

антигерой
Там написано, что паровой двигатель закрытого типа на жидкостях низкотемпературного кипения — невозможен ?

Отнють, но вы бы хотя бы поняли как считается кпд этой установки и почему он не может быть 100% или хотя бы близкий к этому значению.

lv333 31.10.2020 — 16:25

Вот от чего можно ухохотатся 😊

http://vdvizhke. ru/parovi-mash…oj-mashiny.html

антигерой 31.10.2020 — 16:26

lv333
почему он не может быть 100% или хотя бы близкий к этому значению.

Я сказал — приближено к 100, но никак не 100. А паровик с КПД в процентов 90% к примеру, это больше чем ДВС с КПД в 25% ???

lv333 31.10.2020 — 16:31

Так что в реальности КПД солнечной панели 17-20%, вроде есть и выше, просто космос по сравнению с тем что вы предлагаете… физика она такая, злая тетка…

дэнчик1982 01.11.2020 — 09:24

Все пробовать самому надо, а тут трындят люди очень давно и много, но никто не делает.

конь44 01.11.2020 — 13:35

Там написано, что паровой двигатель закрытого типа на жидкостях низкотемпературного кипения — невозможен ?

Есть в Физике, вообще, и в теплотехнике в частности, формула Карно. Она очень проста, но я её здесь не напишу. Карно наполеоновский офицер. Так он ещё 200 лет тому своей формулой указал какой кпд может иметь ЛЮБОЙ тепловой двигатель, в том числе и паровой. На практике цикл Карно технологически почти невозможен. К нему ближе всего цикл Стирлинга. А паровики почти все работают по циклу Ренкина, близкому к циклу Карно, но с меньшим КПД.

lv333 01.11.2020 — 13:45

конь44
Есть в Физике, вообще, и в теплотехнике в частности, формула Карно. Она очень проста, но я её здесь не напишу. Карно наполеоновский офицер. Так он ещё 200 лет тому своей формулой указал какой кпд может иметь ЛЮБОЙ тепловой двигатель, в том числе и паровой. На практике цикл Карно технологически почти невозможен. К нему ближе всего цикл Стирлинга. А паровики почти все работают по циклу Ренкина, близкому к циклу Карно, но с меньшим КПД.

Ну вот, пришли мы тут с вами потрындеть и попортить кровь Великим Эксперементаторам. ..

конь44 01.11.2020 — 16:56

Ну вот, пришли мы тут с вами потрындеть и попортить кровь Великим Эксперементаторам…

Возможно что оно так. Но моя цель, увеличить техническую грамотность людей как таковых. Потому и не начертал формулы. Пусть поищет если энтузиаст, а не балабол. Найти не долго, пойдёт на пользу.

дэнчик1982 01.11.2020 — 19:24

По моему лучшее из доступных и маломощных это закольцованый термоаккустический стирлинг.
Как кстати кустарно сделать горячий тепло обменник? Какие у кого мысли?

jim hokins 01.11.2020 — 19:34

дэнчик1982
лучшее из доступных и маломощных это закольцованый термоаккустический стирлинг.

Поделитесь своим видением термина «доступно» 😊.

дэнчик1982 01.11.2020 — 20:13

Когда могут сделать почти все, при наличии обычных инструментов и материалов

ICEberg1981 01.11.2020 — 21:16

дэнчик1982
Когда могут сделать почти все, при наличии обычных инструментов и материалов

что значит «обычных»?
что значит почти «все»?

дэнчик1982 01.11.2020 — 22:16

Обще доступные инструменты и материалы.
Перечислять?
Сталь, фанера, резина…
Всё с прямыми руками..

дэнчик1982 01.11.2020 — 22:27

У белецкого есть видосы, там без на но технологий.
Вот такой же, но побольше, и будет счастье.

jim hokins 01.11.2020 — 22:44

дэнчик1982
Обще доступные инструменты и материалы.

Это понятно,меня интиересуют

дэнчик1982
из доступных и маломощных это закольцованый термоаккустический стирлинг

как законченное,то есть готовое,ИЗДЕЛИЕ.Общедоступное.

дэнчик1982 01.11.2020 — 23:07

Обще доступное в изготовлении я имел ввиду

jim hokins 02.11.2020 — 08:43

дэнчик1982
Обще доступное в изготовлении я имел ввиду

Понятно,то есть отсутствует физически,нету его.

дэнчик1982 02.11.2020 — 10:50

Ну, у меня пока нету.
Белецкий то делал из говна и палок. Все работало.
Нужно только повторить в большем масштабе.
В маленьких греют стеклянную трубку со стальной ватой, как лучше этот узел сделать в двигле побольше? С трубками сантиметров 5. ..10

jim hokins 02.11.2020 — 11:42

дэнчик1982
Все работало

Я так подозреваю,что работало как моделька,сиречь игрушка?

дэнчик1982 02.11.2020 — 12:22

Да, но ток давала. Светодиоды горят, что ещё надо. Просто увеличить мощность

ICEberg1981 02.11.2020 — 14:16

когда это модельки — все собираемо из говна и палок на коленке
потом появляется желание сделать машину, выполняющую полезную работу
и вот тут-то и появляется то самый нюанс…
для классического стирлинга допуски конечно могут быть миллиметровыми и исполнимыми РУЧНЫМ инструментом
но когда тут начинается фреон и пульсация… вобщем не только лишь у каждого имеется хотя бы фрезерный станок, могущий работать со сталью
не говоря уже об умении на нем работать

jim hokins 02. 11.2020 — 15:11

дэнчик1982
Просто увеличить мощность

Простота,-она хуже воровства.Никогда не задумывались,почему нет карьерных самосвалов с грузоподъемностью 1000т?Проблем в их изготовлении ведь быть не должно,-верно 😊?Нужно просто увеличить размеры.

дэнчик1982 02.11.2020 — 17:16

Джим, ты как обычно, бла бла..
Я может где то упомянул про сотни ватт? Или киловатт?
Ватт 5 уже осветить можно помещение, я о таких мощностях.

дэнчик1982 02.11.2020 — 17:26

В упомянут ом мной двигателе кроме воздуха, только одна движущаяся часть, мембрана с магнитом.
Устройство простое, станков не надо. Делать я его буду, пока просто нет чёткой конструкции, импровизировать буду по ходу. Некоторая загвоздка в горячем тепло обменнике.

ICEberg1981 02. 11.2020 — 19:19

дэнчик1982
Джим, ты как обычно, бла бла..
Я может где то упомянул про сотни ватт? Или киловатт?
Ватт 5 уже осветить можно помещение, я о таких мощностях.

котелок с термопарой с алика
вообще без движущихся деталей
только воду не забывать наливать и шнур в костер не кидать

дэнчик1982 02.11.2020 — 22:16

И котелок с пельте тоже хочу собрать, но это все не необходимость а просто интерес.

Нитиноловые тепловые двигатели

Если вы думаете, что нитиноловый материал станет отличным материалом для создания тепловых двигателей, вы не одиноки. За прошедшие годы ряд экспериментаторов и компаний создали нитиноловые тепловые двигатели. Патентный поиск в Интернете с использованием ключевых слов «нитинол» и «двигатель» выявил несколько конструкций тепловых двигателей. Большинство запатентованных конструкций механически сложны и не поддаются быстрым экспериментам. Тем не менее, существует простая конструкция теплового двигателя, которая нашла применение в нескольких игрушках. Давайте быстро взглянем на этот дизайн.

Термобил

Thermobile (см. рис. 8) использует петлю из нитиноловой проволоки для выработки энергии. Нитиноловая петля размещена на двух свободно вращающихся колесах. Это устройство использует только горячую воду (горячая сторона) и холодный окружающий воздух (холодная сторона). Меньшее латунное колесо термомобиля погружено в горячую жидкость.

В термобайке нитиноловая петля обучена запоминать прямую форму. Когда петля попадает в горячую воду, она поднимается выше температуры перехода и пытается выпрямиться. Посмотрите на рисунок 9, в положении 1 нитиноловая проволока относительно прямая и холодная. Когда проволока перемещается из положения 1 в положение 2, она огибает маленькое латунное колесо и попадает в горячую воду. Когда проволока перемещается из положения 2 в положение 3, горячая вода нагревает нитиноловую проволоку выше температуры перехода, и она пытается выпрямиться. При попытке распрямления нитиноловая проволока принимает форму, изображенную пунктирными линиями. При этом проволока создает тянущую силу F вдоль петли. Когда сегмент провода перемещается из положения 3 в положение 4, он выпрямляется. Когда проволока перемещается из положения 4 в положение 1 по воздуху и вокруг большого колеса, у нее есть достаточно времени, чтобы остыть ниже температуры перехода, и она готова к следующему циклу.

Короче говоря, перепад температур приводит к тому, что одна сторона петли становится жесткой (сторона с горячей водой), в то время как на воздушной стороне петли нитинол охлаждается и расслабляется. Возникает механическая сила, которая заставляет вращаться шкивы колес.

В некоторых случаях необходимо запустить двигатель от внешнего источника, вращая большее колесо. Интересно, что у Thermobile нет определенного направления вращения. Каким бы способом он ни был запущен, он будет продолжать вращаться. Термомобиль также может работать на солнечной энергии. Увеличительная линза, фокусирующая солнечный свет на латунном колесе, также обеспечивает достаточное количество тепла для питания двигателя.

Более крупные двигатели Thermobile были построены и испытаны с использованием нитиноловых петель. Один двигатель, построенный Innovative Technologies International (ITI) в 1982 году, содержал 30 петель из нитиноловой проволоки. Нитиноловая проволока, используемая в петлях, имела диаметр 22 мила. Двигатель был испытан с использованием водяной бани с температурой 55°С и температурой воздуха 25°С. Двигатель достиг скорости 270 об/мин и проработал 1,5 года без отказов. Нитиноловая проволока прошла 2,1×108 циклов без каких-либо поломок или заметного ухудшения характеристик.

Лодка Cool-Craft (см. рис. 10) также использует петлю из нитиноловой проволоки для питания небольшой пластиковой лодки. Нитиноловая петля размещена на двух свободно вращающихся колесах, примерный разрез лодки Cool-Craft см. на рис. 11.

На меньшем нижнем колесе есть лопасти, которые двигают лодку, когда она вращается. Лодка выполнена с небольшим ледовым отсеком сверху. Верхнее отделение для льда охлаждает одну сторону нитиноловой петли. Другая сторона нитиноловой петли проходит через теплую воду, где находится игрушечная лодка. Разницы тепла между теплой водой и льдом достаточно, чтобы активировать петлю из нитиноловой проволоки и привести корабль в действие.

Тепловой двигатель — Нитиноловый металлический двигатель, работающий на горячей и холодной воде.

Тепловая машина — это особый вид тепловой машины, демонстрирующий
превращение тепловой энергии в механическую энергию. На основе
работа доктора Альфреда Джонсона, который получил патент на этот тип тепловой машины в 1977 году, патент № 4,055,955.

Он использует уникальное свойство нитинолового сплава для создания механических
движение от тепла. Нитинол приобрел форму при высокой температуре
(около 600°С) и охлаждают до комнатной температуры, при которой он может
легко деформироваться и свариваться в петлю.

При нагреве выше температуры перехода (в данном приложении около
от 50°C до 70°C) объект из нитинола резко возвращается к своему высокотемпературному
форма со значительной силой, способной привести в движение шкивы и
тем самым создать движение.

См.
Тепловой двигатель в действии!

Дополнительная информация

Предыдущая страница

Обзор тепловых двигателей из нитинолового сплава с памятью формы

НАСА/АДС

Обзор тепловых двигателей из нитинолового сплава с памятью формы.

Абубакар, Рабиу Ахмад

;

Ван, Вентилятор

;

Ван, Линьсян

Аннотация

Тепловой двигатель из нитинолового (NiTi) сплава с памятью формы (SMA) является очень многообещающим кандидатом на применение SMA с момента его изобретения, но еще не стал коммерческим из-за его низкой эффективности и производительности. В данной статье представлен обзор различных типов тепловых двигателей NiTi SMA. Обзор проводится на основе следующих заголовков: концептуальный проект, конститутивная модель вождения, производительность двигателя и ограничения двигателя. Такие факторы, как температура, скорость охлаждения, размер элемента NiTi SMA и степень растяжения пружины NiTi SMA, были определены как определяющие факторы конечной выходной мощности и эффективности тепловых двигателей SMA. Установлено, что тепловой двигатель NiTi SMA с коленчатым валом выдает самое высокое значение выходной мощности 4 Вт, тепловой двигатель NiTi SMA с несинхронизированным шкивом с КПД двигателя 11,3% имеет самые высокие зарегистрированные характеристики двигателя. Некоторые недостатки двигателя, такие как неправильная модель вождения, потеря сопротивления, обратное скольжение, были определены как основная проблема, влияющая на характеристики двигателя, и, если ее решить, повысится общая производительность и эффективность для будущего развития в направлении его коммерциализации.

Публикация:: Конструкции из интеллектуальных материалов
Дата публикации:: Январь 2021
DOI:: 10.

Нитиноловый двигатель: Нитиноловый двигатель