Thermoakustischer Stirlingmotor : Nutzung der Energie

Ich zeige wie die akustische Energie des thermoakustischen Stirlingmotors in elektrische Energie umgewandelt werden kann damit jeder den Motor für seine eigene preiswerte Energieproduktion mit nur einem einfachen 3D Drucker bauen kann. Wenn du mich unterstützen und Zugang zu exklusiven Inhalten bekommen möchtest:   / stirlingengines      / @myengines2443   Mein englischsprachiger Hauptkanal:    / @myengines2443   Dank Baptiste (alias OfficialyMax) haben wir nun einen Discord server:   / discord   Es wäre sehr schön, wenn möglichst viele dort über Stirlingtechnologie und Energieerzeugung im Allgemeinen mitdiskutieren! Das Ziel vom einfachen, zuverlässigen und leistungsstarken Generator für die eigene Energieproduktion kommt immer näher. Eure vielen guten Ideen und zum Teil kompletten Designs entscheidender Komponenten auf Discord, in den Kommentaren und per e-mail sind großartig und bringen das Projekt schnell weiter. Der leistungsfähige thermoakustische Motor aus selbst gedruckten Bauteilen und nur einem kommerziell gedruckten Erhitzer aus Metall oder Keramik nimmt immer konkretere Formen an. Viele Details sind noch unklar und die besten Lösungen für die unterschiedlichen Anforderungen müssen noch gefunden werden. In den letzten Videos habe ich die Beschreibungen, Pläne und 3D Modelle vom power core und der feedback loop veröffentlicht. Jetzt geht es mit der power extraction unit, also der Umwandlung von akustischer in mechanische und elektrische Energie, weiter. Um im Winter und bei längeren Perioden ohne direkten Sonnenschein genügend Energie zu produzieren ist ein Generator, der zum Beispiel mit selbst erzeugtem Biogas betrieben wird, eine sinnvolle Ergänzung. Anders als komplexe und wartungsintensive mechanische Motoren erfordert der Bau des thermoakustischen Motors fast keine aufwändigen Maschinen und Spezialkenntnisse. Das Ziel ist den Motor so zu entwickeln, dass jeder mit einem preiswerten 3D Drucker den Generator selbst herstellen kann. Nur die Erhitzereinheit mit Regenerator aus Metall oder Keramik muss bei einem 3D Druckservice in Auftrag gegeben werden. Aber es laufen auch schon Planungen für den eigenen 3D Druck aus Keramik was relativ preisgünstig möglich ist aber viel Erfahrung erfordert. Dieses Video behandelt die power extraction unit. Der power core und die feedback loop wurden in den vorigen Videos ausführlich besprochen und die Pläne und 3D Modelle zu Download verlinkt. Die power extraction unit ist von entscheidender Bedeutung für einen erfolgreichen thermoakustischen Motor. Da die Bauteile für die Umwandlung von akustischer in mechanische und dann elektrische Energie die einzigen bewegten mechanischen Teile sind, entscheidet sich hier die Güte und Dauerlauffestigkeit des Motors. Hierfür kommen die verschiedensten Methoden in Frage. Die power extraction unit soll möglichst reibungs-, verschleiß- und wartungsarm, kompakt und in ihrer Leistung skalierbar sein. Sie muss sich für die anstehende Druckaufladung gut in ein Gehäuse integrieren lassen und sich optimalerweise auch zum Starten des Motors eignen. Ich habe bisher mit der Bidirektionalen Impuls Turbine, oszillierenden Schrittmotoren, einem Schubkurbelgetriebe und verschiedenen Lineargeneratoren experimentiert. Im Moment finde ich das Reluktanzprinzip sehr interessant, was eine sehr einfache und elegante Alternative sein könnte. Dazu muss ich noch umfangreiche Simulationen mit FEMM durchführen, ob dieses Prinzip auch von der Leistung mithalten kann. Im Moment experimentiere ich intensiv mit verschiedenen Kunststoffkolben die durch ihre geringere Masse nicht nur weniger Unwucht verursachen sondern auch bei teilweise doppelter Frequenz einen deutlichen Leistungsschub bringen. Zusätzliche Versuche mit Energierückgewinnung durch federnd gelagerte Kolbenendlagen bringen zusätzlich eine Leistungsverbesserung. Durch eure Hilfe können nun alle Bauteile bis auf den heißen Teil um den Erhitzer mit einfachem 3D Druck oder verfügbaren Normteilen gebaut werden. Deshalb laufen jetzt auch intensive Entwicklungen für einen gedruckten Erhitzer aus Metall oder Keramik. Vielleicht ist es sogar möglich diese Teile mit erschwinglichen Mitteln aus Keramik selbst zu drucken und zu brennen. Was denkt ihr, welche power extracton unit ist für die weitere Entwicklung vor allem im Hinblick auf die kommende Druckaufladung an erfolgsversprechensten? Ich freue mich wie immer sehr auf eure Kritik, Ideen und Vorschläge in den Kommentaren und auf Discord. Vielen Dank fürs zusehen! Danke für die Hintergrundmusik: Song: Jim Yosef - Eclipse [NCS Release] Music provided by NoCopyrightSounds Free Download/Stream: ncs.io/eclispe Watch: • Jim Yosef - Eclipse | House | NCS