La modalità free piston è caratterizzata da un’escursione variabile della parte mobile, ma il funzionamento è possibile solo se l’escursione supera il valore minimo necessario per l’attivazione delle luci di immissione e scarico.
Per ottenere buoni rendimenti è necessario lavorare con un ciclo termodinamico stretto e questo significa che una parte dell’escursione avviene grazie all’inerzia dinamica della parte mobile dell’espansore e la frequenza di pulsazione minima dipende dalle pressioni operative.
La regolazione della corsa può essere fatta sia agendo sulle pressioni operative sia modulando il carico presente sull’alternatore. In questo caso il controllo del carico non svolge la funzione di preservare il rendimento come nelle turbine, ma quella di imbrigliare la frequenza di pulsazione entro i limiti di funzionamento.
L’espansore adiabatico free piston non è auto avviante perché è altamente improbabile che in condizioni di riposo le luci risultino aperte.
L’avviamento può essere comunque realizzato in diversi modi e quello più semplice si basa sull’invio di un impulso elettrico all’alternatore lineare.
L’oscillazione della parte mobile fa spostare il centro di massa del dispositivo e questo determina la comparsa di vibrazioni meccaniche che devono essere gestite.
Un posizionamento verticale dell’espansore offrirebbe indiscutibili vantaggi per quanto riguarda la gestione delle vibrazioni, ma potrebbero nascere delle difficoltà per lo scarico delle eventuali condense all’interno delle camere.
Per ottenere buoni rendimenti è necessario lavorare con un ciclo termodinamico stretto e questo significa che una parte dell’escursione avviene grazie all’inerzia dinamica della parte mobile dell’espansore e la frequenza di pulsazione minima dipende dalle pressioni operative.
La regolazione della corsa può essere fatta sia agendo sulle pressioni operative sia modulando il carico presente sull’alternatore. In questo caso il controllo del carico non svolge la funzione di preservare il rendimento come nelle turbine, ma quella di imbrigliare la frequenza di pulsazione entro i limiti di funzionamento.
L’espansore adiabatico free piston non è auto avviante perché è altamente improbabile che in condizioni di riposo le luci risultino aperte.
L’avviamento può essere comunque realizzato in diversi modi e quello più semplice si basa sull’invio di un impulso elettrico all’alternatore lineare.
L’oscillazione della parte mobile fa spostare il centro di massa del dispositivo e questo determina la comparsa di vibrazioni meccaniche che devono essere gestite.
Un posizionamento verticale dell’espansore offrirebbe indiscutibili vantaggi per quanto riguarda la gestione delle vibrazioni, ma potrebbero nascere delle difficoltà per lo scarico delle eventuali condense all’interno delle camere.
Altro svantaggio é che per avere pari potenza di un motore tradizionale il motore deve essere piu grande in quanto l energia racchiusa in una quantitá x di vapore é quella e qulla quantita x di vapore dará sempre la quantitá y di energia, se si usa solo l adiabatica,immettendo meno vapore,si avrá uno sfruttamento ottimale di quel vapore ma minore energia resa per ciclo e quindi minore potenza a parità di cilindrata rispetto ad un motore tradizionale.
RispondiEliminaLa strada unaflow nella storia é gia stata percorsa e poi abbandonata ( e un perché c é sempre )
Nello scorso secolo due battelli furono dotati di motore unaflow ma rimasero solo prototipi Sì operanti ma senza seguito perche per avere pari potenza delle macchine tradizionali l impianto doveva essere molto molto piu grande,una é la stad luzern e l altra la rodano ,unitá ancora operanti.