sciencetalk

Een Stirling motor werkt op het temperatuurverschil tussen een warme en koude kant

Ik heb al een paar filmpjes gezien die de stirling laten werken door één kant te verwarmen maar ik vraag mij af of het ook zou werken wanneer je één kant koelt

Dan krijg je ook een temperatuurverschil en zou het in principe moeten werken

Indien dit zo is zou je een warmtepomp veel zuiniger kunnen maken

Nu gebruiken we enkel de warmte ontstaan na compressie

Maar indien een stirling kan werken met een temperatuurverschil op lage temperatuur kan ook de koude na de ontspanner gebruikt worden

Een warmtepomp van 1 kw met een cop van 4 pompt 4 kw warmte naar binnen maar in principe ook 4 kw koude naar buiten

Wanneer daar een stirling kan op geplaatst worden met een opbrengst van 10 % betekend dit 400 watt opbrengst en is het verbruik dus maar 600 watt

Daardoor krijg je dan een cop van 6,6

De warmtepomp gebruikt 1000 watt aan elektricteit en de Stirling levert 400 watt op (wat veel te hoog is, gezien het kleine temperatuursverschil). Dus je hebt netto 600 watt aan elektriciteit nodig, maar je krijgt er niets voor terug (de warmte en koude wordt immers door de stirling gebruikt), behalve 600 watt aan laagwaardige warmte.

Het enige wat je dus aan het doen bent is 600 watt elektriciteit aan het weggooien.

Het is totaal niet de bedoeling van de warmte te gebruiken voor de stirling

De warmte moet zoals nu gebruikt worden om de woning te verwarmen

Maar nu gaat de koelvloeistof direct na de ontspanner naar het captatienet

Nu is de vraag of een stirling gebruik zou kunnen maken van de koude na de ontspanner om electriciteit te maken

Laat ons nu eens aannemen dat na de ontspanner de koelvloeistof - 40 °C heeft en het captatienet 10 ° C

Dan heb je een temperatuurverschil van 50 °C

Als de negatieve temperatuur geen probleem is moet een stirling daar op kunnen werken

Alles hangt af of het gas dat gebruikt wordt evenveel uitzet en krimpt bij dergelijke lage temperaturen als dat het doet met temperaturen van 20°C tot 70°C wat ook maar een verschil is van 50 °C

Ook heb ik geen enkel idee wat een dergelijk temperatuurverschil kan opleveren

-40 graden Celsius met een warmtepomp? Vergeet het maar

-40 graden Celsius met een warmtepomp? Vergeet het maar

Kan makkelijk mits wat aanpassingen

Maar het gaat mij niet om die warmtepomp

Wat ik graag zou weten is of een stirling kan werken met een temperatuur van 10 °C als warme kant en -40 °C als koude kant

Ik heb wat verder gezocht op internet en het gevraagd aan iemand die dergelijke apparaatjes heeft gemaakt die werken op de warmte van een hand en die heeft het uitgetest met ijsblokjes en het werkt.

Het maakt dus geen verschil uit op welke temperatuur zolang er maar een temperatuurverschil is dat groot genoeg is

Nu rest natuurlijk de vraag vanaf welk temperatuurverschil je electriciteit kan produceren en tegen welk rendement/kostprijs verhouding

Nog wat doorgevraagd over wat dergelijk motortje kan en het blijkt dat dit zeker niet gebruikt kan worden om op een rendabele manier electriciteit te halen uit een temperatuurverschil van 60°

Dit zou enkel kunnen door de stirling extreem groot en dus ook kostelijk te maken samen met een voor de amateur niet te realiseren aanpassingen zoals gebruik van helium of lucht onder druk

Het kan dus wel maar extreem kostelijk

Dus enkel toepasbaar als de prijs van electriciteit veel stijgt zonder dat de materialen in prijs stijgen

Nooit dus ?

heb je al een grafiek of tabel gevonden wat het rendement is, afhankelijk van het temperatuurverschil?

Geen tabel wel een paar formules waar ik mijn twijfels bij heb of ze wel kloppen

Een pak voorbeelden en vage tekeningen en filmpjes

Jammer genoeg weinig echte info

Philips heeft heel veel tijd en geld gestoken in de ontwikkeling

Jammer genoeg vind ik niks terug over wat zoal uitgeprobeert is en waarom het niet lukt

Ik heb wel een idee hoe een stirling vlugger warmte kan opnemen maar ik denk dat als Philips er zoveel onderzoek naar gedaan heeft ze dit ook wel getest zullen hebben en er iets mis mee is