Il Colibrì – La Tecnologia - PARTE II

Espansore volumetrico adiabatico free piston “Colibrì” per generazione elettrica con ciclo Rankine a bassa pressione

Nell’immagine che segue è rappresentato un modello tridimensionale di una configurazione free piston a doppia camera.



Il modulo è composto da 5 blocchi:
1) in colore verde la parte mobile in cui due pistoni di potenza sono vincolati fra loro da uno stelo il cui ingrossamento è un terzo pistone di diametro inferiore
2) in colore grigio il cilindro con una zona centrale di diametro ridotto che permette l’accoppiamento con il pistoncino dello stelo
3) in colore rosso il collettore di alimentazione
4 e 5) in colore blu i due collettori di scarico

Il pistoncino dello stelo svolge la duplice funzione di creare due camere distinte e gestire l’immissione di fluido compresso per ognuna di esse.
Sul cilindro sono presenti tre serie di fori. Quelli nella porzione centrale sono le luci di immissione del fluido compresso e vengono attivate dal pistoncino dello stelo. Le due serie disposte lateralmente costituiscono le luci di scarico e ciascuna di esse viene attivata dal corrispondente pistone di potenza.

Il dimensionamento dei vari componenti permette la sincronizzazione della luce di immissione di una camera con la luce di scarico dell’altra. Il fluido all’interno di ciascuna camera compie il medesimo ciclo termodinamico e la geometria costruttiva fa in modo che i due cicli risultino costantemente in opposizione di fase.
Nell’immagine proposta sopra, la camera di sinistra è in fase di scarico mentre quella di destra è in fase di immissione.

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