Motor S-MDI

Actualización 3/10/2008:

Los enlaces no funcionan debido a problemas entre el socio español y la empresa MDI que desarrollo esta biela. He añadido un post con un gráfico animado de la biela articulada para su mejor comprension.

 

Mi unico merito en este motor es el de darme cuenta del uso para un motor Stirling que podria tener el mecanismo de biela articulada que ha desarrollado MDI para su coche de aire comprimido. Ya habia visitado su pagina varias veces pero solo cuando coincidió que estaba pensando sobre mis propios diseños de motores Stirling caí en la cuenta de su utilidad.

Mi only merit in this engine was realizing how usefull for a Stirling engine could be the articulated con-rod developed by MDI for their air car. I visited their web several times before, but only when working on my own Stirling engines I noticed its convenience.

Echenle un vistazo.

Look at it.

bielamini.gif

Observan lo especial que es. Esa parada del pistón en el punto muerto superior durante 70º de giro es muy interesante.

Look how special it is. That retention of the piston at top dead centre during 70º of rotation is really interesting.

El motor S-MDI/The S-MDI engine

La parada del pistón es sumamente util para realizar la compresión/expansión en un cilindro mientras el otro permanece parado.

The retention of the piston is really usefull to make the compression/expansion in one cylinder while tho other stays stoped.

Vamos a ver como podemos realizar un motor Stirling con este tipo de biela. Disculpad la pobreza del grafico. El motor consta de dos cilindros con un conducto de unión que podría contener el regenerador. Los pistones funcionan en sentido contrario y desfasados como se ve en el grafico.

Let´s see how to build a Stirling engine from this articulated con-rod. Sorry for poor graphics. The engine has two cylinders joined with a pipe that may house the regenerator. Pistons work opposite sense and disphased (not sure about translation).

Grafico Pistones SMDI

Este es un grafico de las posiciones de los pistones en cada foco. El PMS es el punto de menor volumen de fluido de trabajo en el cilindro. El PMI es el de volumen máximo. Es un poco contraintuitivo.

This is a graphic os positions of pistons in each cylinder. It is counterintuitive, but PMS is for zero gas in the cylinder and PMI is for maximum gas contained.

Fases/Phases:

Fase/Phase 1:

En esta base se produce el proceso a volumen constante al transferir el gas de trabajo del foco caliente al frio.

Isovolumetric transfer of working gas from hot cylinder to the cold one.

Fase/ Phase 2: Compresión.

Se produce la parada del piston en el foco caliente mientras en el frio se realiza la compresion del gas.

The retention of the piston occurs at hot piston while on the cold cylinder the gas is compressed.

Fase/Phase 3:

Se transfiere el gas de trabajo del foco frio al caliente. No es exactamente isovolumetrico.

Working gas is transfered from cold cylinder to hot one. Not exactly isovolumetric but works.

Fase/Phase 4: Expansión.

La parada del pistón frio permite la expansión del gas en el foco caliente realizando trabajo. Y vuelta a la fase 1.

The retention of cold piston allows the expansion of the working gas at the hot cylinder producing work. And back to phase 1.

Este tipo de motor tambien se podria utilizar sin problema para ciclos de refrigeración/bomba de calor. La relación de compresión es muy alta en el grafico, pero se podría ajustar con un rediseño de las dimensiones de la biela. Es muy simple y efectivo.

This type of engine could also be used in refrigeration and heat pumps. Compression is high in this model, but it could be adjusted with a dimensions redesign of the con-rod. Its simple and efective.

7 respuestas a Motor S-MDI

  1. jose dice:

    Saludos bien por comentario.
    sin embargo estoy busacando quien venderia un motor de aire como el el de mdi
    lo requiero para un experimento cientifico.

  2. grande dice:

    intento encontrar un motror stirling en el mercado para utilizar la energia sobrante de mis calentadores termicos solares al vacio en verano
    tengo un foco frio constante en cueva con agua y terraza expuesta al sol encima . alguna sugerencia para utilizar la diferencia de gradiente termico
    gracias

  3. patricia dice:

    Hola, me gustaría saber si existe algún modelo de motor stirling para sustitución de un compresor en un sistema de ACS+Calefacción+Refrigeración de placas termodinámicas. Gracias.

  4. your blog is very interesting

  5. DAVID LUCIANO dice:

    solo comentar que los vehiculos mdi son una creacion bastante importante para la dociedad ya que MDI trabaja con aire comprimido que se absorve de la atmosfera y se lo expulsa mas puro osa cero contamnacion….digan con este proyecto ya que en un futuro la dociedad acudira a MDI para transportarse …..un abrazo

  6. Marcelo dice:

    Es,en principio una compresión y la siguiente expansión en dos etapas, que termodinamicamente son mas eficientes que en una sola. Se destruye menos trabajo en la compresión y se produce mas en la expansión.
    ¿Estamos de acuerdo?

    • Alrogo dice:

      No es exactamente así. Este motor es un poco especial ya que surge de descubrir el funcionamiento del sistema de los pistones en el motor de aire comprimido de la empresa francesa MDI, y apreciar que podría utilizarse para un motor Stirling. La gráfica no ayuda ya que el volumen de trabajo contenido en cada cilindro NO es el que está por debajo de la curva, sino el que está por arriba hasta el PMS. No hay dos expansiones. La compresión se produce en la fase 2, en la fase 3 se traspasa el gas de trabajo comprimido del cilindro frio al caliente, sin cambio de volumen y por tanto sin realizacion de trabajo (en la práctica se ve que que esta transferencia no es uniforme, por la diferencia de pendiente de las curvas). En la fase 4 se produce la expansión en el cilindro caliente mientras que en el cilindro frío no hay (teóricamente) nada de gas. En la fase 1 se pasa todo el fluido del foco caliente tambien de forma teórica a volumen constante y por tanto sin realización de trabajo. El trabajo útil se produce porque se comprime a baja temperatura, consumiendo menos trabajo que el que se obtiene con la expansión a alta temperatura. Recomiendo repasar el ciclo de Stirling teórico.
      Espero haber resuelto su duda.

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