
- Testkjøring av
tidlig prototype - |
Adigo har deltatt i utviklingen av mikrokraftvarmeverk
for privatboliger, på oppdrag for Sigma Elektroteknisk
AS. Denne typen personlige gasskraftverk genererer elektrisitet
og varme til boligen, og overskuddskraft leveres til strømnettet.
På denne måten utnyttes nesten all energien
i gassen.
Mikrokraftvarmeverket er basert på en stirlingmotor,
som er en varmekraftmaskin med ekstern forbrenning og
kjøling, der arbeidsmediet er helium ved 60-110
bar, i en lukket krets. Naturgass forbrennes ved omtrent
1600 grader i forvarmet luft, og varmen overføres
gjennom en rørvarmeveksler til arbeidsmediet. I
motoren blir arbeidsmediet varmet til 650 grader for tilnærmet
isoterm ekspansjon, deretter kjølt ned til 150
grader i en regenerativ varmeveksler og vannkjølt
i nok en rørvarmeveksler for tilnærmet isoterm
kompresjon, før temperaturen økes til 650
grader igjen i den regenerative varmeveksleren. |
| Målsetningen for Adigos arbeid var å
finne nye løsninger for varmevekslere og motorstruktur,
slik at den kunne produseres til en overkommelig pris,
samtidig som kravene til ytelse, levetid og sikkerhet
var ivaretatt.
Utviklingen av varmevekslere for stirlingmotorer henger
tett sammen med prosessdesign. Det interne volumet i
varmevekslerne må stå i forhold til slagvolumet,
trykkfallet bør være lavt, og høy
varme-effekt skal overføres med lavest mulig
temperaturfall. Trykksvingningene stiller også
strenge krav til strukturell styrke og utmattingsfasthet.
Motoren har en gass-væske varmeveksler som overfører
9kw gjennom et areal mindre enn et A4-ark, og en gass-gass
varmeveksler som holder en temperatur på 750 grader,
samtidig som trykkforskjellen svinger mellom 60 og 110
bar 50 ganger i sekundet.
|

- Modell av rørvarmeveksler
- |

- Styrkeberegning av aksel
- |
Adigo har deltatt i utviklingen av motorens mekaniske
komponenter, struktur og lagerteknologi.
I prosessdesignen ble det benyttet både egenutviklede
datamodeller og numerisk strømningsanalyse i programmet
Fluent, og komponentene ble styrkeberegnet vha Pro/Mechanica.
Utviklingsarbeidet i den nyeste generasjonen stirlingmotor
var fordelt på flere utviklingsmiljøer, der
Sigma Elektroteknisk selv sto for utvikling av gassbrenner,
styringssystemer og overordnet struktur, Adigo hadde ansvaret
for de prosesstekniske komponentene og sylindertopp, og
Ricardo Consulting Group, avd. Chicago utviklet veivhus
og mekanikk. Konseptet er nå videreført i
DisEnCo AS.
|