NSC-Motor
Der NSC-Motor (verkürzt von New Stirling engine Concept) ist eine Kolben-Wärmekraftmaschine welche seit dem Jahr 1998 entwickelt und im Jahr 2008 von Wilhelm Servis[1][2] patentiert wurde. Bisher wurden drei NSC-Motor Typen entwickelt; PROFIT0, PROFIT1 und PROFIT2. Die NSC-Motoren sind Objekt dauerhafter Forschung.
Inhaltsverzeichnis
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1 Motorteile und Arbeitsprinzip des NSC-Motors
In der Figur rechts ist ein vereinfachtes Schnitt des NSC-Motors Typs PROFIT1 mit den Bezeichnungen seiner wichtigsten Bestandteile gezeigt.
Die NSC-Motoren wandeln auf ihnen charakteristische, hocheffiziente (Wirkungsgrad) und umweltfreundliche Art und Weise die erzeugte oder schon vorhandene Wärme in mechanische Arbeit um. Die Wärme wird direkt (im Motor, intern) an das sich im Motor befindliche gasförmigen Arbeitsmedium (im PROFIT Vorrichtung), welches immer gleich ist oder immer frisch zugeführt werden kann, abhängig vom NSC-Motor-Typus [3, 4] übertragen. Diese Wärme wird dann während des geschlossenen oder offenen (auch vom NSC-Motor-Typus abhängig), isothermalen, regenerativen thermodynamischen Kreisprozess, genannt Isothermaler NSC-Kreisprozess (verkürzt NSC-Prozess) zu mechanischer Arbeit umgewandelt. Die Restwärme wird am Ende des Prozesses vom Arbeitsmedium abgeführt (auch direkt im Motor, intern) oder, bei offenem Prozess durch den Austausch eines Teils des Arbeitsmediums entfernt. Der NSC-Motor braucht keinen Kühler.
2 NSC-Prozess
Der idealisierte isothermaler NSC-Prozess, besteht, ähnlich wie ihm verwandter idealisierte isothermaler Stirling-Prozess (klassisch) [3], aus: zwei Isothermen, zwei Isochoren und zusätzlich aus einer Isobaren-Zustandsänderung des gasförmigen Arbeitsmediums. Dabei werden die Isochoren Zustandsänderungen des Arbeitsmediums im Laufe des Prozess im NSC-Motor mit Hilfe des hybriden Verdrängers (Stirlingmotor) und Regenerators durchgeführt [1, 2, 3, 4], wodurch (gleich wie bei Stirlingmotoren) der NSC-Kreisprozess carnotisiert wird.
3 Wirkungsgrad und erzeugte Arbeit des NSC-Motors
Nach Angaben des Erfinders gehört der NSC-Motor zur Gruppe der Wärmekraftmotoren mit dem höchstem thermischen Wirkungsgrad und erreicht bei gleichen Bedingungen wesentlich höheren thermischen Wirkungsgrad als z.B. die aktuellen Diesel- (Sabathé) oder Ottomotoren. Dies ist erreicht dadurch, dass der NSC-Prozess ein isothermaler Kreisprozess ist und dazu unterkühltes Arbeitsmedium nutzen kann. Wegen der Tatsache, dass der NSC-Prozess auch sehr wirksame Isobare-Zustandsänderung des Arbeitsmediums durchführt (gleich wie der Diesel-Prozess), wird mit ihm bei gleichen Bedingungen eine wesentlich größere Arbeitmenge als mit dem Diesel- oder mit irgend einem anderen Kreisprozess produziert [4].
4 Einzelnachweise
- ↑ Servis Wilhelm: „Influence of lowering the cooler temperature on the Stirling engine performance”, Thesis, Doctor Dissertation, Faculty of Engineering, University of Rijeka, Croatia 2006/ 2007 (for complete list of published papers on this topic see p. 165 to 169)
- ↑ Servis W. & Medica, V.: „Actual and future perspectives of Isothermal NSC-engines”, STROJARSTVO 2009, Zagreb/ Croatia 2009.
- ↑ Reader G. & Hooper C.: „Stirling engines“, E. & F.N. Spon - London/ New York 1983.
- ↑ Servis Wilhelm, Medica Vladimir, Korbar Andrej: „New Stirling engine Concept (NSC-Engine) with application of direct heat introduction”, BRODOGRADNJA 1/ 2008, Zagreb/ Croatia 2008.
5 Literatur
- Kolin I.: „Stirling Motor“, Zagreb University publications, Ltd., Zagreb 1991.
- Servis W. & Medica V.: „Investigation of experimental NSC-engine PROBA3AS for development of the first solar 2 kW-NSC-engine (PROFIT1)”, Proceedings of Energy & Environment, Rijeka/ Croatia 2008.
- Medica V. & Servis W.: „Numerical analysis of experimental NSC-engine PROBA3AS“, Proceedings of Energy & Environment, Rijeka/ Croatia 2008.
6 Andere Lexika
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Autoren: Blunt., Hydro, WRES, Lasta , WRES/NSC-Motor , Port(u*o)s
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