Medem.kiev.ua. движок стирлинга

где: a — вытеснительный поршень; b — рабочий поршень; с — маховик; d — огнь (область нагревания); e — охлаждающие ребра (область остывания);

1) Наружный источник тепла нагревает газ в нижней части теплообменного цилиндра. Создаваемое давление толкает рабочий поршень ввысь (направьте внимание, что вытеснительный поршень не плотно прилегает к стенам).
2) Маховик толкает вытеснительный поршень вниз, тем перемещая нагретый воздух из нижней части, в охлаждающую камеру.
3) Воздух остывает и сжимается, создавая оборотное усилие на рабочий поршень, тем опуская его вниз.
4) Вытеснительный поршень движется вверх, тем перемещая охлаждённый воздух в нижнюю часть. И цикл повторяется.

Конфигурация

Инженеры подразделяют движки Стирлинга на три разных типа:

Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга
Альфа Стирлинг

  • Альфа Стирлинг Содержит два раздельных силовых поршня в раздельных цилиндрах. Один поршень — жаркий, другой — прохладный. Цилиндр с жарким поршнем находится в теплообменнике с более высочайшей температурой, в то время как цилиндр с прохладным поршнем находится в более прохладном теплообменнике. У данного типа мотора отношение мощности к объёму довольно велико, но, к огорчению у, Альфа Стирлинга имеется ряд технических заморочек, вызванных высочайшей температурой «горячего» поршня и его изоляции.

Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга
Cut away diagram of a Rhombic Drive Beta Stirling Engine Design
Pink — Hot cylinder wall, Dark grey — Cold cylinder wall (with coolant inlet and outlet pipes in Yellow), Dark Green — Thermal insulation separating the two cylinder ends, Light Green — Displacer piston, Dark Blue — Power piston, Light Blue — Flywheels,
Not Shown: external heat-source, and external heat-sinks. In this design the Displacer piston is used without a regenerator.

  • Бета Стирлинг У мотора бета-типа цилиндр всего один, жаркий с 1-го конца и прохладный с другого. Снутри цилиндра движутся поршень (с которого снимается мощность) и «вытеснитель», изменяющий объем жаркой полости. Газ перекачивается из прохладной части цилиндра в жаркую через регенератор.
  • Палитра Стирлинг У гамма-типа тоже есть поршень и «вытеснитель», но при всем этом два цилиндра — один прохладный (там движется поршень, с которого снимается мощность), а 2-ой жаркий с 1-го конца и прохладный с другого (там движется «вытеснитель»). Регенератор соединяет жаркую часть второго цилиндра с прохладной и сразу с первым (прохладным) цилиндром.

Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга
Палитра Стирлинг
Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга
Cut away diagram of a Rhombic Drive Beta Stirling Engine Design
Pink — Hot cylinder wall, Dark grey — Cold cylinder wall (with coolant inlet and outlet pipes in Yellow), Dark Green — Thermal insulation separating the two cylinder ends, Light Green — Displacer piston, Dark Blue — Power piston, Light Blue — Flywheels,
Not Shown: external heat-source, and external heat-sinks. In this design the Displacer piston is used without a regenerator.

Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга
двигатель Стирлинга с линейным генератором переменного тока

Основной недочет движков наружного сгорания вообщем и мотора Стирлинга а именно обоснованы тем, что источник тепла размещен снаружи и, как следствие этого, неспешное реагирование мотора на изменение термического потока, подводимого к цилиндру. Следствием этого недочета будет то, что мощность мотора нереально поменять стремительно и для того чтоб двигатель начал создавать работу требуется время на разогрев.

Обозначенный недочет делает применение движков наружного сгорания в автомобилях затруднительным и непрактичным, но в тех случаях, когда от мотора требуется получение фиксированной мощности в течение длительного промежутка времени, движки наружного сгорания полностью могут поменять движки внутреннего сгорания.

Примером может служить то, что еще в первой половине 1960-х годов военно-морские справочники указывали на возможность установки на подводных лодках типа «Шёурмен» производства Швеции воздухонезависимых движков Стирлинга. Но ни «Шёурмены», ни последовавшие за ними «Наккены» и «Вестеръётланды» обозначенные силовые установки так и не получили. И исключительно в 1988 году головная субмарина типа «Наккен» была переоборудована под движки Стирлинга. С ними она прошла под водой более 10 000 часов. Другими словами, конкретно шведы открыли в подводном судостроении эру вспомогательных анаэробных двигательных установок. И если «Наккен» — 1-ый опытнейший корабль этого подкласса, то субмарины типа «Готланд» стали первыми серийными лодками с движками Стирлинга, которые позволяют им находиться под водой безпрерывно до 20 суток. В текущее время все подводные лодки ВМС Швеции обустроены движками Стирлинга.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%A1%D1%82%D0%B8%D1%80%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B3%D0%B0

Движки Стирлинга посодействуют развивающимся странам
Владимир Парамонов

Южноамериканская компания Infinia до конца текущего года рассчитывает окончить разработку конструкции новых электрогенераторов для развивающихся государств, построенных на базе так именуемых движков Стирлинга.

Medem.kiev.ua. двигатель стирлинга

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *