Ma egy olyan motortípusról fogunk beszélni, amely eltér a hagyományos belső égéshez használt motortól. A járművek ilyen típusú motort alkalmaznak, amelyet a fosszilis tüzelőanyagok amelynek hatékonysága nem túl jó. Ebben az esetben bemutatjuk Önöket a Stirling motor. Ez egy technikai motor, nagyobb hatékonysággal, mint egy benzin- vagy dízelmotor. Ily módon elmondható, hogy ez az egyik legjobb motor, amely létezik, és emellett ökológiai.
Ebben a cikkben elemezni fogjuk a Stirling motor jellemzőit, és összehasonlítjuk az előnyöket a használat hátrányaival. Szeretne többet megtudni erről a motortípusról? Csak folytatnia kell az olvasást 🙂
A Stirling motor
Ez a motor semmi modern vagy forradalmi. Ben találták fel az 1816-os évet Robert Stirling. Ismert, hogy olyan motorról van szó, amely hatékonyabb lehet, mint bármely más típusú égés. Felfedezésüktől függetlenül nem mondhatjuk, hogy végül rákényszerítették az életünket.
Valójában ezt a motort annak ellenére, hogy nagyobb a potenciálja, csak néhány nagyon speciális alkalmazásban használják. A hagyományos belső égésű motorokkal ellentétben a használat helye a lehető legcsendesebbnek kell lennie. Például tengeralattjárókban vagy jachtok kiegészítő áramfejlesztőiben használják.
Még nem használják tömegesen, de ez nem jelenti azt, hogy nem dolgoznak rajta. Ennek a motornak nagy előnyei vannak, amelyeket később elemezni fogunk.
működés
A motor Stirling ciklust használ, amely különbözik a belső égésű motoroknál alkalmazott ciklusoktól.
A használt gázok soha nem jutnak ki a motorból, amely segít csökkenteni a szennyező gázkibocsátást. Nincsenek kipufogószelepei a nagynyomású gázok elszívására, mint a benzin- vagy dízelmotor esetében. Abban az esetben, ha fennáll bármilyen veszély, nincs robbanásveszély. Emiatt a Stirling motorjai nagyon csendesek.
A Stirling motor egy külső hőforrást használ, amely éghető lehet. Mind a benzintől a napenergiaig, vagy akár a bomló üzemek által termelt hőig. Ez azt jelenti, hogy a motor belsejében nincs semmiféle égés.
A Stirling-motor működési elve hogy a motor belsejében rögzített mennyiségű gáz van lezárva. Ez olyan eseménysorozatot eredményez, amely megváltoztatja a motor belsejében lévő gáznyomást és elindul.
A motor megfelelő működéséhez a gázoknak számos tulajdonsága van:
- Ha fix mennyiségű gáz van egy fix térfogatú térben, és megemeli ennek a gáznak a hőmérsékletét, akkor a nyomás megnő.
- Ha fix mennyiségű gáz van, és összenyomja (csökkenti a tér térfogatát), akkor a gáz hőmérséklete megnő.
A Stirling motor így két hengert használ. Az egyiket külső hőforrás (tűz), a másikat hűtőforrás (például jég) melegíti. A mindkét palack gázkamrái össze vannak kötve, és a dugattyúk mechanikusan kapcsolódnak egymáshoz egy összeköttetéssel, amely meghatározza, hogyan fognak egymáshoz képest mozogni.
Motor alkatrészek
Ennek a motornak négy része van az üzemi vagy égési ciklusban. A két dugattyú, amelyet korábban említettünk, megfelelnek a ciklus minden részének:
- Először hőt adnak a fűtött palack belsejében lévő gázhoz. Ez nyomást kelt és a dugattyút lefelé mozdítja. Ez a Stirling-ciklus része, amely elvégzi a munkát.
- Ezután a bal dugattyú felfelé mozog, míg a jobb dugattyú lefelé mozog. Ezek a mozgások a forró gázt a jég által hűtött henger felé mozgatják. Hűtése gyorsan csökkenti a gáznyomást, és a ciklus következő részében könnyebben összenyomható.
- A dugattyú elkezdi összenyomni a kihűlt gázt és az ezzel a kompresszióval keletkező hőt a hűtőforrás eltávolítja.
- A jobb dugattyú felfelé, míg a bal lefelé mozog. Ez ismét a gáznak a fűtött hengerbe jutását eredményezi, ahol gyorsan felmelegszik, és ezzel építkezik a nyomás, és a ciklus ismét megismétlődik.
A Stirling motor előnyei
Az ilyen típusú működésnek és teljesítményének köszönhetően találhatunk néhány előnyt.
- Csendes. Egyes tevékenységeknél, ahol nagyobb csendre van szükség, ez a típusú motor jó lehetőség. Emellett könnyű az egyensúly és kevés rezgést generál.
- Nagy hatékonyságú. A hideg és meleg források hőmérséklete miatt a motor alacsony hőmérsékleten járhat. kapcsolt energiatermelés.
- Több forró forrása lehet. A gáz melegítéséhez hőforrások lehetnek, például fa, fűrészpor, nap- vagy geotermikus energia, hulladék stb.
- Környezetbarátabb. Ez a motor nem járul hozzá a teljes égés elérésével a légkörbe történő gázkibocsátáshoz.
- Nagyobb megbízhatóság és könnyebb karbantartás. Technológiája nagyon egyszerű, de hatékony. Ez rendkívül megbízhatóvá és kevés karbantartást igényel.
- Hosszabbak. A hagyományos motorokkal ellentétben, mivel egyszerűbbek és kialakításuknak köszönhetően hosszabb ideig tartanak.
- Különböző felhasználások. Autonómiája és az igényekhez való alkalmazkodóképessége, valamint a különféle hőforrásoknak köszönhetően többféle felhasználási lehetősége lehet.
hátrányai
Ahogy ez a motor előnyöket kínál, elemezni kell a hátrányokat is:
- A költség a legnagyobb kérdés. Nem versenyképes más médiumokkal.
- A nagyközönség nem ismeri. Ha nem tudja, mi a Stirling motor, akkor nem reklámozhatja.
- Hegesztési problémáik vannak. Ez bonyodalom. Az ideális választás a hidrogén könnyűsége és kalóriabevitelének képessége. Azonban nem képes az anyagok átterjedésére.
- Néha nagyon nagynak kell lennie és terjedelmes készülékeket igényel.
- A rugalmasság hiánya. Stirling motorral nehéz elérni a gyors és hatékony teljesítményváltozásokat. Ez alkalmasabb arra, hogy állandó névleges teljesítménnyel működjön.
Ezekkel az információkkal jobban meg fogja érteni ezt a motortípust és teljesen elemezni tudja.