스털링 엔진

스털링 엔진

오늘 우리는 내연 기관에 일반적으로 사용되는 것과 다른 유형의 엔진에 대해 이야기 할 것입니다. 차량은이 유형의 엔진을 사용합니다. 화석 연료 효율성이 너무 좋지 않습니다. 이 경우 우리는 당신을 선물합니다 스털링 엔진. 가솔린 또는 디젤 엔진보다 효율이 더 높은 기술 엔진입니다. 이런 식으로 현존하는 최고의 엔진 중 하나이자 생태적이라고 할 수 있습니다.

이 기사에서는 Stirling 엔진의 특성을 분석하고 장점과 사용 단점을 비교할 것입니다. 이 유형의 엔진에 대해 더 알고 싶습니까? 계속 읽으면 🙂

스털링 엔진

골든 스털링 엔진

이 엔진은 현대적이거나 혁신적인 것이 아닙니다. 그것은에서 발명되었습니다 1816 년 로버트 스털링. 다른 어떤 유형의 연소보다 더 효율적일 가능성이있는 엔진으로 알려져 있습니다. 그들의 발견에 관계없이 그들이 우리의 삶을 강요했다고 말할 수는 없습니다.

사실,이 엔진은 더 많은 잠재력이 있음에도 불구하고 매우 전문화 된 일부 응용 프로그램에서만 사용됩니다. 그것이 사용되는 영역은 기존의 내연 기관과 달리 엔진이 최대한 조용해야합니다. 예를 들어 잠수함이나 요트 용 보조 발전기에 사용됩니다.

아직 대량으로 사용되고 있지는 않지만 작업 중이 아니라는 의미는 아닙니다. 이 엔진은 나중에 분석 할 큰 장점이 있습니다.

운전

뜨거운 가스

엔진은 내연 기관에서 사용되는 사이클과 다른 스털링 사이클을 사용합니다.

사용되는 가스는 절대 엔진에서 나오지 않습니다. 오염 가스 배출을 줄이는 데 도움이됩니다. 가솔린 또는 디젤 엔진처럼 고압 가스를 배출하는 배기 밸브가 없습니다. 위험이있는 경우 폭발의 위험이 없습니다. 이 때문에 스털링 엔진은 매우 조용합니다.

Stirling 엔진은 가연성이있는 외부 열원을 사용합니다. 휘발유에서 태양 에너지에 이르기까지 또는 식물이 부패하여 생성되는 열까지. 이것은 엔진 내부에 연소 유형이 없음을 의미합니다.

Stirling 엔진이 작동하는 원리  일정량의 가스가 엔진 내부에 밀봉되어 있다는 것입니다.. 이로 인해 엔진 내부의 가스 압력을 변경하고 엔진을 작동시키는 일련의 이벤트가 발생합니다.

엔진이 제대로 작동하는 데 중요한 몇 가지 가스 특성이 있습니다.

  • 고정 된 공간에 고정 된 양의 가스가 있고 해당 가스의 온도를 높이면 압력이 증가합니다.
  • 가스의 양이 고정되어 있고 압축하면 (공간의 부피를 줄이면) 해당 가스의 온도가 올라갑니다.

이것이 스털링 엔진이 두 개의 실린더를 사용하는 방법입니다. 그중 하나는 외부 열원 (화재)에 의해 가열되고 다른 하나는 냉각 원 (예 : 얼음)에 의해 냉각됩니다. 두 실린더에있는 가스 챔버는 연결되어 있고 피스톤은 서로에 대해 어떻게 움직일 것인지를 결정하는 링크에 의해 기계적으로 서로 연결됩니다.

모터 부품

스털링 엔진 작동

이 엔진은 작동 또는 연소주기에 네 부분이 있습니다. 앞에서 언급 한 두 개의 피스톤은 사이클의 모든 부분을 충족하는 피스톤입니다.

  1. 먼저 가열 된 실린더 내부의 가스에 열이 추가됩니다. 이로 인해 압력이 발생하고 피스톤이 아래쪽으로 이동합니다. 이것은 작업을 수행하는 스털링 사이클의 일부입니다.
  2. 그런 다음 왼쪽 피스톤이 위로 이동하고 오른쪽 피스톤이 아래로 이동합니다. 이러한 움직임은 뜨거운 가스를 얼음으로 냉각되는 실린더쪽으로 이동시킵니다. 냉각하면 가스 압력이 빠르게 낮아지고 사이클의 다음 부분을 위해 더 쉽게 압축 할 수 있습니다.
  3. 피스톤은 냉각 된 가스와 압축에 의해 생성 된 열을 압축하기 시작합니다. 냉각 소스에 의해 제거됩니다.
  4. 오른쪽 피스톤은 위로 이동하고 왼쪽 피스톤은 아래로 이동합니다. 이것은 다시 가스가 가열 된 실린더로 들어가서 빠르게 가열되어 압력을 형성하고 사이클이 다시 반복됩니다.

스털링 엔진의 장점

태양열 구동 스털링

이러한 유형의 작업과 성능 덕분에 몇 가지 이점을 찾을 수 있습니다.

  • 조용합니다. 더 큰 침묵이 필요한 일부 활동의 경우 이러한 유형의 모터가 좋은 옵션입니다. 또한 균형 잡기가 쉽고 진동이 거의 발생하지 않습니다.
  • 효율성이 높습니다. 고온 및 저온 소스의 온도로 인해 엔진이 저온에서 작동하도록 만들 수 있습니다. 열병합 발전.
  • 여러 핫 소스를 가질 수 있습니다. 가스를 가열하기 위해 목재, 톱밥, 태양열 또는 지열 에너지, 폐기물 등과 같은 열원을 가질 수 있습니다.
  • 더 생태적입니다. 이러한 유형의 엔진은 완전 연소를 달성함으로써 대기 중으로의 가스 배출에 기여하지 않습니다.
  • 더 많은 신뢰성과 더 쉬운 유지 보수. 그 기술은 매우 간단하지만 효과적입니다. 이로 인해 신뢰성이 높고 유지 관리가 거의 필요하지 않습니다.
  • 더 오래 지속됩니다. 기존 엔진과 달리 더 단순하고 디자인 덕분에 오래 지속됩니다.
  • 다양한 용도. 자율성과 필요 및 다양한 유형의 열원에 대한 적응성으로 인해 여러 용도로 사용할 수 있습니다.

단점

Stirling 엔진을 사용한 열병합 발전

이러한 유형의 모터가 장점을 제공하는 것처럼 다음과 같은 단점도 분석해야합니다.

  • 비용이 가장 큰 문제. 다른 매체와 경쟁하지 않습니다.
  • 일반인에게 알려지지 않음. 스털링 엔진이 무엇인지 모르면 홍보 할 수 없습니다.
  • 씰링 문제가있는 경향이 있습니다.. 이것은 합병증입니다. 이상적인 선택은 가벼움과 칼로리 흡수 능력을위한 수소입니다. 그러나 물질을 통해 퍼지는 능력은 없습니다.
  • 때때로 그것은 매우 커야합니다 부피가 큰 기기가 필요합니다.
  • 유연성 부족. 스털링 엔진으로는 빠르고 효과적인 동력 변화를 얻기가 어렵습니다. 이것은 일정한 공칭 성능으로 작동하기에 더 적합합니다.

이 정보를 통해 이러한 유형의 엔진을 더 잘 이해하고 완벽하게 분석 할 수 있습니다.


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