आज आपण अंतर्गत ज्वलनासाठी वापरल्या जाणार्‍या इंजिनपेक्षा वेगळ्या प्रकारच्या इंजिनबद्दल बोलत आहोत. वाहने याद्वारे चालवलेल्या इंजिनचा वापर करतात जीवाश्म इंधन ज्यांची कार्यक्षमता फारशी चांगली नाही. या प्रकरणात, आम्ही आपल्याला सादर करतो स्टर्लिंग इंजिन. हे एक तांत्रिक इंजिन आहे ज्याचे गॅसोलीन किंवा डिझेल इंजिनपेक्षा कार्यक्षमता जास्त असते. अशा प्रकारे असे म्हणता येईल की ते अस्तित्त्वात असलेल्या उत्तम इंजिनपैकी एक आहे आणि याव्यतिरिक्त ते पर्यावरणीय आहे.
या लेखात आम्ही स्टर्लिंग इंजिनच्या वैशिष्ट्यांचे विश्लेषण करणार आहोत आणि त्याच्या वापराच्या तोटेांशी असलेल्या फायद्यांची तुलना करणार आहोत. आपण या प्रकारच्या इंजिनबद्दल अधिक जाणून घेऊ इच्छिता? आपल्याला फक्त वाचत रहावे लागेल 🙂
स्टर्लिंग इंजिन
हे इंजिन आधुनिक किंवा क्रांतिकारक काहीही नाही. त्याचा शोध लागला होता रॉबर्ट स्टर्लिंग यांचे 1816 साल. इतर कोणत्याही प्रकारच्या ज्वलनापेक्षा अधिक कार्यक्षम होण्याची क्षमता असलेले हे एक इंजिन म्हणून ओळखले जाते. त्यांच्या शोधाशिवाय आम्ही असे म्हणू शकत नाही की त्यांनी आपले आयुष्य थोपवले आहे.
खरं तर, हे इंजिन, अधिक क्षमता असूनही, केवळ काही विशिष्ट अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जाते. ज्या भागात हे वापरले जाते त्या ठिकाणी पारंपारिक अंतर्गत दहन इंजिनांपेक्षा इंजिन शक्य तितके शांत असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, याचा उपयोग नौकेसाठी पाणबुडी किंवा सहायक उर्जा जनरेटरमध्ये केला जातो.
अद्याप तो मोठ्या प्रमाणात वापरला जात नाही, परंतु याचा अर्थ असा होत नाही की त्यावर कार्य केले जात नाही. या इंजिनचे चांगले फायदे आहेत ज्याचे आपण नंतर विश्लेषण करू.
ऑपरेशन
इंजिन एक स्टर्लिंग सायकल वापरते, जे अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये वापरल्या जाणार्‍या चक्रांपेक्षा वेगळे आहे.
वापरल्या गेलेल्या वायू कधीही इंजिनमधून बाहेर पडत नाहीत, ज्यामुळे गॅस उत्सर्जन कमी होते. गॅसोलीन किंवा डिझेल इंजिन प्रमाणेच उच्च दाब वायू बाहेर काढण्यासाठी त्यात एक्झॉस्ट वाल्व नसतात. कोणताही धोका असल्यास, त्यास स्फोट होण्याचा धोका नाही. यामुळे, स्टर्लिंग इंजिन खूप शांत आहेत.
स्टर्लिंग इंजिन बाह्य उष्णता स्त्रोत वापरते जे ज्वलनशील असू शकते. गॅसोलीनपासून सौर उर्जा किंवा सडणार्‍या वनस्पतींद्वारे उष्णतादेखील. याचा अर्थ इंजिनच्या आत कोणत्याही प्रकारचा दहन नाही.
ज्या तत्त्वाद्वारे स्टर्लिंग इंजिन कार्य करते इंजिनच्या आत निश्चित प्रमाणात गॅस सील केला जातो. यामुळे इव्हेंटची मालिका तयार होते ज्यामुळे इंजिनच्या आत गॅसचा दाब बदलतो आणि त्यास कारणीभूत होते.
इंजिनला योग्यप्रकारे कार्य करण्यासाठी वायूंचे अनेक गुणधर्म गंभीर आहेतः
- आपल्याकडे जागेच्या निश्चित प्रमाणात गॅसची निश्चित मात्रा असल्यास आणि आपण त्या वायूचे तापमान वाढविले तर दबाव वाढेल.
- जर आपल्याकडे निश्चित प्रमाणात गॅस असेल आणि ते कॉम्प्रेस करा (आपल्या जागेचे प्रमाण कमी करा), तर त्या वायूचे तापमान वाढेल.
अशाप्रकारे स्टर्लिंग इंजिन दोन सिलिंडर वापरते. त्यापैकी एक बाह्य उष्णता स्त्रोत (अग्नि) द्वारे गरम केले जाते आणि दुसरे थंड स्रोत (जसे की बर्फ) द्वारे थंड केले जाते. दोन्ही सिलेंडर्स असलेले गॅस चेंबर जोडलेले आहेत आणि पिस्टन यांत्रिकदृष्ट्या दुव्याद्वारे एकमेकांशी जोडलेले आहेत जे ते एकमेकांच्या तुलनेत कसे पुढे जायचे हे निर्धारित करतात.
मोटर भाग
या इंजिनच्या ऑपरेटिंग किंवा दहन चक्रचे चार भाग आहेत. आम्ही आधी नमूद केलेले दोन पिस्टन हे सायकलचे सर्व भाग पूर्ण करतात:
- सुरूवातीस गरम पाण्याची सोय असलेल्या गॅसमध्ये गॅस जोडला जाईल. हे दबाव निर्माण करते आणि पिस्टनला खालच्या दिशेने जाण्यास भाग पाडते. हे काम करणारे स्टर्लिंग सायकलचा एक भाग आहे.
- मग उजवा पिस्टन खाली सरकताना डावा पिस्टन वर सरकतो. या हालचालींमुळे गरम वायू बर्फाने थंड झालेल्या सिलेंडरच्या दिशेने सरकतो. ते थंड केल्याने द्रुतगतीने गॅसचा दाब कमी होतो आणि चक्राच्या पुढील भागासाठी ते सहजपणे संकुचित केले जाऊ शकते.
- पिस्टन कूल्ड गॅस आणि त्या कॉम्प्रेशनमुळे निर्माण होणारी उष्णता संकुचित करण्यास सुरवात करते हे थंड स्त्रोताद्वारे काढले जाते.
- डावा खाली सरकताना उजवा पिस्टन वर सरकतो. यामुळे गॅस तापलेल्या सिलेंडरमध्ये पुन्हा प्रवेश करते ज्यामुळे ते वेगवान होते, दबाव निर्माण होते आणि चक्र पुन्हा पुनरावृत्ती होते.
स्टर्लिंग इंजिनचे फायदे
या प्रकारच्या ऑपरेशनबद्दल आणि त्याच्या कार्यक्षमतेबद्दल धन्यवाद, आम्ही काही फायदे शोधू शकतो.
- तो गप्प आहे. काही क्रियाकलापांमध्ये जेथे जास्त शांतता आवश्यक आहे, अशा प्रकारचे मोटर एक चांगला पर्याय आहे. संतुलन ठेवणे देखील सोपे आहे आणि थोडे कंपन तयार करते.
- त्याची कार्यक्षमता उच्च आहे. उष्ण आणि शीत स्त्रोतांच्या तपमानामुळे, इंजिन कमी तापमानात चालू शकते. सहवास.
- आपल्याकडे कित्येक गरम स्त्रोत असू शकतात. गॅस तापविण्यासाठी आपल्याकडे उष्णता स्त्रोत असू शकतात जसे की लाकूड, भूसा, सौर किंवा भू-तापीय ऊर्जा, कचरा इ.
- हे अधिक पर्यावरणीय आहे. या प्रकारचे इंजिन संपूर्ण ज्वलन प्राप्त करून वातावरणात गॅस उत्सर्जनास योगदान देत नाही.
- अधिक विश्वसनीयता आणि सुलभ देखभाल. त्याचे तंत्रज्ञान खूप सोपे आहे परंतु प्रभावी आहे. हे त्यांना अत्यंत विश्वासार्ह बनवते आणि देखभाल आवश्यक नसते.
- ते जास्त काळ टिकतात. पारंपारिक इंजिनांप्रमाणेच, सोपी आणि त्यांच्या डिझाइनबद्दल त्यांचे आभार.
- विविध उपयोग. त्याच्या स्वायत्ततेमुळे आणि गरजा आणि भिन्न प्रकारच्या उष्णता स्त्रोतांशी अनुकूलतेमुळे त्याचे बरेच उपयोग होऊ शकतात.
कमतरता
या प्रकारची मोटार आपल्या फायद्याची ऑफर देतात तसेच आपण कोणत्या तोटे आहेत त्याचे विश्लेषण देखील केले पाहिजे:
- किंमत ही आपली सर्वात मोठी समस्या आहे. इतर माध्यमांशी ते स्पर्धात्मक नाही.
- सामान्य लोकांना माहिती नाही. आपल्याला स्टर्लिंग इंजिन काय आहे हे माहित नसल्यास आपण त्यास चालना देऊ शकत नाही.
- त्यांना सीलिंगची समस्या असते. ही एक गुंतागुंत आहे. कॅलरीज शोषून घेण्याची क्षमता आणि क्षमता कमी करण्यासाठी हायड्रोजन असेल. तथापि, त्यामध्ये साहित्य पसरविण्याची क्षमता नाही.
- कधीकधी हे खूप मोठे असणे आवश्यक आहे आणि अवजड उपकरणे आवश्यक आहेत.
- लवचिकता नसणे. स्टर्लिंग इंजिनसह द्रुत आणि प्रभावी उर्जा बदलणे अवघड आहे. हे सतत नाममात्र कामगिरीसह ऑपरेट करण्यासाठी अधिक पात्र आहे.
या माहितीसह आपण या प्रकारचे इंजिन अधिक चांगल्या प्रकारे समजू शकाल आणि त्याचे संपूर्ण विश्लेषण करू शकाल.