Ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa isang uri ng makina na naiiba mula sa isang kinaugalian na ginamit para sa panloob na pagkasunog. Ang mga sasakyan ay gumagamit ng ganitong uri ng makina na pinapatakbo ng fossil fuels na ang kahusayan ay hindi masyadong mahusay. Sa kasong ito, ipinakita namin sa iyo ang Stirling engine. Ito ay isang teknikal na makina na may higit na kahusayan kaysa sa isang gasolina o diesel engine. Sa ganitong paraan, masasabing ito ay isa sa mga pinakamahusay na makina na mayroon at, bilang karagdagan, ito ay ecological.
Sa artikulong ito ay susuriin namin ang mga katangian ng engine ng Stirling at ihambing ang mga kalamangan sa mga kawalan ng paggamit nito. Nais mo bang malaman ang tungkol sa ganitong uri ng makina? Dapat mo lang panatilihin ang pagbabasa 🙂
Ang Stirling engine
Ang makina na ito ay hindi moderno o rebolusyonaryo. Ito ay naimbento sa ang taong 1816 ni Robert Stirling. Ito ay kilala na isang engine na may potensyal na maging mas mahusay kaysa sa anumang iba pang uri ng pagkasunog. Anuman ang kanilang natuklasan, hindi namin masasabi na natapos nila ang pagpapataw ng aming buhay.
Sa katunayan, ang makina na ito, sa kabila ng pagkakaroon ng higit na potensyal, ay ginagamit lamang sa ilang mga dalubhasang application. Ang mga lugar kung saan ito ginagamit ay nangangailangan ng engine na maging tahimik hangga't maaari, hindi katulad ng maginoo na panloob na mga engine ng pagkasunog. Halimbawa, ginagamit ito sa mga submarino o mga auxiliary power generator para sa mga yate.
Hindi pa ito ginagamit ng napakalaki, ngunit hindi ito nangangahulugan na hindi ito ginagawa. Ang makina na ito ay may mahusay na kalamangan na susuriin namin sa paglaon.
Funcionamiento
Gumagamit ang makina ng isang siklo ng Stirling, na naiiba sa mga siklo na ginamit sa panloob na mga engine ng pagkasunog.
Ang mga gas na ginagamit ay hindi kailanman makawala sa makina, na makakatulong upang mabawasan ang mga maruming gas emissions. Wala itong mga valve exhaust upang magpapalabas ng mga high pressure gas, tulad ng gasolina o diesel engine. Kung sakaling may anumang panganib, wala itong peligro ng pagsabog. Dahil dito, ang Stirling engine ay napakatahimik.
Gumagamit ang Stirling engine ng isang panlabas na mapagkukunan ng init na maaaring sunugin. Parehong mula sa gasolina hanggang sa solar na enerhiya o kahit na ang init na ginawa ng mga nabubulok na halaman. Nangangahulugan ito na walang uri ng pagkasunog sa loob ng makina.
Ang prinsipyo kung saan gumagana ang engine ng Stirling ay ang isang nakapirming dami ng gas na naka-selyo sa loob ng engine. Ito ay sanhi ng isang serye ng mga kaganapan upang bumuo na nagbabago ng presyon ng gas sa loob ng engine at sanhi ito upang tumakbo.
Mayroong maraming mga katangian ng mga gas na kritikal para sa engine na gumana nang maayos:
- Kung mayroon kang isang nakapirming dami ng gas sa isang nakapirming dami ng puwang at dagdagan mo ang temperatura ng gas na iyon, tataas ang presyon.
- Kung mayroon kang isang nakapirming dami ng gas at i-compress ito (bawasan ang dami ng iyong puwang), tataas ang temperatura ng gas na iyon.
Ganito gumagamit ang Stirling engine ng dalawang silindro. Ang isa sa mga ito ay pinainit ng isang panlabas na mapagkukunan ng init (sunog) at ang iba pa ay pinalamig ng isang pinagmulan ng paglamig (tulad ng yelo). Ang mga kamara ng gas na mayroon ang parehong mga silindro ay konektado at ang mga piston ay mekanikal na nakakonekta sa bawat isa sa pamamagitan ng isang link na tumutukoy kung paano sila lilipat sa bawat isa.
Mga piyesa ng motor
Ang engine na ito ay may apat na bahagi sa operating o pagkasunog cycle nito. Ang dalawang piston na nabanggit natin dati ay ang mga nakakatupad sa lahat ng mga bahagi ng pag-ikot:
- Upang magsimula, ang init ay idinagdag sa gas sa loob ng pinainitang silindro. Lumilikha ito ng presyon at pinipilit ang piston na lumipat pababa. Ito ang bahagi ng Stirling cycle na gumagawa ng trabaho.
- Pagkatapos ang kaliwang piston ay gumagalaw pataas habang ang kanang piston ay gumagalaw pababa. Inililipat ng mga paggalaw na ito ang mainit na gas patungo sa silindro na pinalamig ng yelo. Ang paglamig nito ay mabilis na nagpapababa ng presyon ng gas at maaaring mas madaling mai-compress para sa susunod na bahagi ng cycle.
- Nagsisimula ang piston upang i-compress ang cooled gas at ang init na nabuo ng compression na iyon tinanggal ito ng pinagmulan ng paglamig.
- Ang kanang piston ay umaandar habang ang kaliwa ay gumagalaw pababa. Ito ay muling sanhi ng gas upang ipasok ang pinainitang silindro kung saan mabilis itong nag-iinit, pinipilit ang presyon, at umuulit ulit ang siklo.
Mga kalamangan ng Stirling engine
Salamat sa ganitong uri ng operasyon at pagganap nito, makakahanap kami ng ilang mga kalamangan.
- Ito ay tahimik. Para sa ilang mga aktibidad kung saan kinakailangan ang higit na katahimikan, ang ganitong uri ng motor ay isang mahusay na pagpipilian. Madali din itong balansehin at bumubuo ng kaunting panginginig ng boses.
- Ito ay may mataas na kahusayan. Dahil sa temperatura ng mainit at malamig na mapagkukunan, ang makina ay maaaring gawin upang tumakbo sa mababang temperatura. pagsasama-sama.
- Maaari kang magkaroon ng maraming maiinit na mapagkukunan. Upang mapainit ang gas maaari kang magkaroon ng mga mapagkukunan ng init tulad ng kahoy, sup, dust o solar o geothermal na enerhiya, basura, atbp.
- Mas ecological ito. Ang ganitong uri ng makina ay hindi nag-aambag sa mga emissions ng gas sa himpapawid sa pamamagitan ng pagkamit ng kumpletong pagkasunog.
- Higit na pagiging maaasahan at mas madaling pagpapanatili. Napakadali ngunit mabisa ang teknolohiya nito. Ginagawa nitong lubos silang maaasahan at nangangailangan ng kaunting pagpapanatili.
- Nagtatagal sila. Hindi tulad ng maginoo engine, na mas simple at salamat sa kanilang disenyo na tumatagal ng mas matagal na taon.
- Iba't ibang gamit. Maaari itong magkaroon ng maraming gamit dahil sa awtonomiya at kakayahang umangkop sa mga pangangailangan at iba`t ibang mga mapagkukunan ng init.
Mga drawback
Tulad ng ganitong uri ng motor na nag-aalok ng mga kalamangan, kinakailangan ding pag-aralan ang mga kawalan na:
- Ang gastos ang iyong pinakamalaking isyu. Hindi ito mapagkumpitensya sa ibang media.
- Hindi alam ng pangkalahatang publiko. Kung hindi mo alam kung ano ang isang Stirling engine, hindi mo ito maitaguyod.
- May posibilidad silang magkaroon ng mga problema sa pag-sealing. Ito ay isang komplikasyon. Ang perpektong pagpipilian ay magiging hydrogen para sa kagaanan at kakayahang sumipsip ng calories. Gayunpaman, wala itong kakayahang kumalat sa mga materyales.
- Minsan kailangan itong maging napakalaki at nangangailangan ng malalaking kagamitan.
- Kakulangan ng kakayahang umangkop. Ang mabilis at mabisang pagkakaiba-iba ng kuryente ay mahirap makuha gamit ang isang Stirling engine. Ang isang ito ay mas kwalipikadong upang mapatakbo na may isang pare-pareho ang pagganap ng nominal.
Sa impormasyong ito magagawa mong mas maunawaan ang ganitong uri ng makina at pag-aralan itong ganap.