Silnik Stirlinga
Kiedy myślimy o historii mechaniki często przyjmujemy, że pewne stare
wynalazki nie mają już swojego zastosowania. Zwłaszcza, kiedy myślimy o
stworzonych po dziś dzień różnych rodzajach silników. Nikt nie wyobraża
sobie użycia w dzisiejszych czasach silnika parowego. Niedługo będziemy
świadkami wyjścia z użycia silnika spalinowego, choć myślę, że to
potrwa jeszcze jakiś czas, nie mniej jednak prędzej czy później wyjdzie
on z użycia na rzecz równie starych, ale zdecydowanie lepszych silników
elektrycznych. Tym czasem rośnie możliwość zastosowania bardzo starego,
ale bardzo ciekawego z naukowego punktu widzenia - silnika Stirlinga.
Jak sama nazwa wskazuje, został on opracowany przez szkockiego
duchownego Roberta Stirlinga w pierwszej połowie XIX wieku. Ten model
silnika był używany w celach przemysłowych w XIX wieku, głównie do
wypompowywania wody z kamieniołomów. Jego duża awaryjność spowodowała,
że wiek XIX został naznaczony silnikiem parowym. Małe gospodarstwa
używały pomniejszych wersji silnika Stirlinga w celu pompowania wody
jeszcze do początku XX wieku.
W późniejszych latach XX wieku popularność tego silnika wzrosła ze
względu na niepewne sytuacje związane z dostępem do ropy naftowej.
Wykonano także kilka projektów z udziałem tego typu silników: samochód,
sprzedawane seryjnie małe generatory prądotwórcze, gdzie paliwem był
olej do lamp, czy wreszczie zainstalowanie kilku okrętom podwodnym
silników stirlinga jako źródło zasilania.
Wiek XXI to zdecydowany wzrost zainteresowania takim silnikiem jako
elementem zespołu ogrzewająco-prądotwórczego. Przykładem takiej
konstrukcji mogą być piece opalane dowolnym paliwem, gdzie ciepło,
oprócz tego, że jest wykorzystane do ogrzania budynku, służy też
zasileniu silnika Stirlinga produkującego prąd. Pracuje się tez nad
wykorzystaniem silnika Stirlinga jako część napędu hybrydowego w
samochodach, jako agregat prądotwórczy z energiami odnawialnymi jak
ciepło słoneczne, czy źródła geotermalne. Najciekawszym pomysłem jest
zasilanie silnikiem Stirlinga sond kosmicznych dalekiego zasięgu przy
wykorzystania izotopów radioaktywnych jako źródła ciepła.
Zasada działania
Najważniejszą cechą silnika Stirlinga jest to, że napędza go ciepło, a
nie wewnętrzny proces spalania paliwo. Ciepło można dostarczyć w
dowolny sposób. Budowane są konstrukcje, które przejmują ciepło ze
słońca. Można też kupić małe modele silnika Stirlinga, który bierze
ciepło ze świeczki, czy też z ludzkiej dłoni, jeśli jest on bardzo
dobrze skalibrowany.
Najprostsze konstrukcje silnika Stirlinga, to dwa cylindry połączone ze
sobą. W obu cylindrach znajduje się gaz dobrze przewodzący ciepło
(powietrze, wodór, hel). Jeden cylinder jest podgrzewany, w skutek
czego gaz rozpręża się i wypycha tłok nadając mu energię. Tłok
następnie przenosi gaz do zimnego cylindra, w którym ulega schłodzeniu,
a co za tym idzie również skurczeniu się gazu, co powoduje cofnięcie
się tłoku do gorącego cylindra.
Poszczególne etapy działania silnika
Osiągi silnika zależą od ciepła przenoszonego przez gaz, strat
mechanicznych i sfer podgrzewania.
Największą wadą tego silnika to koszty budowy. Wspomniane konstrukcje
łączące ciepło i elektryczność są droższe od tradycyjnych konstrukcji
turbinowych, czy połączeniu skojarzonych układów ciepła z silnikiem
spalinowym zamiast silnika Stirlinga.
# Prezentacja video:
Dziękuje za poświęcony czas :) @mastek
żródło zdjęć etapów http://www.stirling.fc.pl/
Resteemed
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
Nieźle, chociaż bym zrobił większy odstęp między akapitami
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
Dzięki, będę pamiętał na przyszłość :) Niedługo wypuszczę ten sam artykuł po angielsku.
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
Który to temat?
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
wyrzuciłem tego taga nie wiedziałem że ma specjalny regulamin
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
OK.
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
Krótko, zwięźle i na ciekawy temat. Zdecydowanie dobry artykuł :-)
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit
Dzięki :)
Downvoting a post can decrease pending rewards and make it less visible. Common reasons:
Submit