[Silnik Stirlinga] - Historia opis z prezentacją video

in #polish6 years ago (edited)

IMG_20180211_191127.jpg

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


1.gif
2.gif
3.gif
4.gif

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/

Sort:  

Nieźle, chociaż bym zrobił większy odstęp między akapitami

Dzięki, będę pamiętał na przyszłość :) Niedługo wypuszczę ten sam artykuł po angielsku.

Który to temat?

wyrzuciłem tego taga nie wiedziałem że ma specjalny regulamin

Krótko, zwięźle i na ciekawy temat. Zdecydowanie dobry artykuł :-)

Dzięki :)

Coin Marketplace

STEEM 0.16
TRX 0.13
JST 0.027
BTC 59149.53
ETH 2749.59
USDT 1.00
SBD 2.29