Bagaimana cara membuat mesin Stirling di rumah? Pembangkit listrik mesin Stirling - kesederhanaan, efisiensi, dan keamanan lingkungan Mesin Stirling yang dapat dibuat sendiri.

Halo! Hari ini saya ingin menarik perhatian Anda mesin buatan sendiri, yang mengubah perbedaan suhu menjadi kerja mekanis:

mesin Stirling- mesin panas di mana fluida kerja cair atau gas bergerak dalam volume tertutup, semacam mesin pembakaran eksternal. Ini didasarkan pada pemanasan dan pendinginan fluida kerja secara berkala dengan ekstraksi energi dari perubahan yang dihasilkan dalam volume fluida kerja. Ini dapat bekerja tidak hanya dari pembakaran bahan bakar, tetapi juga dari sumber panas apa pun.

Saya mempersembahkan kepada Anda mesin saya, dibuat dari gambar-gambar dari Internet:

Melihat keajaiban ini, saya memiliki keinginan untuk membuatnya)) Selain itu, ada banyak gambar dan desain mesin di Internet. Saya akan segera mengatakan: tidak sulit untuk dilakukan, tetapi agak bermasalah untuk menyesuaikan dan mencapai operasi normal. Ini bekerja dengan baik untuk saya hanya ketiga kalinya (saya harap Anda tidak akan menderita seperti itu)))).

Prinsip kerja mesin stirling:

Semuanya terbuat dari bahan yang tersedia untuk setiap otak:

Nah, bagaimana kalau tanpa ukuran)))

Bingkai mesin terbuat dari kawat dari klip kertas. Semua koneksi kabel tetap disolder()

Pemindah (cakram yang menggerakkan udara di dalam mesin) terbuat dari kertas gambar dan direkatkan dengan lem super (di dalamnya berlubang):

Semakin kecil jarak antara penutup dan pemindah di posisi atas dan bawah, semakin besar efisiensi mesin.

Batang pemindah - dari paku keling buta (manufaktur: tarik bagian dalam dengan hati-hati dan, jika perlu, bersihkan ampelas nol; Rekatkan bagian luar ke penutup "dingin" atas dengan tutup ke dalam). Tetapi opsi ini memiliki kelemahan - tidak ada keketatan total dan ada sedikit gesekan, meskipun ada penurunan oli mesin membantu menyingkirkannya.

Silinder piston - leher dari biasa botol plastik:

Casing piston terbuat dari sarung tangan medis dan diamankan dengan ulir, yang, setelah digulung, harus diresapi dengan lem super untuk keandalan. Disk yang terbuat dari beberapa lapis karton direkatkan di tengah casing, di mana batang penghubung dipasang.

Poros engkol dibuat dari klip kertas yang sama dengan seluruh rangka mesin. sudut antara lutut piston dan pemindah adalah 90 derajat. Langkah kerja pemindah adalah 5 mm; piston - 8mm.

Roda gila - terdiri dari dua cakram CD yang direkatkan ke silinder karton dan ditanam pada poros poros engkol.

Jadi, berhenti bicara omong kosong, saya persembahkan untuk Anda video mesin berjalan:

Kesulitan yang saya alami terutama karena gesekan yang berlebihan dan kurangnya dimensi yang tepat desain. dalam kasus pertama, setetes oli mesin dan penyelarasan poros engkol memperbaiki situasi, kemudian pada yang kedua, Anda harus mengandalkan intuisi))) Tetapi seperti yang Anda lihat, semuanya ternyata (meskipun saya benar-benar mengganti mesin 3 kali) )))

Jika Anda memiliki pertanyaan - tulis di komentar, kami akan mencari tahu)))

Terima kasih atas perhatiannya)))

mesin Stirling. Untuk hampir semua do-it-yourselfer, hal yang luar biasa ini bisa menjadi obat yang nyata. Cukup melakukannya sekali dan melihatnya beraksi, karena Anda ingin melakukannya lagi dan lagi. Kesederhanaan relatif dari mesin ini memungkinkan Anda membuatnya benar-benar keluar dari sampah. Aku tidak akan memikirkannya prinsip-prinsip umum dan perangkat. Ada banyak informasi tentang ini di Internet. Misalnya: Wikipedia. Mari kita segera melanjutkan ke konstruksi pengadukan gamma suhu rendah yang paling sederhana.

Untuk membuat mesin dengan tangan kita sendiri, kita membutuhkan dua penutup untuk toples kaca. Mereka akan bertindak sebagai bagian yang dingin dan panas. Pelek dipotong dari penutup ini dengan gunting

Sebuah lubang dibuat di tengah salah satu tutupnya. Ukuran lubang harus sedikit lebih kecil dari diameter silinder masa depan.

Tubuh mesin Stirling dipotong dari botol susu plastik. Botol-botol ini hanya dibagi menjadi cincin. Kami akan membutuhkannya. Perlu dicatat bahwa pada varietas yang berbeda botol susu mungkin sedikit berbeda.

Kasing direkatkan ke penutup dengan senyawa epoksi plastik atau sealant.

Tubuh penanda sempurna seperti silinder. Dalam model ini, tutupnya berdiameter lebih kecil dari penanda itu sendiri dan dapat menjadi piston.

Sebagian kecil terpotong dari penanda. Di tutupnya, sebagian dipotong dari atas.

Ini adalah pemindah. Selama pengoperasian mesin Stirling, ia memindahkan udara di dalam casing dari bagian panas ke bagian dingin dan sebaliknya. Terbuat dari spons untuk mencuci piring. Sebuah magnet direkatkan di tengahnya.

Karena penutup atas terbuat dari lembaran logam, dapat ditarik oleh magnet. Pemindah mungkin macet. Untuk mencegah hal ini terjadi, magnet juga harus diperbaiki dengan lingkaran karton.

Tutupnya diisi dengan epoksi. Lubang dibor di kedua ujungnya untuk memasang magnet dan pemegang batang penghubung. Benang di lubang dipotong langsung oleh sekrup. Sekrup ini untuk mencari setelan mesin. Magnet di piston direkatkan ke sekrup dan disetel sedemikian rupa sehingga, karena berada di bagian bawah silinder, magnet itu menarik pemindah. Anda juga perlu merekatkan pembatas karet pada magnet ini. Sepotong tabung sepeda atau penghapus bisa digunakan. Pembatas diperlukan agar magnet piston dan displacer tidak menarik terlalu banyak. Jika tidak, mungkin tidak ada cukup tekanan untuk memutuskan ikatan magnet.

pada bagian atas piston direkatkan dengan paking karet. Ini diperlukan untuk kekencangan dan untuk melindungi selubung dari pecah.

Casing piston terbuat dari sarung tangan karet. Anda perlu memotong jari kelingking.

Setelah casing direkatkan, gasket karet lain direkatkan di atasnya. Melalui gasket karet dan casing ditusuk dengan lubang penusuk. Pemegang batang penghubung disekrup ke dalam lubang ini. Dudukan ini terbuat dari sekrup dan mesin cuci yang disolder.

Sebagai pemegang poros engkol, kemasan epoksi sangat cocok. Botol yang sama persis dapat diambil dari vitamin effervescent atau aspirin.

Bagian bawah toples ini dipotong dan dibuat lubang. Di bagian atas - untuk menahan poros engkol. Di bagian bawah - untuk akses ke dudukan batang penghubung.

Poros engkol dan batang penghubung terbuat dari kawat. Potongan putih adalah pembatas. Terbuat dari tabung lolipop. Potongan kecil dipotong dari tabung ini dan bagian yang dihasilkan dipotong memanjang. Hal ini membuat mereka lebih mudah untuk memakai. Ketinggian lutut ditentukan oleh setengah jarak yang harus ditempuh silinder dari titik terendah ke titik tertinggi di mana koneksi magnetik berhenti beroperasi.

Jadi, kami siap untuk ujian pertama. Pertama, Anda perlu memeriksa kekencangannya. Anda perlu meniup ke dalam silinder. Semua sambungan dapat diolesi dengan cairan pencuci piring. Kebocoran udara sedikit pun dan mesin tidak akan bekerja. Jika semuanya beres dengan kekencangan, Anda dapat memasukkan piston dan mengencangkan casing dengan karet gelang.

Di posisi bawah silinder, pemindah harus ditarik ke atas. Kemudian seluruh struktur ditempatkan pada cangkir dengan air panas. Setelah beberapa saat, udara di dalam mesin akan mulai memanas dan mendorong piston keluar. Pada saat tertentu, koneksi magnetik akan terputus dan pemindah akan jatuh ke bawah. Dengan demikian, udara di dalam mesin tidak akan lagi bersentuhan dengan bagian yang dipanaskan dan mulai mendingin. Piston akan mulai menarik kembali. Idealnya, piston harus mulai bergerak naik turun. Tapi ini mungkin tidak terjadi. Entah tekanannya tidak akan cukup untuk menggerakkan piston, atau udara akan menjadi terlalu panas dan piston tidak akan menarik kembali sepenuhnya. Dengan demikian, mesin ini mungkin memiliki zona mati. Ini tidak terlalu menakutkan. Hal utama adalah bahwa zona mati tidak terlalu besar. Roda gila diperlukan untuk mengkompensasi zona mati.

Bagian lain yang sangat penting dari tahap ini adalah di sini Anda dapat merasakan prinsip mesin Stirling. Saya ingat pengadukan pertama saya yang tidak berhasil hanya karena saya tidak tahu bagaimana dan mengapa benda ini bekerja. Di sini, membantu piston dengan tangan Anda untuk naik dan turun, Anda dapat merasakan bagaimana tekanan naik dan turun.

Desain ini dapat sedikit ditingkatkan dengan menambahkan jarum suntik ke penutup atas. Jarum suntik ini juga perlu diolesi epoksi, dudukan jarumnya harus dipotong sedikit. Posisi plunger dalam spuit harus berada di posisi tengah. Alat suntik ini dapat mengatur volume udara di dalam mesin. Memulai dan menyesuaikan akan jauh lebih mudah.

Jadi Anda bisa memasang dudukan poros engkol. Ketinggian batang penghubung ke silinder disesuaikan dengan sekrup.

Roda gila terbuat dari CD. Lubang ditutup dengan epoksi plastik. Maka Anda perlu mengebor lubang tepat di tengah. Menemukan pusatnya sangat mudah. Menggunakan Properti segitiga siku-siku tertulis dalam lingkaran. Sisi miringnya melewati pusat. Hal ini diperlukan untuk menempelkan selembar kertas pada sudut kanan ke pinggiran disk. Orientasi tidak penting. Di tempat-tempat di mana sisi lembaran bersinggungan dengan tepi disk, kami memberi tanda. Garis yang ditarik melalui tanda-tanda ini akan melewati pusat. Jika kita menggambar garis kedua di tempat yang berbeda, maka di persimpangan kita akan mendapatkan pusat yang tepat.

Semua mesin siap.

Kami menempatkan mesin Stirling pada secangkir air mendidih. Kami menunggu sebentar dan dia harus mendapatkan dirinya sendiri. Jika ini tidak terjadi, Anda perlu sedikit membantunya dengan tangan Anda.

Proses produksi video.

Mesin stirling sedang bekerja

Mesin Stirling adalah mesin yang dapat berjalan dengan energi panas. Dalam hal ini, sumber panas sama sekali tidak penting. Yang utama adalah ada perbedaan suhu, dalam hal ini mesin ini akan bekerja. Penulis menemukan cara membuat model mesin seperti itu dari kaleng Coca-Cola.

Bahan dan alat
- satu balon;
- 3 kaleng cola;
- terminal listrik, lima buah (untuk 5A);
- dot untuk memasang jari-jari sepeda (2 buah);
- wol logam;
- seutas kawat baja dengan panjang 30 cm dan penampang 1 mm;
- sepotong kawat tebal yang terbuat dari baja atau tembaga dengan diameter 1,6 hingga 2 mm;
- peniti dari kayu dengan diameter 20 mm (panjang 1 cm);
- tutup botol (plastik);
- kabel listrik (30 cm);
- Lem super;
- karet vulkanisir (sekitar 2 sentimeter persegi);
- pancing (panjang sekitar 30 cm);
- sepasang pemberat untuk penyeimbang (misalnya, nikel);
- CD (3 buah);
- paku payung;
- satu lagi bisa untuk pembuatan kotak api;
- silikon tahan panas dan kaleng untuk membuat pendingin air.

Langkah pertama. Persiapan toples
Pertama-tama, Anda perlu mengambil dua toples dan memotong bagian atasnya. Jika bagian atasnya dipotong dengan gunting, takik yang dihasilkan harus digiling dengan kikir.
Selanjutnya, Anda perlu memotong bagian bawah toples. Ini bisa dilakukan dengan pisau.

Langkah dua. Membuat Bukaan
Sebagai diafragma, penulis menggunakan balon yang diperkuat dengan karet vulkanisir. Bola harus dipotong dan ditarik ke atas toples, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Kemudian sepotong karet vulkanisir direkatkan ke tengah diafragma. Setelah lem mengeras, sebuah lubang dilubangi di tengah diafragma untuk memasang kawat. Cara termudah untuk melakukannya adalah dengan pushpin, yang dapat dibiarkan di dalam lubang sampai perakitan.

Langkah ketiga. Memotong dan membuat lubang di tutupnya
Di dinding penutup, Anda perlu mengebor dua lubang masing-masing 2 mm, mereka diperlukan untuk memasang sumbu poros tuas. Lubang lain harus dibor di bagian bawah tutupnya, sebuah kawat akan melewatinya, yang akan dihubungkan ke pemindah.

pada Babak final Penutup harus dipotong seperti yang ditunjukkan pada gambar. Ini dilakukan agar kabel pemindah tidak menempel di tepi penutup. Untuk pekerjaan seperti itu, gunting utilitas cocok.

Langkah empat. Pengeboran
Di dalam toples, Anda perlu mengebor dua lubang untuk bantalan. Dalam hal ini, ini dilakukan dengan bor 3,5 mm.

Langkah lima. Membuat jendela tampilan
Jendela penglihatan harus dipotong ke dalam rumah mesin. Sekarang dimungkinkan untuk mengamati bagaimana semua node dari fungsi perangkat.

Langkah enam. Modifikasi terminal
Anda perlu mengambil terminal dan melepaskan isolasi plastik darinya. Kemudian bor diambil, dan melalui lubang dibuat di tepi terminal. Secara total, Anda perlu mengebor 3 terminal, sementara dua terminal harus tetap tidak dibor.

Langkah tujuh. Menciptakan daya ungkit
Sebagai bahan untuk membuat tuas, digunakan kawat tembaga, yang diameternya 1,88 mm. Bagaimana tepatnya menekuk jarum rajut ditunjukkan pada gambar. Anda juga dapat menggunakan kawat baja, hanya saja lebih menyenangkan bekerja dengan kawat tembaga.

Langkah delapan. Pembuatan bantalan
Untuk membuat bantalan, Anda membutuhkan dua puting sepeda. Diameter lubang perlu diperiksa. Penulis mengebornya dengan bor 2 mm.

Langkah sembilan. Pemasangan tuas dan bantalan
Tuas dapat dipasang langsung melalui jendela tampilan. Salah satu ujung kawat harus panjang, itu akan memiliki roda gila. Bantalan harus terpasang dengan kuat di tempatnya. Jika ada serangan balik, mereka bisa direkatkan.

Langkah sepuluh. Membuat Pemindah
Displacer terbuat dari wol baja untuk memoles. Untuk membuat pemindah, kawat baja diambil, pengait dibuat di atasnya, dan kemudian jumlah kapas yang dibutuhkan dililitkan di sekitar kawat. Pemindah harus cukup besar untuk bergerak bebas di dalam kaleng. Tinggi total displacer tidak boleh melebihi 5 cm.

Akibatnya, di satu sisi kapas, perlu untuk membentuk spiral kawat agar tidak keluar dari kapas, dan di sisi lain sebuah lingkaran dibuat dari kawat. Selanjutnya, tali pancing diikat ke loop ini, yang kemudian ditarik melalui bagian tengah diafragma. Karet vulkanisir harus berada di tengah wadah.

Langkah 11 Buat Tangki Tekanan
Bagian bawah toples harus dipotong sehingga sekitar 2,5 cm tersisa dari alasnya. Pemindah bersama dengan diafragma harus ditempatkan di dalam tangki. Setelah itu, seluruh mekanisme ini dipasang di ujung kaleng. Diafragma perlu dikencangkan sedikit agar tidak melorot.

Maka Anda perlu mengambil terminal yang tidak dibor dan meregangkan tali pancing melaluinya. Simpul harus direkatkan agar tidak bergerak. Kawat harus dilumasi dengan baik dengan oli dan pada saat yang sama memastikan bahwa pemindah dengan mudah menarik garis.
Langkah 12 Buat Batang Dorong
Batang dorong menghubungkan diafragma dan tuas. Hal ini dilakukan dengan sepotong kawat tembaga panjang 15 cm.

Langkah 13 Buat dan pasang roda gila
Untuk membuat roda gila, 3 CD lama digunakan. Batang kayu digunakan sebagai bagian tengah. Setelah flywheel dipasang, batang crankshaft dibengkokkan, sehingga flywheel tidak jatuh.

Pada tahap akhir, seluruh mekanisme dirakit bersama.

Di mana fluida kerja (gas atau cair) bergerak dalam volume tertutup, sebenarnya itu adalah sejenis mesin pembakaran luar. Mekanisme ini didasarkan pada prinsip pemanasan dan pendinginan periodik fluida kerja. Ekstraksi energi terjadi dari volume yang muncul dari fluida kerja. Mesin Stirling bekerja tidak hanya dari energi pembakaran bahan bakar, tetapi juga dari hampir semua sumber.Mekanisme ini dipatenkan oleh orang Skotlandia Robert Stirling pada tahun 1816.

Mekanisme yang dijelaskan, meskipun efisiensinya rendah, memiliki sejumlah keunggulan, pertama-tama, kesederhanaan dan tidak bersahaja. Berkat ini, banyak desainer amatir mencoba merakit mesin Stirling dengan tangan mereka sendiri. Beberapa berhasil, dan beberapa tidak.

Pada artikel ini kami akan mempertimbangkan Stirling dengan tangan kami sendiri dari bahan improvisasi. Kami membutuhkan benda kerja dan alat berikut: kaleng (Anda dapat menggunakannya dari bawah sprat), lembaran logam, klip kertas, karet busa, elastis, tas, pemotong kawat, tang, gunting, besi solder,

Sekarang mari kita mulai merakit. Di Sini instruksi rinci cara membuat mesin Stirling dengan tangan Anda sendiri. Pertama, Anda perlu mencuci toples, bersihkan ujungnya dengan amplas. Kami memotong lingkaran dari lembaran logam sehingga terletak di tepi bagian dalam kaleng. Kami menentukan bagian tengahnya (untuk ini kami menggunakan jangka sorong atau penggaris), buat lubang dengan gunting. Selanjutnya kita ambil kawat tembaga dan klip kertas, luruskan klip kertas, buat cincin di ujungnya. Kami melilitkan kawat pada klip kertas - empat putaran ketat. Selanjutnya, kami menyolder spiral yang dihasilkan dengan sedikit solder. Maka perlu untuk menyolder spiral dengan hati-hati ke lubang di penutup sehingga batangnya tegak lurus dengan penutup. Penjepit kertas harus bergerak bebas.

Setelah itu, perlu membuat lubang komunikasi di tutupnya. Kami membuat pemindah dari karet busa. Diameternya harus sedikit lebih kecil dari diameter kaleng, tetapi tidak boleh ada celah yang besar. Ketinggian displacer sedikit lebih dari setengah kaleng. Kami membuat lubang di tengah karet busa untuk selongsong, yang terakhir dapat dibuat dari karet atau gabus. Kami memasukkan batang ke dalam selongsong yang dihasilkan dan merekatkan semuanya. Pemindah harus ditempatkan sejajar dengan penutup, ini syarat penting. Selanjutnya, tetap menutup toples dan menyolder ujung-ujungnya. Jahitan harus disegel. Sekarang kita lanjutkan ke pembuatan silinder kerja. Untuk melakukan ini, potong strip dengan panjang 60 mm dan lebar 25 mm dari timah, tekuk ujungnya 2 mm dengan tang. Kami membentuk selongsong, setelah itu kami menyolder ujungnya, maka perlu menyolder selongsong ke penutup (di atas lubang).

Sekarang Anda bisa mulai membuat membran. Untuk melakukan ini, potong selembar film dari paket, dorong sedikit dengan jari Anda ke dalam, tekan ujungnya dengan karet gelang. Selanjutnya, Anda perlu memeriksa kebenaran perakitan. Kami memanaskan bagian bawah kaleng dengan api, menarik batangnya. Akibatnya, membran harus menekuk ke luar, dan jika batang dilepaskan, pemindah harus turun di bawah beratnya sendiri, masing-masing, membran kembali ke tempatnya. Jika pemindah dibuat secara tidak benar atau penyolderan kaleng tidak kencang, batang tidak akan kembali ke tempatnya. Setelah itu, kami membuat poros engkol dan rak (jarak engkol harus 90 derajat). Ketinggian engkol harus 7 mm dan pemindah 5 mm. Panjang batang penghubung ditentukan oleh posisi poros engkol. Ujung engkol dimasukkan ke dalam gabus. Jadi kami melihat cara merakit mesin Stirling dengan tangan kami sendiri.

Mekanisme seperti itu akan bekerja dari lilin biasa. Jika Anda menempelkan magnet ke roda gila dan mengambil koilnya kompresor akuarium, maka perangkat semacam itu dapat menggantikan motor listrik sederhana. Dengan tangan Anda sendiri, seperti yang Anda lihat, membuat perangkat seperti itu sama sekali tidak sulit. Akan ada keinginan.

Ekologi konsumsi Ilmu pengetahuan dan teknologi: Motor Stirling paling sering digunakan dalam situasi di mana perangkat untuk mengubah energi panas diperlukan, yang sederhana dan efisien.

Kurang dari seratus tahun yang lalu, mesin pembakaran internal mencoba memenangkan tempat yang tepat dalam persaingan di antara mesin-mesin lain dan mekanisme penggerak yang tersedia. Pada saat yang sama, pada masa itu, keunggulan mesin bensin tidak begitu terlihat. Mesin bertenaga uap yang ada dibedakan oleh ketenangannya, karakteristik daya yang sangat baik untuk waktu itu, kemudahan perawatan, kemampuan untuk menggunakan berbeda jenis bahan bakar. Dalam perjuangan lebih lanjut untuk pasar, mesin pembakaran internal menang karena efisiensi, keandalan, dan kesederhanaannya.

Perlombaan lebih lanjut untuk peningkatan agregat dan mekanisme penggerak, yang dimasukkan oleh turbin gas dan varietas mesin putar pada pertengahan abad ke-20, mengarah pada fakta bahwa, terlepas dari keunggulan mesin bensin, upaya dilakukan untuk memperkenalkan sepenuhnya jenis baru mesin - termal, pertama kali ditemukan pada tahun 1861 oleh seorang pendeta Skotlandia bernama Robert Stirling. Mesin itu dinamai menurut penciptanya.

STIRLING ENGINE: SISI FISIK DARI MASALAH

Untuk memahami cara kerja pembangkit listrik meja Stirling, orang harus memahami informasi Umum tentang prinsip pengoperasian mesin kalor. Secara fisik, prinsip operasinya adalah menggunakan energi mekanik, yang diperoleh dengan mengembangkan gas selama pemanasan dan kompresi berikutnya selama pendinginan. Untuk mendemonstrasikan prinsip operasi, sebuah contoh dapat diberikan berdasarkan botol plastik biasa dan dua pot, salah satunya berisi air dingin, yang lain panas.

Saat menurunkan botol ke dalam air dingin, yang suhunya mendekati suhu pembentukan es, dengan pendinginan udara yang cukup di dalam wadah plastik, itu harus ditutup dengan sumbat. Selanjutnya, ketika botol dimasukkan ke dalam air mendidih, setelah beberapa waktu gabus "menembak" dengan kuat, karena dalam hal ini kerja yang dilakukan oleh udara panas berkali-kali lebih besar daripada yang dilakukan selama pendinginan. Ketika percobaan diulang berkali-kali, hasilnya tidak berubah.

Mesin pertama yang dibuat menggunakan mesin Stirling dengan setia mereproduksi proses yang ditunjukkan dalam percobaan. Secara alami, mekanisme tersebut membutuhkan perbaikan, yang terdiri dari penggunaan sebagian panas yang hilang dari gas selama proses pendinginan untuk pemanasan lebih lanjut, memungkinkan panas dikembalikan ke gas untuk mempercepat pemanasan.

Tetapi bahkan penerapan inovasi ini tidak dapat menyelamatkan situasi, karena Stirling pertama berbeda ukuran besar pada keluaran daya rendah. Di masa depan, lebih dari sekali upaya dilakukan untuk memodernisasi desain untuk mencapai daya 250 hp. mengarah pada fakta bahwa dengan adanya silinder dengan diameter 4,2 meter, daya keluaran nyata yang dihasilkan pembangkit listrik Stirling pada 183 kW sebenarnya hanya 73 kW.

Semua mesin Stirling beroperasi berdasarkan prinsip siklus Stirling, yang mencakup empat fase utama dan dua fase perantara. Yang utama adalah pemanasan, ekspansi, pendinginan dan kompresi. Sebagai tahap transisi, transisi ke generator dingin dan transisi ke elemen pemanas. pekerjaan yang bermanfaat, dilakukan oleh mesin, hanya didasarkan pada perbedaan suhu antara bagian pemanas dan pendingin.

KONFIGURASI SIRLING MODERN

Rekayasa modern membedakan tiga jenis utama mesin tersebut:

• alpha stirling, perbedaannya ada pada dua piston aktif yang terletak di silinder independen. Dari ketiga opsi tersebut, model ini memiliki daya tertinggi, memiliki suhu piston yang dipanaskan tertinggi;
• beta stirling, berdasarkan satu silinder, satu bagian panas dan yang lainnya dingin;
• gamma-stirling, yang selain piston, juga memiliki displacer.

Produksi pembangkit listrik di Stirling akan tergantung pada pilihan model mesin, yang akan mempertimbangkan semua aspek positif dan negatif dari proyek semacam itu.

KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN

Terima kasih kepada mereka fitur desain Mesin ini memiliki sejumlah keunggulan, tetapi bukan tanpa kekurangan.

Pembangkit listrik desktop Stirling, yang tidak dapat dibeli di toko, tetapi hanya dari amatir yang mengumpulkan secara mandiri perangkat serupa, berhubungan:

• dimensi besar, yang disebabkan oleh kebutuhan akan pendinginan piston yang bekerja secara konstan;
• penggunaan tekanan tinggi apa yang diperlukan untuk meningkatkan kinerja dan tenaga mesin;
• kehilangan panas, yang terjadi karena fakta bahwa panas yang dihasilkan ditransfer bukan ke fluida kerja itu sendiri, tetapi melalui sistem penukar panas, yang pemanasannya menyebabkan hilangnya efisiensi;
• penurunan daya yang tajam membutuhkan penggunaan prinsip khusus berbeda dari mesin bensin tradisional.

Seiring dengan kerugiannya, pembangkit listrik yang beroperasi pada unit Stirling memiliki keunggulan yang tidak dapat disangkal:

• semua jenis bahan bakar, karena, seperti mesin apa pun yang menggunakan energi panas, mesin ini dapat berfungsi pada perbedaan suhu di lingkungan apa pun;
• ekonomi. Perangkat ini dapat menjadi pengganti yang sangat baik untuk unit uap jika diperlukan untuk memproses energi matahari, memberikan efisiensi 30% lebih tinggi;
• Keselamatan lingkungan. Karena pembangkit listrik meja kW tidak menghasilkan torsi buang, tidak menghasilkan kebisingan dan tidak memancar ke atmosfer zat berbahaya. Panas biasa bertindak sebagai sumber tenaga, dan bahan bakarnya hampir habis terbakar;
• kesederhanaan yang konstruktif. Untuk karyanya, Stirling tidak akan membutuhkan suku cadang atau perlengkapan tambahan. Itu dapat memulai secara mandiri tanpa menggunakan starter;
• peningkatan sumber daya kapasitas kerja. Karena kesederhanaannya, mesin dapat menyediakan lebih dari seratus jam operasi terus menerus.

APLIKASI MESIN SIRLING

Motor Stirling paling sering digunakan dalam situasi di mana peralatan untuk mengubah energi panas diperlukan, yang sederhana, sedangkan efisiensi jenis unit termal lainnya secara signifikan lebih rendah dalam kondisi yang sama. Sangat sering, unit seperti itu digunakan dalam makanan peralatan pompa, kamar dingin, kapal selam, baterai penyimpanan energi.

Satu dari arah yang menjanjikan area penggunaan untuk mesin Stirling adalah pembangkit listrik tenaga surya, karena unit ini dapat berhasil digunakan untuk mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik. Untuk melakukan proses ini, mesin ditempatkan di fokus cermin yang mengumpulkan sinar matahari, yang memberikan penerangan permanen pada area yang membutuhkan pemanasan. Ini memungkinkan Anda untuk memfokuskan energi matahari pada area kecil. Bahan bakar untuk mesin dalam hal ini adalah helium atau hidrogen. diterbitkan