Jak zrobić silnik Stirlinga w domu? Elektrownie z silnikiem Stirlinga - prostota, wydajność i bezpieczeństwo dla środowiska Silnik Stirlinga zrób to sam.

Cześć! Dziś chcę wam zwrócić uwagę domowy silnik, który zamienia każdą różnicę temperatur na pracę mechaniczną:

Silnik Stirlinga- silnik cieplny, w którym płynny lub gazowy płyn roboczy porusza się w zamkniętej objętości, rodzaj silnika spalinowego. Polega na okresowym ogrzewaniu i chłodzeniu płynu roboczego z pozyskiwaniem energii z powstałej zmiany objętości płynu roboczego. Może pracować nie tylko ze spalania paliwa, ale także z dowolnego źródła ciepła.

Przedstawiam Państwu mój silnik, zrobiony ze zdjęć z internetu:

Widząc ten cud, miałem ochotę to zrobić)) Ponadto w Internecie było wiele rysunków i projektów silników. Od razu powiem: nie jest to trudne, ale trochę problematyczne jest wyregulowanie i osiągnięcie normalnego działania. U mnie zadziałało dobrze dopiero za trzecim razem (mam nadzieję, że nie będziesz tak cierpieć)))).

Zasada działania silnika Stirlinga:

Wszystko jest wykonane z materiałów dostępnych dla każdego mózgu:

A może bez rozmiarów)))

Rama silnika wykonana jest z drutu ze spinaczy do papieru. Wszystkie stałe połączenia przewodowe są lutowane ()

Wypornik (dysk poruszający powietrze wewnątrz silnika) wykonany jest z papieru rysunkowego i przyklejony superklejem (jest w środku wydrążony):

Im mniejsza szczelina między osłonami a wypornikiem w górnym i dolnym położeniu, tym większa sprawność silnika.

Drążek wypychający - z nitu zrywalnego (produkcja: ostrożnie wyciągnij wewnętrzną część i w razie potrzeby wyczyść papier ścierny zero; Przyklej zewnętrzną część do górnej „zimnej” osłony z nasadką do wewnątrz). Ale ta opcja ma wadę - nie ma pełnej szczelności i jest niewielkie tarcie, chociaż kropla olej silnikowy pomóż się go pozbyć.

Cylinder tłokowy - szyjka od zwykłego plastikowa butelka:

Obudowa tłoka wykonana jest z rękawicy medycznej i zabezpieczona nitką, którą po nawinięciu należy zaimpregnować superklejem dla niezawodności. W środku obudowy przyklejony jest krążek złożony z kilku warstw tektury, na którym zamocowany jest korbowód.

Wał korbowy jest wykonany z tych samych spinaczy do papieru, co cała rama silnika. kąt między kolanami tłoka a wypornikiem wynosi 90 stopni. Skok roboczy wypieracza wynosi 5 mm; tłok - 8mm.

Koło zamachowe - składa się z dwóch dysków CD, które są przyklejone do tekturowego cylindra i osadzone na osi wału korbowego.

Więc przestań gadać bzdury, przedstawiam ci film z uruchomionym silnikiem:

Trudności, które miałem, wynikały głównie z nadmiernego tarcia i braku dokładne wymiary projekty. w pierwszym przypadku kropla oleju silnikowego i wyrównanie wału korbowego poprawiły sytuację, w drugim trzeba było polegać na intuicji))) Ale jak widać, wszystko się potoczyło (choć silnik całkowicie przerobiłem 3 razy) )))

Jeśli masz jakieś pytania - napisz w komentarzach, rozwiążemy to)))

Dziękuję za uwagę)))

Silnik Stirlinga. Dla prawie każdego majsterkowicza ta cudowna rzecz może stać się prawdziwym narkotykiem. Wystarczy zrobić to raz i zobaczyć to w akcji, bo chce się to robić raz za razem. Względna prostota tych silników pozwala zrobić je dosłownie ze śmieci. nie będę się rozwodził ogólne zasady i urządzenie. W Internecie jest wiele informacji na ten temat. Na przykład: Wikipedia. Przejdźmy od razu do konstrukcji najprostszego niskotemperaturowego gamma-Stirlinga.

Aby zbudować silnik własnymi rękami, potrzebujemy dwóch pokrowców na szklane słoiki. Będą działać jako część zimna i gorąca. Obręcz odcina się od tych okładek nożyczkami

W środku jednego wieczka zrobiony jest otwór. Rozmiar otworu powinien być nieco mniejszy niż średnica przyszłego cylindra.

Korpus silnika Stirlinga wycięty jest z plastikowej butelki po mleku. Te butelki są po prostu podzielone na pierścienie. Będziemy potrzebować jednego. Należy zauważyć, że w różne odmiany butelki po mleku mogą się nieznacznie różnić.

Obudowa jest przyklejona do pokrywy plastikową masą epoksydową lub uszczelniaczem.

Korpus markera doskonale sprawdza się jako walec. W tym modelu nasadka ma mniejszą średnicę niż sam znacznik i może stać się tłokiem.

Mała część jest odcięta od znacznika. Na czapce część jest odcięta od góry.

To jest wypieracz. Podczas pracy silnika Stirlinga powietrze wewnątrz obudowy jest przemieszczane z części gorącej do części zimnej i odwrotnie. Wykonany z gąbki do mycia naczyń. Pośrodku przyklejony jest magnes.

Ponieważ górna pokrywa wykonana jest z blachy, przyciąga ją magnes. Wypornik może się utknąć. Aby temu zapobiec, magnes należy dodatkowo przymocować tekturowym kółkiem.

Czapka jest wypełniona żywicą epoksydową. Na obu końcach wywiercone są otwory do mocowania magnesu i uchwytu korbowodu. Gwinty w otworach są nacinane bezpośrednio przez śrubę. Te śruby są dla strojenie silnik. Magnes w tłoku jest przyklejony do śruby i jest wyregulowany w taki sposób, aby będąc w dolnej części cylindra przyciągał wypornik. Będziesz także musiał przykleić gumowy ogranicznik do tego magnesu. Wystarczy kawałek dętki rowerowej lub gumki. Ogranicznik jest potrzebny, aby magnesy tłoka i wypornika nie przyciągały zbyt mocno. W przeciwnym razie ciśnienie może nie być wystarczające do zerwania wiązania magnetycznego.

Na Górna część tłok jest przyklejony gumową uszczelką. Jest potrzebny do szczelności i ochrony obudowy przed pęknięciem.

Obudowa tłoka wykonana jest z gumowej rękawicy. Musisz odciąć mały palec.

Po sklejeniu obudowy na górze przykleja się kolejną gumową uszczelkę. Poprzez uszczelki gumowe a obudowa jest przebita otworem na szydło. W ten otwór wkręca się uchwyt korbowodu. Ten uchwyt składa się ze śruby i lutowanej podkładki.

Jako uchwyt wału korbowego opakowanie epoksydowe było idealne. Dokładnie ten sam słoik można wyciągnąć spod musujących witamin lub aspiryny.

Dno tego słoika jest odcięte i wykonane dziury. W górnej części - do trzymania wału korbowego. Na dole - dostęp do mocowania korbowodu.

Wał korbowy i korbowód są wykonane z drutu. Ogranicznikiem są białe kawałki. Wykonany z tubki Lollipop. Z tej rury wycina się małe kawałki, a powstałe części są cięte wzdłużnie. Ułatwia to ich zakładanie. Wysokość kolana jest określona przez połowę odległości, jaką cylinder musi pokonać od najniższego do najwyższego punktu, w którym połączenie magnetyczne przestaje działać.

Tak więc wszyscy jesteśmy gotowi na pierwszy test. Najpierw musisz sprawdzić szczelność. Musisz dmuchać w cylinder. Wszystkie fugi można spienić płynem do mycia naczyń. Najmniejszy wyciek powietrza i silnik nie będzie działał. Jeśli wszystko jest w porządku ze szczelnością można włożyć tłok i zabezpieczyć obudowę gumką.

W dolnej pozycji cylindra wypornik powinien być przyciągany do góry. Następnie cała konstrukcja jest umieszczana na kubku z gorąca woda. Po chwili powietrze w silniku zacznie się nagrzewać i wypchnąć tłok. W pewnym momencie połączenie magnetyczne zostanie zerwane i wypornik spadnie na dno. W ten sposób powietrze w silniku nie będzie już stykać się z nagrzaną częścią i zacznie się ochładzać. Tłok zacznie się cofać. W idealnym przypadku tłok powinien zacząć poruszać się w górę iw dół. Ale to może się nie wydarzyć. Albo ciśnienie nie wystarczy, aby poruszyć tłokiem, albo powietrze za bardzo się nagrzeje i tłok nie cofnie się całkowicie. W związku z tym ten silnik może mieć martwe strefy. To nie jest szczególnie przerażające. Najważniejsze, że martwe strefy nie są zbyt duże. Do kompensacji martwych stref potrzebne jest koło zamachowe.

Kolejną bardzo ważną częścią tego etapu jest to, że tutaj można poczuć zasadę działania silnika Stirlinga. Pamiętam moje pierwsze stirlinga, które nie zadziałało tylko dlatego, że nie mogłem rozgryźć, jak i dlaczego to działa. Tutaj, pomagając tłokowi rękami w górę iw dół, możesz poczuć, jak ciśnienie rośnie i spada.

Ten projekt można nieco poprawić, dodając strzykawkę do górnej pokrywy. Tę strzykawkę należy również nałożyć na żywicę epoksydową, uchwyt igły należy trochę przyciąć. Pozycja tłoka w strzykawce powinna znajdować się w pozycji środkowej. Ta strzykawka może regulować objętość powietrza wewnątrz silnika. Rozpoczęcie i dostosowanie będzie znacznie łatwiejsze.

Możesz więc dopasować uchwyt wału korbowego. Wysokość korbowodu do cylindra regulowana jest śrubą.

Koło zamachowe jest wykonane z płyty CD. Otwór jest uszczelniony plastikową żywicą epoksydową. Następnie musisz wywiercić otwór dokładnie pośrodku. Znalezienie centrum jest bardzo łatwe. Korzystanie z właściwości trójkąt prostokątny wpisany w okrąg. Jego przeciwprostokątna przechodzi przez środek. Konieczne jest przymocowanie arkusza papieru pod kątem prostym do krawędzi dysku. Orientacja nie jest ważna. W miejscach, w których boki arkusza przecinają się z krawędzią krążka, umieszczamy znaki. Linia poprowadzona przez te znaki będzie przechodzić przez środek. Jeśli drugą linię narysujemy w innym miejscu, to na skrzyżowaniu otrzymamy dokładny środek.

Cały silnik jest gotowy.

Stawiamy silnik Stirlinga na filiżance wrzącej wody. Trochę czekamy i powinien sam zarobić. Jeśli tak się nie stanie, musisz mu trochę pomóc ręką.

Proces produkcji wideo.

Silnik Stirlinga w pracy


Silnik Stirlinga to silnik, który może działać na energię cieplną. W tym przypadku źródło ciepła nie ma absolutnie żadnego znaczenia. Najważniejsze jest to, że istnieje różnica temperatur, w takim przypadku ten silnik będzie działał. Autor wymyślił, jak zrobić model takiego silnika z puszki Coca-Coli.


Materiały i narzędzia
- jeden balon;
- 3 puszki coli;
- zaciski elektryczne, pięć sztuk (dla 5A);
- nyple do mocowania szprych rowerowych (2 sztuki);
- wełna metalowa;
- kawałek drutu stalowego o długości 30 cm i przekroju 1 mm;
- kawałek grubego drutu ze stali lub miedzi o średnicy od 1,6 do 2 mm;
- szpilka wykonana z drewna o średnicy 20 mm (długość 1 cm);
- zakrętka do butelki (plastikowa);
- okablowanie elektryczne (30 cm);
- Super klej;
- guma wulkanizowana (około 2 centymetrów kwadratowych);
- żyłka wędkarska (długość ok. 30 cm);
- para ciężarków do wyważania (na przykład nikiel);
- płyty CD (3 sztuki);
- Pinezki;
- jeszcze jeden mogą do produkcji paleniska;
- żaroodporny silikon i puszka do chłodzenia wodą.


Krok pierwszy. Przygotowanie słoików
Przede wszystkim musisz wziąć dwa słoiki i odciąć ich wierzchołki. Jeśli wierzchołki są cięte nożyczkami, powstałe nacięcia należy zeszlifować pilnikiem.
Następnie musisz odciąć spód słoika. Można to zrobić nożem.







Krok drugi. Tworzenie przysłony
Jako membranę autor użył balonu, który został wzmocniony wulkanizowaną gumą. Kulkę należy przeciąć i naciągnąć na słoik, jak pokazano na rysunku. Następnie do środka membrany przykleja się kawałek wulkanizowanej gumy. Po stwardnieniu kleju w środku membrany wybijany jest otwór do montażu drutu. Najłatwiej to zrobić za pomocą pinezki, którą można pozostawić w otworze do czasu montażu.






Krok trzeci. Wycinanie i tworzenie otworów w pokrywie
W ściankach osłony należy wywiercić dwa otwory po 2 mm każdy, są one potrzebne do zamontowania osi obrotu dźwigni. W dolnej części pokrywy należy wywiercić kolejny otwór, przez który przejdzie drut, który zostanie podłączony do wypieracza.

Na ostatnie stadium Okładkę należy przyciąć tak, jak pokazano na rysunku. Odbywa się to tak, że drut wypychacza nie przylega do krawędzi pokrywy. Do takiej pracy odpowiednie są nożyczki użytkowe.




Krok czwarty. Wiercenie
W słoiku musisz wywiercić dwa otwory na łożyska. W tym przypadku zrobiono to za pomocą wiertła 3,5 mm.


Krok piąty. Tworzenie okna podglądu
W obudowie silnika należy wyciąć okienko kontrolne. Teraz będzie można zaobserwować, jak działają wszystkie węzły urządzenia.


Krok szósty. Modyfikacja terminala
Musisz wziąć zaciski i zdjąć z nich plastikową izolację. Następnie pobiera się wiertło i wykonuje otwory przelotowe na krawędziach zacisków. W sumie musisz wywiercić 3 zaciski, a dwa powinny pozostać nienawiercone.


Krok siódmy. Tworzenie dźwigni
Jako materiał do tworzenia dźwigni stosuje się drut miedziany, którego średnica wynosi 1,88 mm. Jak dokładnie wyginać druty, pokazano na zdjęciach. Możesz również użyć drutu stalowego, po prostu przyjemniej jest pracować z drutem miedzianym.





Krok ósmy. Tworzenie łożysk
Do wykonania łożysk potrzebne będą dwie nyple rowerowe. Należy sprawdzić średnicę otworu. Autor przewiercił je wiertłem 2 mm.


Krok dziewiąty. Montaż dźwigni i łożysk
Dźwignie można montować bezpośrednio przez okienko obserwacyjne. Jeden koniec drutu powinien być długi, będzie miał koło zamachowe. Łożyska muszą być mocno osadzone. Jeśli jest luz, można je skleić.


Krok dziesiąty. Tworzenie Wypieracza
Wypornik wykonany jest z wełny stalowej do polerowania. Aby stworzyć wypornik, pobiera się drut stalowy, wykonuje się na nim haczyk, a następnie na drucie nawija się wymaganą ilość waty. Wypornik musi być wystarczająco duży, aby swobodnie poruszać się w puszce. Całkowita wysokość wypieracza nie powinna przekraczać 5 cm.

W efekcie z jednej strony waty konieczne jest uformowanie spirali z drutu, aby nie wychodził z waty, a z drugiej strony z drutu wykonuje się pętlę. Następnie do tej pętli przywiązuje się żyłkę wędkarską, która następnie jest przeciągana przez środek membrany. Wulkanizowana guma powinna znajdować się na środku pojemnika.








Krok 11 Utwórz zbiornik ciśnieniowy
Konieczne jest przycięcie dna słoika tak, aby od jego podstawy pozostało około 2,5 cm. Wypornik wraz z membraną należy umieścić w zbiorniku. Następnie cały ten mechanizm jest instalowany na końcu puszki. Membranę należy lekko dokręcić, aby nie zwisała.




Następnie musisz wziąć terminal, który nie został wywiercony i przeciągnąć przez niego żyłkę. Węzeł musi być sklejony, aby się nie przesuwał. Drut musi być dobrze nasmarowany olejem i jednocześnie upewnić się, że wypychacz łatwo naciąga linkę.
Krok 12 Utwórz popychacze
Popychacze łączą membranę i dźwignie. Odbywa się to za pomocą kawałka drutu miedzianego o długości 15 cm.


Krok 13 Utwórz i zainstaluj koło zamachowe
Do stworzenia koła zamachowego używa się 3 starych płyt CD. Jako część środkowa zastosowano drewniany pręt. Po zamontowaniu koła zamachowego drążek wału korbowego jest wygięty, aby koło zamachowe nie spadło.

Na ostatnim etapie cały mechanizm jest montowany.

W którym płyn roboczy (gazowy lub ciekły) porusza się w zamkniętej objętości, w rzeczywistości jest to rodzaj silnika spalinowego. Mechanizm ten opiera się na zasadzie okresowego podgrzewania i chłodzenia płynu roboczego. Wydobywanie energii następuje z wynurzającej się objętości płynu roboczego. Silnik Stirlinga działa nie tylko z energii spalanego paliwa, ale także z niemal każdego źródła.Mechanizm ten został opatentowany przez Szkota Roberta Stirlinga w 1816 roku.

Opisany mechanizm, pomimo niskiej wydajności, ma szereg zalet, przede wszystkim jest prostotą i bezpretensjonalnością. Dzięki temu wielu projektantów-amatorów próbuje własnymi rękami złożyć silnik Stirlinga. Niektórym się udaje, innym nie.

W tym artykule rozważymy Stirlinga własnymi rękami z improwizowanych materiałów. Potrzebne nam będą następujące półfabrykaty i narzędzia: puszka (można ją używać spod szprotek), blacha, spinacze do papieru, guma piankowa, gumka, worek, przecinaki do drutu, szczypce, nożyczki, lutownica,

Teraz zacznijmy montować. Tutaj szczegółowe instrukcje jak zrobić silnik Stirlinga własnymi rękami. Najpierw musisz umyć słoik, wyczyścić krawędzie papierem ściernym. Z blachy wycinamy okrąg tak, aby leżał na wewnętrznych krawędziach puszki. Określamy środek (do tego używamy suwmiarki lub linijki), wykonujemy otwór nożyczkami. Dalej bierzemy miedziany przewód i spinacz do papieru, wyprostuj spinacz do papieru, na końcu zrób pierścionek. Nawijamy drut na spinacz do papieru - cztery ciasne zwoje. Następnie powstałą spiralę lutujemy niewielką ilością lutowia. Następnie należy ostrożnie przylutować spiralę do otworu w pokrywie tak, aby trzpień był prostopadły do ​​pokrywy. Spinacz powinien się swobodnie poruszać.

Następnie konieczne jest wykonanie otworu komunikacyjnego w pokrywie. Wykonujemy wypieracz z gumy piankowej. Jego średnica powinna być nieco mniejsza niż średnica puszki, ale nie powinno być dużej szczeliny. Wysokość wypieracza to nieco ponad połowa puszki. Wycinamy otwór w środku gumy piankowej na rękaw, ten ostatni może być wykonany z gumy lub korka. Wkładamy pręt do powstałego rękawa i wszystko sklejamy. Wypornik musi być umieszczony równolegle do pokrywy, to ważny warunek. Następnie pozostaje zamknąć słoik i przylutować krawędzie. Szew musi być uszczelniony. Teraz przystępujemy do produkcji cylindra roboczego. Aby to zrobić, wytnij z cyny pasek o długości 60 mm i szerokości 25 mm, zagnij krawędź o 2 mm za pomocą szczypiec. Tworzymy tuleję, po czym lutujemy krawędź, następnie trzeba tuleję przylutować do osłony (nad otworem).

Teraz możesz zacząć robić membranę. Aby to zrobić, odetnij kawałek folii z opakowania, wepchnij go lekko palcem do środka, dociśnij krawędzie gumką. Następnie musisz sprawdzić poprawność montażu. Podgrzewamy dno puszki w ogniu, ciągniemy łodygę. W efekcie membrana powinna wygiąć się na zewnątrz, a w przypadku zwolnienia pręta wypornik powinien odpowiednio opaść pod własnym ciężarem, membrana wraca na swoje miejsce. W przypadku, gdy wypychacz zostanie wykonany nieprawidłowo lub lutowanie puszki nie będzie szczelne, pręt nie powróci na swoje miejsce. Następnie wykonujemy wał korbowy i zębatki (rozstaw korb powinien wynosić 90 stopni). Wysokość korb powinna wynosić 7 mm, a wypychaczy 5 mm. Długość korbowodów zależy od położenia wału korbowego. Koniec korby wkładany jest do korka. Przyjrzeliśmy się więc, jak własnoręcznie złożyć silnik Stirlinga.

Taki mechanizm zadziała ze zwykłej świecy. Jeśli przymocujesz magnesy do koła zamachowego i weźmiesz cewkę kompresor akwariowy, wtedy takie urządzenie może zastąpić prosty silnik elektryczny. Własnymi rękami, jak widać, wykonanie takiego urządzenia wcale nie jest trudne. Byłoby pragnienie.

Ekologia zużycia Nauka i technika: Silnik Stirlinga jest najczęściej używany w sytuacjach, gdy potrzebne jest urządzenie do przetwarzania energii cieplnej, które jest proste i wydajne.

Niespełna sto lat temu silniki spalinowe próbowały wywalczyć należne im miejsce w konkurencji wśród innych dostępnych maszyn i mechanizmów jezdnych. Jednocześnie w tamtych czasach wyższość silnika benzynowego nie była tak oczywista. Istniejące maszyny parowe wyróżniały się ciszą, doskonałymi jak na tamte czasy charakterystykami mocy, łatwością konserwacji, możliwością użytkowania różnego rodzaju paliwo. W dalszej walce o rynek zwyciężyły silniki spalinowe ze względu na swoją sprawność, niezawodność i prostotę.

Dalszy wyścig o doskonalenie agregatów i mechanizmów napędowych, w które w połowie XX wieku wkroczyły turbiny gazowe i odmiany silników rotacyjnych, doprowadził do tego, że pomimo dominacji silnika benzynowego, podjęto próby wprowadzenia całkowitego nowy rodzaj silniki - termiczne, wynalezione po raz pierwszy w 1861 roku przez szkockiego księdza Roberta Stirlinga. Silnik został nazwany na cześć jego twórcy.

SILNIK STIRLINGA: FIZYCZNA STRONA PROBLEMU

Aby zrozumieć, jak działa elektrownia stołowa Stirling, należy zrozumieć informacje ogólne o zasadach eksploatacji silników cieplnych. Fizycznie zasadą działania jest wykorzystanie energii mechanicznej, którą uzyskuje się poprzez rozprężanie gazu podczas ogrzewania i jego późniejsze sprężanie podczas chłodzenia. Aby zademonstrować zasadę działania, można podać przykład oparty na zwykłej plastikowej butelce i dwóch garnkach, z których jeden zawiera zimną wodę, drugi gorącą.

Podczas opuszczania butelki do zimna woda, którego temperatura jest zbliżona do temperatury tworzenia się lodu, przy wystarczającym schłodzeniu powietrza wewnątrz plastikowego pojemnika, należy go zamknąć korkiem. Co więcej, gdy butelka zostanie umieszczona we wrzącej wodzie, korek po pewnym czasie „strzela” z siłą, ponieważ w tym przypadku praca wykonana przez ogrzane powietrze jest wielokrotnie większa niż podczas chłodzenia. Kiedy eksperyment jest powtarzany wiele razy, wynik się nie zmienia.

Pierwsze maszyny, które zbudowano przy użyciu silnika Stirlinga, wiernie odtworzyły proces zademonstrowany w eksperymencie. Oczywiście mechanizm wymagał udoskonalenia, polegającego na wykorzystaniu części ciepła utraconego przez gaz podczas procesu chłodzenia do dalszego ogrzewania, co pozwala na oddanie ciepła do gazu w celu przyspieszenia nagrzewania.

Ale nawet zastosowanie tej innowacji nie mogło uratować sytuacji, ponieważ pierwsze Stirlingi były inne duże rozmiary przy małej mocy wyjściowej. W przyszłości niejednokrotnie podejmowano próby unowocześnienia konstrukcji do mocy 250 KM. doprowadziło do tego, że w obecności cylindra o średnicy 4,2 metra rzeczywista moc wyjściowa, jaką elektrownia Stirling wyprodukowała przy 183 kW, wynosiła w rzeczywistości tylko 73 kW.

Wszystkie silniki Stirlinga działają na zasadzie cyklu Stirlinga, który obejmuje cztery fazy główne i dwie fazy pośrednie. Główne z nich to ogrzewanie, rozprężanie, chłodzenie i sprężanie. Jako etap przejściowy przejście do generatora zimna i przejście do Element grzewczy. użyteczna praca, wykonywany przez silnik, opiera się wyłącznie na różnicy temperatur między częściami grzejnymi i chłodzącymi.

NOWOCZESNE KONFIGURACJE STIRLING

Nowoczesna inżynieria wyróżnia trzy główne typy takich silników:

  • alfa stirlinga, którego różnica polega na dwóch aktywnych tłokach umieszczonych w niezależnych cylindrach. Ze wszystkich trzech opcji ten model ma najwyższą moc, mając najwyższą temperaturę rozgrzanego tłoka;
  • beta stirling, oparty na jednym cylindrze, którego jedna część jest gorąca, a druga zimna;
  • gamma-stirlinga, który oprócz tłoka ma również wypieracz.

Produkcja elektrowni w Stirling zależeć będzie od wyboru modelu silnika, który uwzględni wszystkie pozytywne i negatywne aspekty takiego projektu.

ZALETY I WADY

Dzięki ich cechy konstrukcyjne Silniki te mają szereg zalet, ale nie są pozbawione wad.

Elektrownia biurkowa Stirlinga, której nie można kupić w sklepie, a jedynie u amatorów, którzy samodzielnie zbierają podobne urządzenia, odnieść się:

  • duże gabaryty, które spowodowane są koniecznością stałego chłodzenia tłoka roboczego;
  • stosowanie wysokie ciśnienie co jest wymagane, aby poprawić osiągi i moc silnika;
  • strata ciepła, która występuje w związku z tym, że wytworzone ciepło przekazywane jest nie do samego płynu roboczego, ale poprzez układ wymienników ciepła, których nagrzewanie prowadzi do utraty wydajności;
  • gwałtowny spadek mocy wymaga użycia specjalne zasady różni się od tradycyjnych silników benzynowych.

Wraz z wadami elektrownie działające na jednostkach Stirlinga mają niezaprzeczalne zalety:

  • każdy rodzaj paliwa, ponieważ jak każdy silnik wykorzystujący energię cieplną, ten silnik może działać przy różnicy temperatur w dowolnym środowisku;
  • gospodarka. Urządzenia te mogą być doskonałym zamiennikiem jednostek parowych w przypadkach, gdy konieczne jest przetwarzanie energii słonecznej, dając sprawność wyższą o 30%;
  • Bezpieczeństwo środowiska. Ponieważ elektrownia stołowa o mocy kW nie generuje momentu obrotowego spalin, nie wytwarza hałasu i nie emituje do atmosfery szkodliwe substancje. Zwykłe ciepło działa jak źródło energii, a paliwo wypala się prawie całkowicie;
  • konstruktywna prostota. Do swojej pracy Stirling nie będzie wymagał dodatkowych części ani osprzętu. Jest w stanie wystartować samodzielnie bez użycia rozrusznika;
  • zwiększony zasób zdolności do pracy. Dzięki swojej prostocie silnik może zapewnić ponad sto godzin ciągłej pracy.

ZASTOSOWANIA W SILNIKU STIRLINGA

Silnik Stirlinga jest najczęściej stosowany w sytuacjach, gdy wymagane jest urządzenie do przetwarzania energii cieplnej, co jest proste, podczas gdy sprawność innych typów jednostek termicznych jest znacznie niższa w podobnych warunkach. Bardzo często takie jednostki są używane w żywności sprzęt pompujący, zimne pokoje, łodzie podwodne, akumulatory energii.


Jeden z obiecujące kierunki obszarami zastosowania silników Stirlinga są elektrownie słoneczne, ponieważ jednostka ta z powodzeniem może być wykorzystywana do przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną. Aby przeprowadzić ten proces, silnik umieszczany jest w ognisku lustra, które akumuluje promienie słoneczne, co zapewnia stałe oświetlenie obszaru wymagającego ogrzewania. Pozwala to na skupienie energii słonecznej na niewielkim obszarze. Paliwem dla silnika w tym przypadku jest hel lub wodór. opublikowany

Ładowanie...Ładowanie...