Принцип действия

Все |0-9 |А |Б |В |Г |Д |Е |Ж |З |И |К |Л |М |Н |О |П |Р |С |Т |У |Ф |Х |Ц |Ч |Ш |Щ |Э |Ю |Я

Каталог статей

Принципы действия устройств

Тепловые машины

Поиск по тегам : цикл Карно, тепловая машина, холодильная машина, вечный двигатель, Двигатель, Стирлинг

Двигатель Стирлинга

Оглавление
Двигатель Стирлинга
Низкотемпературные модели
На солнечной энергии
Термоакустические

Страница 1 из 4

Currently 2.97/5

Рейтинг 3.0/5 (149 голосов)

Двигатель Стирлинга был впервые запатентован шотландским священником Робертом Стирлингом 27 сентября 1816 года (английский патент № 4081).

Это устройство преобразующее тепловую энергию в механическую.

Основное отличие его от двигателя внутреннего сгорания в том, что тепловая энергия приходит к нему из вне, а не производится им непосредственно. Это и есть его самое уникальное и замечательное свойство, отличающее его от всех остальных машин.

Принцип действия:
допустим, мы имеем какой-то замкнутый объем воздуха в жестком корпусе с эластичной мембраной (поршнем). Нагревая корпус, воздух внутри расширится и совершит работу, выгибая мембрану наружу. И наоборот, охлаждая корпус, мембрана вогнется, опять совершив работу. Вот и весь цикл, проще не придумаешь, осталось только "автоматизировать" этот процесс.

Для этого внутри корпуса двигателя размещается так называемый поршень-вытеснитель, смысл этого устройства в том, что он должен перегонять оставшийся в корпусе воздух от горячей области внизу к охлаждаемой вверху.

Ну а дальше кривошипно-шатунная схема связывает поршень-вытеснитель и мембрану (или рабочий поршень) на одной оси вращения, что обеспечит нам цикличность процесса т.е. поднятие и опускание поршней.

Ещё одна важная деталь на которую нужно обратить внимание заключается в том что рабочий поршень отстаёт от вытеснителя на 90 градусов по ходу вращения двигателя (у нас на рисунке как вы могли заметить вращение происходит против часовой стрелки). Это идеальный вариант соединения для такой схемы. Для большего понимания разрез реальной рабочей модели.

Двигатели Стирлинга разделяются на 3 типа: Альфа, Бета, Гамма:

Всё это были примеры низкотемпературных двигателей, поясняющих принцип работы. Промышленные Стирлинги которые используются в разных целях, от генерации электроэнергии, до говорят, движения подводных лодок выглядят совершенно по-другому. Но принцип всегда остаётся тем же - нагрев и охлаждение замкнутого объема воздуха, а ещё лучше водорода или гелия.

В заключении введения несколько изображений поясняющих принцип действия двигателя Стирлинга.

альфа тип:

бета тип:

гамма тип:

А вот маленький Стирлинг охлаждает своей работой какой-то чип на материнской плате.

А так на практике выглядит бетта тип с ромбическим механизмом, самому такую сделать весьма проблематично, но для общего развития нужно иметь представление.

ромбовидный

Пред. - След. »

Принцип действия машины Карно

Анимация хорошая. Статья короткая, но вполне информативная. Стирлинг на материнской плате - компания MSI анонсировала такой способ охлаждения.
Кому интересно самому собрать стирлинг или получить более подробную информацию об истории создания, конструкциях и т.д. вот ссылка: http://www.stirlingmotors.ru/

Комментарии

Добавить комментарий