خانه سالن موتور احتراق خارجی. موتورهای احتراق خارجی چیست؟ اصل عملیات موتور

موتور احتراق خارجی. موتورهای احتراق خارجی چیست؟ اصل عملیات موتور

1. مقدمه ............................................... ............................................. 3

2. تاریخچه ................................................. ............................................. 4

3. شرح ................................................. ........................................ 4

4. پیکربندی ................................................. ................................... 6

5. معایب ................................................. ..................................... .. 7

6. مزایا ................................................. ............................... 7

7. برنامه ................................................. ................................... هشت

8. نتیجه گیری ................................................. ....................................... یازده

9. فهرست منابع ............................................. ................................... .. 12

معرفی

در ابتدای قرن XXI، بشریت در آینده با خوش بینی به نظر می رسد. بالاترین استدلال در آن وجود دارد. فکر علمی در جای خود نیست. امروز ما تحولات بیشتری را ارائه می دهیم. مقدمه ای بر زندگی ما بیشتر و بیشتر اقتصادی، محیط زیست دوستانه و فن آوری های امیدوار کننده وجود دارد.

این موضوع، بالاتر از همه، موتور جایگزین و استفاده از نوع جایگزین "جدید" سوخت سوخت: باد، خورشید، آب و سایر منابع انرژی است

با تشکر از موتورهای مختلف انواع، فرد انرژی، نور، گرما و اطلاعات را می گیرد. موتورها یک قلب هستند که در توسعه تمدن مدرن در حال رشد است. آنها رشد تولید را ارائه می دهند، فاصله را کاهش می دهند. موتورهای مشترک در حال حاضر احتراق داخلی تعدادی از نقص ها وجود دارد: کار آنها با سر و صدا، ارتعاشات همراه است، آنها گاز های مضر را تخصیص می دهند، در نتیجه ماهیت ما را آلوده می کنند و سوخت زیادی مصرف می کنند. اما امروز در حال حاضر یک جایگزین برای آنها وجود دارد. کلاس موتورها، ضرر آن حداقل - موتورهای استرلینگ است. آنها بر روی یک چرخه بسته، بدون انفجار میکرو مداوم در سیلندرهای کاری کار می کنند، عملا بدون تخصیص گازهای مضر و سوخت آنها بسیار کمتر است

اختراع طولانی قبل از موتور احتراق داخلی و موتور دیزل، موتور استرلینگ به طور غیرقانونی فراموش شده بود

احیای علاقه به موتورهای استرلینگ معمولا با فعالیت های فیلیپس همراه است. کار بر روی طراحی موتورهای استرلینگ قدرت کوچک در اواسط قرن 30 سالگی از قرن بیستم آغاز شد. هدف از این تحقیق، ایجاد یک ژنراتور الکتریکی کوچک با نویز کم و درایو حرارتی برای برق کردن تجهیزات رادیویی در مناطق جهان با فقدان منابع به طور منظم منبع تغذیه بود. در سال 1958، جنرال موتورز به یک توافقنامه صدور مجوز با فیلیپس وارد شد و همکاری آنها تا سال 1970 ادامه یافت. تحولات با استفاده از موتورهای استرلینگ برای نیروگاه های فضا و زیردریایی، اتومبیل ها و کشتی ها و همچنین سیستم های تامین انرژی ثابت همراه بود. شرکت سوئدی یونایتد، که تلاش های خود را به طور عمده بر روی موتورها متمرکز کرد وسیله نقلیه ظرفیت بارگذاری بزرگ، منافع خود را در منطقه موتورها توزیع می کند اتومبیل های مسافری. علاقه حاضر به موتور استرلینگ تنها در زمان "بحران انرژی" به اصطلاح احیا شد. پس از آن بود که به ویژه جذاب به نظر می رسید توانایی های بالقوه این موتور با توجه به مصرف اقتصادی سوخت مایع معمولی، که به دلیل افزایش قیمت سوخت بسیار مهم بود

تاریخ

موتور استرلینگ اولین بار توسط کشیش اسکاتلندی رابرت استیلینگ در تاریخ 27 سپتامبر 1816 (ثبت اختراع انگلیسی شماره 4081) ثبت شد. با این حال، اولین "موتورهای هوای گرم" ابتدایی در پایان قرن XVII، مدتها قبل از استرلینگ شناخته شد. دستاورد استرلینگ علاوه بر تمیز کننده است، که او به نام اقتصاد نامیده می شود. در ادبیات علمی مدرن، این تمیز کننده "Regenerator" (مبدل حرارتی) نامیده می شود. این عملکرد موتور را در حالی که گرما را در قسمت گرم موتور نگه می دارد، افزایش می دهد، در حالی که مایع کار خنک می شود. این روند بسیار بهبود بهره وری سیستم است. در سال 1843، جیمز استرلینگ از این موتور در کارخانه استفاده کرد، جایی که او در آن زمان به عنوان یک مهندس کار کرد. در سال 1938، فیلیپس در یک موتور استرلینگ با ظرفیت بیش از دوصد اسب بخار و پیشرفت بیش از 30 درصد سرمایه گذاری کرد. موتور استرلینگ مزایای بسیاری دارد و در دوران ماشین های بخار گسترده بود.

شرح

موتور استرلینگ - یک دستگاه گرمایی که در آن بدن کار مایع یا گازی در یک حجم بسته حرکت می کند، نوع موتور متغیر است احتراق خارجی. بر اساس گرمایش دوره ای و خنک کننده مایع کار با استخراج انرژی از وقوع تغییرات حجم مایع کار. این می تواند نه تنها از احتراق سوخت، بلکه از هر منبع گرما نیز کار کند.

در قرن نوزدهم، مهندسان خواستار ایجاد یک جایگزین امن برای موتورهای بخار از آن زمان شدند که دیگهای بخار آنها به علت فشار بخار بالا و مواد نامناسب برای ساخت و ساز آنها منفجر شد. یک جایگزین خوب برای ماشین های بخار با ایجاد موتورهای استرلینگ ظاهر شد، که می تواند هر گونه تغییر در دما را تغییر دهد. اصل اصلی بهره برداری از موتور استرلینگ به طور مداوم متناوب گرمایش و خنک کردن مایع کار در یک سیلندر بسته است. معمولا، هوا به عنوان یک مایع کار می کند، اما هیدروژن و هلیوم نیز استفاده می شود. در تعدادی از نمونه های تجربی، فرنون ها، دی اکسید نیتروژن، پروپان پروپان-بوتان و آب مورد آزمایش قرار گرفتند. در مورد دوم، آب در حالت مایع در تمامی مناطق چرخه ترمودینامیکی باقی می ماند. یکی از ویژگی های استرلینگ با مایع مایع مایع اندازه های کوچک، قدرت خاص و فشار عملیاتی بزرگ است. همچنین با یک مایع کار دو فاز همخوانی دارد. این نیز با یک قدرت خاص، فشار عملیاتی بالا مشخص می شود.

از ترمودینامیک شناخته شده است که فشار، دما و حجم گاز متصل می شود و از قانون گازهای ایده آل پیروی می کند

جایی که:
  • P - فشار گاز؛
  • V - حجم گاز؛
  • n - تعداد مولز های گاز؛
  • R ثابت گاز جهانی است؛
  • T - دمای گاز در کلوین.

این به این معنی است که وقتی گاز گرم، حجم آن افزایش می یابد، و در طول خنک سازی - کاهش می یابد. این ویژگی گازها بر اساس عملکرد موتور استرلینگ است.

موتور استرلینگ با استفاده از چرخه استرلینگ، که بر اساس کارایی ترمودینامیکی به چرخه کارنو، پایین تر نیست، و حتی یک مزیت دارد. واقعیت این است که چرخه کارنو متشکل از ایزوترم کمی متفاوت و آدیبات است. پیاده سازی عملی این چرخه به سادگی به عنوان شرح داده شده است. چرخه استرلینگ باعث شد که یک موتور عملا در ابعاد قابل قبول به دست آورد.

چرخه استرلینگ شامل چهار فاز است و به دو مرحله انتقال تقسیم می شود: گرمایش، گسترش، انتقال به منبع سرد، خنک کننده، فشرده سازی و انتقال به منبع گرما. بنابراین، هنگام انتقال از یک منبع گرم به یک منبع سرد، گسترش و فشرده سازی گاز در سیلندر وجود دارد. تفاوت حجم گاز را می توان به کار تبدیل کرد و موتور استرلینگ مشغول به کار است. چرخه عامل موتور Stirling Beta-Type:

1 2 3 4

کجا: A - پیستون پاک؛ B - پیستون کار؛ C - Flywheel؛ D - آتش (منطقه گرمایش)؛ E - لبه های خنک کننده (منطقه خنک کننده).

  1. منبع بیرونی گرما گاز را در پایین سیلندر مبدل حرارتی گرم می کند. فشار ایجاد شده است که پیستون کار را فشار می دهد (توجه داشته باشید که پیستون گاه به گاه به دیوارها مرتبط است).
  2. چرخ فلک پیستون گاه به گاه را پایین می آورد، در نتیجه حرکت هوا گرم را از پایین به محفظه خنک کننده حرکت می دهد.
  3. هوا سرد می شود و کاهش می یابد، پیستون کاهش می یابد.
  4. پیستون مضر افزایش می یابد، در نتیجه حرکت هوا سرد را به قسمت پایین تر حرکت می دهد. و چرخه تکرار می شود.

در دستگاه استرلینگ، حرکت پیستونی کار 90 درجه نسبت به حرکت پیستون جابجایی را تغییر داد. بسته به نشانه این تغییر، دستگاه می تواند یک موتور یا پمپ گرما باشد. هنگامی که Shift 0، دستگاه هیچ کاری تولید نمی کند (به جز از دست دادن اصطکاک) و آن را تولید نمی کند.

بتا استرلینگ - سیلندر تنها یک، داغ از یک طرف و سرد از دیگری است. در داخل سیلندر، پیستون حرکت می کند (که از آن قدرت حذف می شود) و "جابجایی"، تغییر حجم حفره داغ. گاز از یک قسمت سرد سیلندر به گرم از طریق بازسازی کننده پمپ می شود. بازسازی کننده می تواند یک خارجی، بخشی از مبدل حرارتی باشد یا همراه با پیستون جابجایی باشد.

گاما استرلینگ "همچنین یک پیستون و" جابجایی "وجود دارد، اما در عین حال دو سیلندر یک سرما هستند (یک پیستون وجود دارد که از آن قدرت حذف می شود)، و دوم از یک طرف و سرد از طرف دیگر (" جابجایی " "در حال حرکت است بازسازی کننده بخش گرم سیلندر دوم را با سرما و همزمان به عنوان اولین سیلندر اول (سرد) متصل می کند.

خودرو مدرن در این سطح توسعه راه اندازی شد، که در آن بدون تحقیق علمی اساسی، تقریبا غیرممکن است که به پیشرفت های اساسی در طراحی موتورهای احتراق داخلی سنتی دست یابیم. چنین وضعیتی طراحان را مجبور به توجه به آن می کند پروژه های نیروگاه جایگزین. برخی از مراکز مهندسی قدرت خود را بر روی ایجاد و سازگاری با انتشار سریال مدل های هیبریدی و الکتریکی متمرکز کردند، دیگر اتوکستراست ها در توسعه موتورهای سوخت از منابع تجدید پذیر سرمایه گذاری می کنند (به عنوان مثال، بیودیزل در روغن کلزا). پروژه های دیگری از اجزای نیرویی وجود دارد که در آینده می تواند یک موتور جدید استاندارد خودرو باشد.

در میان منابع احتمالی انرژی مکانیکی برای ماشین آینده، موتور احتراق خارجی باید نامیده شود، که در وسط قرن نوزدهم توسط اسکاتلندی رابرت استرلینگ به عنوان یک دستگاه انبساط حرارتی اختراع شد.

طرح کار

موتور استرلینگ انرژی حرارتی را که از خارج عرضه می شود، تبدیل می کند تا مفید باشد کارهای مکانیکی به واسطه تغییرات دمای کار(گاز یا مایع) در یک حجم بسته پخش می شود.

که در عمومی طرح دستگاه به شرح زیر است: در پایین موتور، ماده کار (به عنوان مثال، هوا) گرم می شود و در حجم افزایش می یابد، پیستون را به سمت بالا می برد. هوای گرم نفوذ بالا از موتور که در آن رادیاتور سرد است. فشار مایع کار کاهش می یابد، پیستون برای چرخه بعدی کاهش می یابد. در عین حال، سیستم hermetic و مواد کار مصرف نمی شود، اما تنها در داخل سیلندر حرکت می کند.

چندین گزینه طراحی برای واحدهای قدرت وجود دارد که از اصل استرلینگ استفاده می کنند.

اصلاحات استرلینگ "آلفا"

موتور شامل دو پیستون قدرت جداگانه (گرم و سرد)، هر کدام از آنها در سیلندر آن است. گرما به سیلندر پیستون داغ مشکوک است و سیلندر سرد در مبدل حرارتی خنک کننده قرار دارد.

اصلاحات استرلینگ "بتا"

سیلندر که در آن پیستون واقع شده است، در یک طرف گرم می شود و از انتهای مخالف خنک می شود. سیلندر پیستون قدرت و جابجایی را حرکت می دهد، طراحی شده برای تغییر حجم گاز کار. حرکت معکوس ماده کار خنک کننده در حفره داغ موتور، بازسازی کننده را انجام می دهد.

اصلاحات استرلینگ "گاما"

طراحی شامل دو سیلندر است. اولین بار کاملا سرد است، که در آن پیستون قدرت حرکت می کند، و دوم، داغ در یک طرف و سرد از طرف دیگر، خدمت به حرکت جابجایی. بازسازی کننده گردش خون سرد می تواند برای هر دو سیلندر رایج باشد یا به طراحی جابجایی وارد شود.

مزایای موتور استرلینگ

مانند بسیاری از موتورهای احتراق خارجی، Stirling ذاتی چندتایی: موتور از قطره درجه حرارت خارج می شود، صرف نظر از علل آن باعث می شود.

حقیقت جالب!هنگامی که نصب نشان داده شد، که برای بیست نسخه سوخت کار می کرد. بدون متوقف کردن موتور به محفظه احتراق بیرونی، بنزین خدمت می کرد، سوخت دیزلی، متان، نفت خام و روغن نباتی - واحد قدرت همچنان به طور پیوسته کار می کرد.

موتور دارای طراحی ساده و نیازی نیست سیستم های اضافی و تجهیزات hinged (زمان بندی، شروع کننده، گیربکس).

ویژگی های دستگاه تضمین یک منبع عملیاتی طولانی: بیش از صد هزار ساعت عملیات مداوم.

موتور استرلینگ BESHUM، به عنوان انفجار در سیلندرها رخ نمی دهد و نیازی به اعطای گازهای صرف شده وجود ندارد. اصلاح "بتا"، مجهز به یک مکانیزم اتصال دهنده کامیون رمبو، سیستم ایده آل متعادل است که در طول عملیات ارتعاشاتی ندارد.

در موتور سیلندر ها رخ نمی دهد، که می تواند تاثیر منفی بر محیط زیست داشته باشد. هنگام انتخاب یک منبع حرارت مناسب (به عنوان مثال، انرژی خورشیدی) تکان دهنده می تواند کاملا باشد سازگار با محیط زیست واحد قدرت.

معایب طراحی استرلینگ

با تمام مجموعه ای از خواص مثبت، استفاده گسترده از موتورهای استرلینگ به دلایل زیر غیرممکن است:

مشکل اصلی مصرف مواد ساختمانی است. خنک کننده مایع کار نیاز به حضور رادیاتورهای بزرگ حجم دارد که به طور قابل توجهی افزایش اندازه و ظرفیت فلزات نصب را افزایش می دهد.

سطح تکنولوژیکی فعلی به موتور استرلینگ اجازه می دهد با توجه به ویژگی های موتورهای بنزینی مدرن تنها به دلیل استفاده از اجسام پیچیده کار (هلیوم یا هیدروژن) تحت فشار بیش از صد اتمسفر مقایسه شود. این واقعیت باعث مسائل جدی در زمینه مواد و ایمنی کاربران می شود.

یک مشکل مهم عملیاتی با مسائل هدایت حرارتی و دوام دما فلزات مرتبط است. گرما به حجم کار از طریق مبدل های حرارتی عرضه می شود که منجر به زیان های اجتناب ناپذیر می شود. علاوه بر این، مبدل حرارتی باید از فلزات مقاوم در برابر حرارت مقاوم به فشار بالا باشد. مواد مناسب بسیار گران قیمت و پیچیده هستند.

اصول تغییر حالت موتور استرلینگ نیز اساسا از سنتی متفاوت است، که نیاز به توسعه دستگاه های کنترل ویژه دارد. بنابراین، برای تغییر قدرت لازم است فشار را در سیلندرها تغییر دهید، زاویه فازهای بین جابجایی و پیستون قدرت را تغییر دهید یا ظرفیت حفره را با مایع کاری تحت تاثیر قرار دهید.

یکی از راه های کنترل سرعت چرخش شفت در مدل موتور استرلینگ می تواند در ویدیو زیر دیده شود:

بهره وری

در محاسبات نظری، کارایی موتور استرلینگ بستگی به تفاوت در دمای مایع کار دارد و می تواند به ترتیب با چرخه کارنو 70٪ یا بیشتر برسد.

با این حال، اولین نمونه های اجرا شده در فلز، به دلایل زیر، کارایی بسیار کم را به دست آوردند:

  • انواع ناکارآمد از خنک کننده (مایع کار) که حداکثر دمای حرارت را محدود می کند؛
  • از دست دادن انرژی برای قطعات اصطکاک و هدایت حرارتی مورد موتور؛
  • عدم وجود مواد ساختاری مقاوم به فشار بالا.

راه حل های مهندسی به طور مداوم دستگاه را بهبود می بخشد مجموع قدرت. بنابراین، در نیمه دوم ماشین چهار سیلندر قرن XX موتور استرلینگ با درایو رمبک بر روی تست کارایی برابر با 35٪ نشان داد بر روی یک خنک کننده آبی با دمای 55 درجه سانتیگراد، ساخت و ساز موفقیت آمیز طراحی، استفاده از مواد جدید و اتمام واحدهای کار توسط کارایی نمونه های آزمایشی در 39٪ ارائه شد.

توجه داشته باشید! موتورهای بنزین مدرن از قدرت مشابه، بهره وری را در 28-30٪ و موتورهای دیزل توربوشارژ در حدود 32-35٪ دارند.

نمونه های موتور مدرن استرلینگ، مانند تکنولوژی مکانیکی Inc ایجاد شده توسط شرکت آمریکایی، نشان دهنده بهره وری تا 43.5٪ است. و با توسعه تولید سرامیک مقاوم در برابر حرارت و مواد نوآورانه مشابه، ممکن است به طور قابل توجهی افزایش دمای محیط کار و رسیدن به کارایی 60٪.

نمونه هایی از اجرای موفقیت آمیز استیلون های خودرو

علیرغم تمام مشکلات، مدل های قابل انعطاف موتور استرلینگ مربوط به صنعت خودرو وجود دارد.

علاقه به استرلینگ مناسب برای نصب در ماشین در 50 سالگی از قرن بیستم ظاهر شد. کار در این راستا نگرانی ها به عنوان شرکت فورد موتور، گروه فولکس واگن و دیگران بود.

United Stirling (سوئد) استرلینگ را توسعه داده است، که در آن گره های سریال و دانه های تولید شده توسط خودروسازان (میل لنگ، میله های اتصال) به حداکثر استفاده می شود. در نتیجه موتور V شکل 4 سیلندر دارای یک توده خاص 2.4 کیلوگرم / کیلوولت بود که قابل مقایسه با ویژگی های موتور دیزل جمع و جور است. این واحد با موفقیت به عنوان نیروگاه محموله مزمن ون مورد آزمایش قرار گرفت.

یکی از نمونه های موفق، موتور چهار سیلندر موتور استرلند هلند تولید شده توسط مدل Philips 4-125DA است که برای نصب در نظر گرفته شده است یک ماشین. موتور دارای ظرفیت کاری 173 لیتر بود. از جانب. در اندازه شبیه به کلاسیک جمع بنزین.

مهندسان General Motors نتایج قابل توجهی را به دست آورده اند، ساخته شده در 70s هشت سیلندر (4 کارگر و 4 سیلندر فشرده سازی) موتور استرلینگ V شکل با یک مکانیزم اتصال استاندارد Crank.

نصب قدرت مشابه در سال 1972 مجهز به یک سری محدود فورد ماشین تورینومصرف سوخت که 25 درصد کاهش یافته است در مقایسه با بنزین کلاسیک V شکل هشت.

در حال حاضر، بیشتر از شرکت های خارجی سوخت در حال تلاش برای بهبود طراحی موتور استرلینگ به منظور انطباق با انتشار جمعی برای نیازهای صنعت خودرو است. و اگر این امکان وجود دارد که معایب این نوع موتورها را از بین ببرد، در عین حال حفظ مزایای آن، تکان دهنده است، و نه موتورهای توربین و الکتریکی، به تغییر بنزین می آیند.

تشدید مشکلات جهانی که نیاز به یک راه حل فوری (خستگی منابع طبیعی، آلودگی دارد محیط و غیره)، در پایان قرن بیست و یکم به نیاز به اتخاذ تعدادی از قوانین بین المللی و روسیه در زمینه محیط زیست، مدیریت زیست محیطی و صرفه جویی در انرژی، منجر شد. الزامات اصلی این قوانین برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، منابع و صرفه جویی در انرژی، ترجمه حمل و نقل موتور به سوخت های موتور دوستانه سازگار با محیط زیست و غیره

یکی از راه های امیدوار کننده برای حل این مشکلات، توسعه و معرفی گسترده سیستم های تشکیل دهنده انرژی بر اساس موتورهای (ماشین آلات) استرلینگ است. اصل عملیات چنین موتورها در سال 1816 توسط رابرت استرلینگ اسکاتلندی پیشنهاد شد. اینها ماشین هایی هستند که بر روی یک چرخه ترمودینامیکی بسته عمل می کنند، که در آن فرآیندهای چرخه فشرده سازی و گسترش در سطوح مختلف درجه حرارت رخ می دهد و کنترل جریان مایع کار با تغییر حجم آن انجام می شود.

موتور استرلینگ یک دستگاه گرمایشی منحصر به فرد است، زیرا قدرت نظری آن برابر با حداکثر قدرت ماشین های حرارتی (چرخه کارنو) است. این کار به هزینه گسترش حرارتی گاز، و سپس فشرده سازی گاز در طول خنک سازی آن کار می کند. این موتور حاوی مقادیر ثابت گاز کار است که بین بخش "سرد" (معمولا دمای محیط) و بخش "گرم" حرکت می کند که با سوزاندن سوخت های مختلف یا به هزینه سایر منابع گرما گرم می شود. گرمایش در خارج ساخته شده است، بنابراین موتور استرلینگ متعلق به موتورهای احتراق خارجی (DVPT) است. از آنجایی که در مقایسه با موتور، در موتورهای استرلینگ، فرآیند احتراق خارج از سیلندر های کار انجام می شود و تعادل است، چرخه کار در یک کانتور داخلی بسته در فشار نسبتا کم فشار در سیلندرهای موتور، ماهیت صاف، اجرا می شود فرآیندهای هیدرولیکی هیدرولیکی از مایع کار درونی و در صورت عدم وجود یک دریچه های مکانیسم توزیع گاز.

لازم به ذکر است که تولید موتورهای استرلینگ قبلا در خارج از کشور آغاز شده است مشخصات فنی که بالاتر از نصب و راه اندازی توربین موتور و گاز (GTU) است. بنابراین، موتورهای استرلینگ "فیلیپس"، "STM Inc."، "Daimler Benz"، "Solo"، "United Stirling" با ظرفیت 5 تا 1200 کیلو وات دارای KP است. بیش از 42٪، منابع کار بیش از 40 هزار ساعت و جرم خاص از 1.2 تا 3.8 کیلوگرم در کیلو وات است.

در بررسی های جهانی برای تکنیک های انرژی تشکیل دهنده، موتور استرلینگ به عنوان امیدوار کننده ترین در قرن بیست و یکم محسوب می شود. سطح پایین سر و صدا، سمیت کم گازهای خروجی، توانایی کار بر روی سوخت های مختلف، یک منبع بزرگ ویژگی های خوب گشتاور - همه اینها باعث می شود موتورهای استرلینگ نسبت به DVS رقابتی بیشتری داشته باشند.

کجا می تواند موتورهای استرلینگ؟

تاسیسات انرژی خودمختار با موتورهای استرلینگ (ژنراتور استرلینگ) می تواند در مناطق روسیه مورد استفاده قرار گیرد، جایی که هیچ ذخایر انرژی و گاز سنتی وجود ندارد. ذغال سنگ نارس، چوب، شیل، بیوگاز، زغال سنگ، زباله می تواند به عنوان سوخت استفاده شود. کشاورزی و صنعت پردازش چوب. بر این اساس، مشکل با عرضه انرژی بسیاری از مناطق ناپدید می شود.

چنین تاسیسات انرژی به عنوان یک غلظت سازگار با محیط زیست است مواد مضر در محصولات احتراق، تقریبا دو مرتبه از مقدار پایین تر از نیروگاه های دیزل پایین تر است. بنابراین، ژنراتورهای تکان دهنده را می توان در نزدیکی نزدیک به مصرف کننده نصب کرد، که اجازه می دهد از دست دادن تلفات انتقال برق خلاص شود. ژنراتور برق 100 کیلووات می تواند برق و گرما را تامین کند محل با جمعیت بیش از 30-40 نفر.

تاسیسات انرژی خودمختار با موتورهای استرلینگ به طور گسترده ای در صنعت نفت و گاز فدراسیون روسیه در هنگام توسعه زمینه های جدید (به ویژه در شرایط شمال و قفسه دریاهای قطب شمال، مورد استفاده قرار می گیرد، جایی که حمل و نقل جدی انرژی اکتشافی وجود دارد ، حفاری، جوشکاری و سایر آثار). به عنوان یک سوخت، یک گاز طبیعی خام، انتقال گاز نفت و گاز نفتی می تواند در اینجا استفاده شود.

در حال حاضر در فدراسیون روسیه هر ساله به 10 میلیارد متر مکعب ناپدید می شود. گاز مرتبط با گاز دشوار است جمع آوری آن و گران قیمت، برای استفاده به عنوان سوخت موتور موتور برای موتورهای احتراق داخلی غیر ممکن است به دلیل ترکیب جزئی در حال تغییر است. به طوری که گاز اتمسفر را آلوده نمی کند، او به سادگی می سوزد. در عین حال، استفاده از آن به عنوان یک سوخت موتور اثر اقتصادی قابل توجهی خواهد داد.

نصب قدرت 3-5 کیلو وات قابل استفاده برای استفاده از سیستم های حفاظت از اتوماسیون، ارتباطات و کاتد در خطوط لوله گاز تنه است. و قدرتمندتر (از 100 تا 1000 کیلو وات) - برای تامین برق و حرارتی ساعت های بزرگ Gazovikov و Oilmen. تاسیسات بیش از 1000 کیلو وات را می توان بر روی امکانات حفاری زمین و دریای صنعت نفت و گاز استفاده کرد.

مشکلات ایجاد موتورهای جدید

موتور پیشنهاد شده توسط رابرت استرلینگ خود، ویژگی های توده ای بزرگ و کم KP را داشت. با توجه به پیچیدگی فرایندها در چنین موتور مرتبط با حرکت مداوم پیستون، اولین دستگاه ساده ریاضی تنها در سال 1871 توسط پروفسور پراگ در اشمیت توسعه یافت. روش محاسبه پیشنهاد شده توسط آنها بر اساس مدل ایده آل چرخه استرلینگ بود و به موتور اجازه ساخت موتورهای با KP شد. تا 15٪. تنها تا سال 1953 فیلیپ های هلندی اولین موتورهای استرلینگ با کارایی بالا را ایجاد کردند که برتر از ویژگی های موتورهای احتراق داخلی هستند.

در روسیه، تلاش برای ایجاد موتورهای استرلینگ داخلی به طور مکرر انجام شد، اما موفقیت نداشت. چندین مشکل اساسی وجود دارد که توسعه و استفاده گسترده آنها را محدود می کند.

اول از همه، ایجاد یک مدل ریاضی کافی از طراحی دستگاه استرلینگ و روش مربوطه محاسبه است. پیچیدگی محاسبه توسط پیچیدگی پیاده سازی چرخه ترمودینامیکی استرلینگ در ماشین های واقعی به دلیل عدم وجود گرما و تبادل جمعی در کانتور داخلی به دلیل حرکت مداوم پیستون ها تعیین می شود.

هیچ کافی نیست مدل های ریاضی و روش های محاسبه - دلیل اصلی شکست های تعدادی از شرکت های خارجی و داخلی در توسعه هر دو موتور و ماشین های تبرید استرلینگ. بدون مدل سازی دقیق ریاضی، تنظیم دستگاه های پیش بینی شده تبدیل به مطالعات تجربی خسته کننده چند ساله می شود.

مشکل دیگر این است که طرح های گره های فردی، عوارض با مهر و موم، تنظیم قدرت و غیره ایجاد کنید. مشکلات اجرایی سازنده به دلیل استفاده از بدن های کار استفاده می شود که از هلیوم، نیتروژن، هیدروژن و هوا استفاده می کنند. به عنوان مثال، هلیوم، دارای سوبلیدی است که الزامات افزایش یافته برای عناصر مهر و موم شده از پیستون های کار و غیره را نشان می دهد.

مشکل سوم، سطح بالایی از تکنولوژی تولید است، نیاز به استفاده از آلیاژهای مقاوم به گرما و فلزات، روش های جدید جوشکاری و لحیم کاری آنها است.

یک سوال جداگانه تولید یک بازسازی کننده و نازل برای آن است تا اطمینان حاصل شود، از یک طرف، ظرفیت حرارت بالا و از سوی دیگر - مقاومت هیدرولیک کم.

توسعه داخلی ماشین های استرلینگ

در حال حاضر، روسیه پتانسیل علمی کافی برای ایجاد موتورهای بسیار کارآمد استرلینگ را انباشته کرده است. نتایج قابل توجهی در مرکز تحقیقات نوآوری فن آوری استرلینگ به دست آمد. متخصصان مطالعات نظری و تجربی را برای توسعه روش های جدید برای محاسبه موتورهای استرلینگ بسیار کارآمد انجام دادند. جهت اصلی کار مربوط به استفاده از موتورهای استرلینگ در گیاهان و سیستم های Cogeneration مربوط به استفاده از گرما از گازهای خروجی، به عنوان مثال، در مینی CHP. در نتیجه، تکنیک های توسعه و نمونه اولیه موتورهای 3 کیلووات ایجاد شد.

توجه ویژه در دوره تحقیق به توسعه مجامع فردی ماشین های استرلینگ و اجرای سازنده آنها، و همچنین ایجاد جدید پرداخت شد طرح ها تاسیسات از اهداف کاربردی مختلف. ارایه شده راه حل های فنی با توجه به این واقعیت که دستگاه های استرلینگ برای افزایش بهره وری اقتصادی استفاده از موتورهای جدید نسبت به مبدل های انرژی سنتی ارزان تر است.

تولید موتورهای استرلینگ از لحاظ اقتصادی مناسب است، با توجه به تقاضای عملا نامحدود برای تجهیزات انرژی سازگار با محیط زیست و بسیار کارآمد هر دو در روسیه و خارج از کشور. با این حال، بدون مشارکت و حمایت از دولت و کسب و کار بزرگ، مشکل آنها تولید سریال این را نمی توان به طور کامل حل کرد.

چگونه برای کمک به تولید موتورهای استرلینگ در روسیه؟

بدیهی است، فعالیت نوآورانه (به ویژه توسعه نوآوری های پایه) یک نوع پیچیده و خطرناک فعالیت اقتصادی است. بنابراین، باید به مکانیسم حمایت دولت، به ویژه "در ابتدا" تکیه کند، به دنبال آن انتقال به شرایط عادی بازار است.

مکانیسم ایجاد تولید بزرگ در مقیاس بزرگ ماشین های استرلینگ و سیستم های انرژی تشکیل دهنده بر اساس آنها می تواند شامل موارد زیر باشد:
- به اشتراک گذاری مستقیم بودجه بودجه پروژه های نوآورانه در ماشین های استرلینگ؛
- اقدامات پشتیبانی غیرمستقیم از طریق آزادی محصولات تولید شده توسط پروژه های استرلینگ، از مالیات بر ارزش افزوده و مالیات بر سایر مالیات های فدرال و منطقه ای در دو سال اول، و همچنین ارائه اعتبار مالیاتی در چنین محصولاتی برای 2-3 سال آینده (با توجه به این که هزینه های توسعه اساسا محصولات جدید نامناسب است، در قیمت آن نامناسب است، به عنوان مثال در هزینه های تولید کننده یا مصرف کننده)؛
- استثنا از پایه مالیاتی بر اساس مشارکت شرکت در تامین مالی پروژه های استرلینگ.

در آینده، در مرحله پیشرفت پایدار تجهیزات انرژی بر اساس ماشین های استرلینگ در بازارهای داخلی و خارجی، دوباره پر کردن سرمایه برای گسترش تولید، مجتمع فنی و پشتیبانی از پروژه های بعدی برای تولید انواع جدید تجهیزات می تواند با سود و فروش سهام تولید موفقیت آمیز، بانک های تجاری تجاری، و همچنین جذب سرمایه گذاری خارجی، انجام می شود.

می توان فرض کرد که با توجه به وجود یک پایگاه تکنولوژیکی و پتانسیل علمی انباشته شده در طراحی ماشین های استرلینگ، در یک سیاست مالی معقول مالی، روسیه ممکن است در آینده نزدیک در آینده نزدیک باشد تا رهبر جهان را در تولید محیط زیست جدید تبدیل کند موتورهای دوستانه و بسیار کارآمد.

در موتورهای احتراق خارجی، فرآیند احتراق سوخت و منبع قرار گرفتن در معرض حرارتی از واحد کار جدا می شوند. این دسته معمولا شامل توربین های بخار و گاز، و همچنین موتورهای استرلینگ است. اولین نمونه اولیه این تاسیسات برای بیش از دو قرن پیش طراحی شده و در طول تقریبا قرن نوزدهم استفاده می شود.

هنگامی که تاسیسات انرژی قدرتمند و اقتصادی برای صنعت به سرعت در حال توسعه مورد نیاز بود، طراحان با جایگزینی با موتورهای بخار انفجاری، جایی که بدن کار تحت فشار بالا بخار بود، جایگزین شد. بنابراین موتورهای احتراق خارجی وجود دارد که در ابتدای قرن نوزدهم توزیع شده اند. تنها در چند دهه، موتورهای احتراق داخلی تغییر یافتند. آنها هزینه های خود را به طور قابل توجهی ارزان تر می کنند.

اما امروز طراحان به طور فزاینده ای به موتورهای احتراق خارجی که از استفاده گسترده استفاده می کنند به طور فزاینده ای نگاه می کنند. این با مزایای آنها توضیح داده شده است. مزیت اصلی این است که چنین تاسیسات نیازی به سوخت خوبی و گران قیمت ندارند.

موتورهای احتراق خارجی بی تکلف هستند، اگر چه تا کنون هزینه های ساختمان و تعمیر و نگهداری آنها بسیار گران است.

موتور استرلینگ

یکی از معروف ترین نمایندگان خانواده موتورهای احتراق خارجی یک دستگاه استرلینگ است. او در سال 1816 اختراع شد، بارها و بارها بهبود یافت، اما پس از آن به مدت طولانی آن را به طور غیرقابل انکار فراموش کرد. در حال حاضر موتور استرلینگ تولد دوم را دریافت کرد. این موفقیت حتی در هنگام بررسی فضای بیرونی استفاده می شود.

کار دستگاه استرلینگ بر اساس یک چرخه ترمودینامیک بسته است. فرایندهای فشرده سازی دوره ای و فرایندهای انبساط در اینجا در دمای مختلف حرکت می کنند. کنترل گردش کار با تغییر حجم آن رخ می دهد.

موتور استرلینگ می تواند به عنوان یک پمپ گرما، ژنراتور فشار، دستگاه های خنک کننده عمل کند.

که در این موتور در دمای پایین فشرده سازی گاز وجود دارد، و با گسترش آن بالا. تغییر دوره ای در پارامترها به دلیل استفاده از پیستون ویژه ای که دارای عملکرد جابجایی است، رخ می دهد. گرما به مایع کار در همان زمان عرضه شده است خارج از، از طریق دیوار سیلندر. این ویژگی درست است

با وجود عملکرد بالا آنها موتور مدرن احتراق داخلی مانع انسداد می شود. او به P. D. رسم، شاید محدودیت آن. سر و صدا، لرزش، گاز های مسمومیت مسمومیت و سایر معایب ذاتی ذاتی آن، دانشمندان به دنبال تصمیمات جدید هستند، امکانات دوره ای "فراموش شده" را تجدید نظر می کنند. یکی از موتورهای "احیا شده" تکان دهنده است.

در سال 1816، کشیش اسکاتلندی و دانشمند رابرت استرلینگ، موتور را که در آن سوخت و هوا وارد منطقه احتراق شد، ثبت کرد، هرگز در داخل سیلندر قرار نگرفت. آنها سوزاندن، فقط گرم کردن گاز کار واقع در آن. این باعث شد تا اختراع استرلینگ را با یک موتور احتراق خارجی نامگذاری کنید.

رابرت استرلینگ چندین موتور را ساخت. آخرین ظرفیت 45 لیتر داشت. از جانب. بیش از سه سال (تا سال 1847) در معدن در انگلستان کار می کرد. این موتورها بسیار سنگین بودند، فضای زیادی را اشغال کردند و از وسایل نقلیه بخار شبیه به هم رفتند.

برای ناوبری، موتورهای احتراق خارجی برای اولین بار در سال 1851 توسط سوئدی جان اریکسون استفاده شد. کشتی اریککسون ساخته شده توسط آنها با خیال راحت از اقیانوس اطلس اقیانوس اطلس از آمریکا به انگلستان با نیروگاه متشکل از چهار موتور احتراق خارجی عبور کرد. در سن ماشین های بخار، این احساس بود. ولی پاورپوینت اریکسون تنها 300 لیتر را توسعه داد. با.، نه 1000، به عنوان انتظار می رود. موتورها دارای اندازه های بزرگ بودند (قطر سیلندر 4.2 متر، پیستون سکته مغزی 1.8 متر). مصرف زغال سنگ کمتر از دستگاه های بخار بود. هنگامی که کشتی به انگلستان آمد، معلوم شد که موتورها برای عملیات بیشتر مناسب نیستند، زیرا آنها پایه های سیلندر را درگیر کردند. برای بازگشت به امریکا، مجبور شدم موتورها را با یک موتور بخار معمولی جایگزین کنم. در راه بازگشت کشتی به یک تصادف افتاد و با تمام خدمه غرق شد.

موتورهای احتراق خارجی کم در پایان قرن گذشته در خانه ها برای پمپاژ آب، در چاپخانه ها، در شرکت های صنعتی، از جمله در کارخانه نوبل سنت پترزبورگ (در حال حاضر "دیزل روسی") مورد استفاده قرار گرفتند، آنها را کوچک نصب کردند دادگاه ها استرلینگ در بسیاری از کشورها، از جمله در روسیه تولید شد، جایی که آنها "گرما و قدرت" نامیده می شدند. آنها از آنها برای ابدکی و ایمنی کار قدردانی کردند تا از وسایل نقلیه بخار متفاوت باشند.

با توسعه موتورهای احتراق داخلی برای ستونها فراموش شده است. در دیکشنری دایره المعارف، Brockaua و Efron، موارد زیر در مورد آنها نوشته شده است: "ایمنی از انفجارها، طرف اصلی اصلی ماشین های کالری است، به طوری که آنها می توانند از آنها استفاده کنند، اگر آنها مواد جدید را بهتر برای ساخت و روان کردن آنها پیدا کنید. "

این پرونده نه تنها در غیاب مواد مربوطه بود. هنوز معلوم نیست، اصول مدرن ترمودینامیک، به ویژه همبستگی گرما و کار، بدون آن غیر ممکن بود برای تعیین بیشترین نسبت عناصر اصلی موتور غیر ممکن بود. مبدل های حرارتی با یک سطح کوچک ساخته شده اند، به همین دلیل موتورها با دمای بالایی بالا کار می کردند و به سرعت شکست خوردند.

تلاش برای بهبود تکان دادن پس از جنگ جهانی دوم گرفته شد. ضروری ترین آنها این بود که گاز کار شروع به استفاده از فشرده شده به 100 دستگاه ATM و استفاده از هوا، اما هیدروژن دارای ضریب هدایت حرارتی بالاتر، ویسکوزیته کم و علاوه بر این، روان کننده های اکسید کننده نیست.

دستگاه موتور احتراق خارجی در آن ویدیو مدرن طرح ریزی شده در شکل نشان داده شده است. 1. در یک طرف بسته شده، سیلندر دو پیستون است. هدف بالا - پیستون برای سرعت بخشیدن به روند گرمایش دوره ای و خنک کننده گاز عملیاتی. این یک سیلندر فولادی ضد زنگ توخالی بسته است، گرمای ضعیف هدایت شده، و تحت عمل یک میله همراه با یک مکانیزم اتصال میل لنگ حرکت می کند.

پیستون پایین یک کارگر است (در شکل در بخش صلیب نشان داده شده است). این تلاش را به مکانیسم اتصال میل لنگ از طریق میله های توخالی انتقال می دهد، که در آن میله نوسانگر عبور می کند. پیستون کار با حلقه های مهر و موم مجهز شده است.

تحت پیستون کار، یک ظرف بافر وجود دارد، تشکیل یک بالش که عملکرد فلاش را انجام می دهد - بی نظمی گشتاور را به دلیل انتخاب انرژی انرژی در طی سکته مغزی کار می کند و آن را به شفت موتور در طول فشرده سازی بازگرداند سکته. برای عایق حجم سیلندر از فضای اطراف، به یک نوع "بسته بندی جوراب زنانه" خدمت کنید. اینها لوله های لاستیکی هستند که توسط یک انتهای به میله متصل می شوند و دیگری به پرونده.

بالای سیلندر به تماس با بخاری، و پایین - با یخچال و فریزر می آید. بر این اساس، با حجم "گرم" و "سرد" که آزادانه با استفاده از خط لوله ای که در آن بازسازی کننده واقع شده است (مبدل حرارتی) گزارش شده است. بازسازی کننده با سنگ زنی با یک سیم کوچک با قطر کوچک (0.2 میلیمتر) پر شده است و دارای ظرفیت حرارتی بالایی (به عنوان مثال، به P. d. regenerators filipe بیش از 95٪).

گردش کار موتور استرلینگ را می توان بدون جابجایی انجام داد، بر اساس استفاده از توزیع کننده حمل و نقل شارژ عملیات.

در قسمت پایین موتور، یک مکانیزم اتصال میل لنگ وجود دارد که برای تبدیل حرکت متقابل پیستون به حرکت چرخشی شفت می پردازد. یکی از ویژگی های این مکانیزم، حضور دو میل لنگ متصل شده توسط دو دنده با دندان های مارپیچی به سمت یکدیگر است. میله نوسانگر با میل لنگ ها از طریق میله های اتصال دهنده های پایین تر و متصل شده همراه است. میله پیستون کار می کند به میل لنگ ها از طریق میله های بالا راک و میله های متصل شده متصل می شود. سیستم میله های اتصال یکسان یک رمبوس قابل جابجایی متحرک را تشکیل می دهد، از کجا و نام این انتقال، رمبک است. انتقال رمبک هنگامی که پیستون حرکت می کند، تغییر فاز لازم را فراهم می کند. این کاملا متعادل است، تلاش های جانبی را بر روی میله های پیستون مطرح نمی کند.

در فضا، محدود، پیستون کار، گاز کار - هیدروژن یا هلیوم است. حجم کل گاز در سیلندر به موقعیت جابجایی بستگی ندارد. تغییرات حجم همراه با فشرده سازی و گسترش گاز کار به علت حرکت پیستون کار رخ می دهد.

هنگامی که موتور در حال اجرا است، قسمت بالای سیلندر به طور مداوم گرم می شود، به عنوان مثال، از محفظه احتراق، که سوخت مایع تزریق می شود. به عنوان مثال، پایین سیلندر به طور مداوم خنک می شود آب سرد، پمپ از طریق یک پیراهن آب اطراف سیلندر. چرخه استرلینگ بسته شامل چهار ساعت نشان داده شده در شکل است. 2

TACT I - COOLING. پیستون کار در موقعیت پایین تر است، جابجایی حرکت می کند. در عین حال، گاز کارگر از حجم "گرم" بر روی جابجایی در حجم "سرد" تحت آن جریان می یابد. عبور از مسیر از طریق بازسازی کننده، گاز کار به او بخشی از گرما خود را می دهد، و سپس در حجم "سرد" سرد می شود.

TACT II - فشرده سازی. جابجایی در موقعیت بالایی باقی می ماند، پیستون کار می کند، گاز کار را در دمای پایین فشرده می کند.

TACT III - گرمایش. پیستون کار در موقعیت بالایی قرار دارد، جابجایی حرکت می کند. در عین حال، یک گاز کار سرد فشرده از زیر جابجایی به فضای آزاد شده بالاتر از آن می افتد. در جاده، گاز کارگر از طریق بازسازی کننده عبور می کند، جایی که آن را پیش گرم می کند، آن را به حفره "داغ" سیلندر می افتد و حتی قوی تر می شود.

تاکتیک IV - توسعه (کار). گرمایش، گاز کار گسترش می یابد، در حالی که جابجایی را حرکت می دهد و با آن یک پیستون کار می کند. کار مفید را انجام می دهد.

استرلینگ یک سیلندر بسته دارد. در شکل 3، و نمودار چرخه نظری (نمودار V - P) نشان داده شده است. با توجه به محور Abscissa، حجم سیلندر به تعویق می افتد، در امتداد محور Ordinate - فشار در سیلندر. اولین ایزوترمال I-II است، دوم، دوم در حجم ثابت II-III، سوم ایزوترمال III-IV، چهارم - با مقدار ثابت IV-I رخ می دهد. از آنجا که فشار در طی گسترش گاز داغ (III-IV) بیشتر از فشار در فشرده سازی گاز سرد (I-II) بیشتر از فشار است، پس کار توسعه بیشتر کار فشرده سازی است. عملیات مفید چرخه را می توان به صورت گرافیکی به صورت یک چهارگوشه Curvilineear I-II-IIII-IV نشان داد.

در فرایند واقعی، پیستون و جابجایی به طور مداوم حرکت می کنند، زیرا آنها با یک مکانیزم اتصال میل لنگ همراه هستند، بنابراین نمودار چرخه معتبر گرد شده است (شکل 3، B).

تئوری به موتور P. D. Stirling 70٪ است. مطالعات نشان داده اند که در عمل ممکن است یک k را بدست آورند. P. D.، برابر 50٪ است. این به طور قابل توجهی بیشتر از بهترین توربین های گاز (28٪)، موتورهای بنزینی (30٪) و موتورهای دیزل (40٪) است.


استرلینگ می تواند بر روی بنزین، نفت سفید، دیزل، گاز و حتی سوخت جامد کار کند. در مقایسه با موتورهای دیگر، این دوره نرم تر و تقریبا خاموش است. علاوه بر این، این نسبت فشرده سازی پایین (1.3 ÷ 1.5) توضیح داده شده است، علاوه بر این، فشار در سیلندر به طور مساوی افزایش می یابد و نه یک انفجار. محصولات احتراق نیز بدون سر و صدا در دسترس هستند، زیرا احتراق به طور مداوم رخ می دهد. آنها نسبتا کم اجزای سمی در آنها هستند، زیرا احتراق سوخت به طور مداوم و با بیش از حد ثابت اکسیژن رخ می دهد (α \u003d 1،3).

استرلینگ با انتقال رمبک کاملا متعادل است، ارتعاشات در آن رخ نمی دهد. این کیفیت، به ویژه، توسط مهندسین آمریکایی مورد توجه قرار گرفت که یک استرلینگ تک سیلندر را در ماهواره مصنوعی زمین تاسیس کرده اند، جایی که حتی لرزش کوچک و غیر قابل نفوذ می تواند منجر به از دست دادن جهت گیری شود.

یکی از مسائل مشکل ساز همچنان خنک است. در استرلینگ با گازهای خروجی، تنها 9٪ از گرما به دست آمده از سوخت داده می شود، بنابراین، به عنوان مثال، هنگام نصب آن، باید یک رادیاتور را حدود 2.5 برابر بیشتر از زمانی که استفاده می شود، ایجاد کند موتور بنزینی همان قدرت این کار به راحتی نصب می شود تا نصب شود، جایی که خنک کننده موثر ارائه شده توسط مقدار نامحدودی از آب پیچیده است.


در شکل 4 برش دو سیلندر را نشان می دهد موتور بویلر فیلیپس با ظرفیت 115 لیتر. از جانب. با 3000 دور در دقیقه با موقعیت افقی سیلندر. حجم کل کار هر سیلندر 263 سانتی متر است. پیستونها به طور مخالف به دو تراورز متصل می شوند که به طور کامل نیروهای گاز را به طور کامل تعادل می دهند و بدون حجم بافر انجام می دهند. بخاری از لوله های اطراف محفظه احتراق ساخته شده است که برای آن گاز کارگر عبور می کند. کولر یک یخچال و فریزر لوله ای را که از طریق آن پمپ های زخمی شده است، خدمت می کند. موتور دارای دو است میل لنگمتصل به شفت قایقرانی از طریق چرخ دنده های کرم. ارتفاع موتور تنها 500 میلیمتر است که اجازه می دهد تا آن را تحت پوشش قرار دهید و در نتیجه ابعاد محفظه دستگاه را کاهش دهید.

قدرت استرلینگ به طور عمده با تغییر فشار گاز کار تنظیم می شود. در عین حال، برای حفظ دمای ثابت بخاری، و عرضه سوخت نیز قابل تنظیم است. تقریبا هر منبع گرما برای موتور احتراق خارجی مناسب است. مهم این است که می تواند انرژی کم دما را به عملیات مفید تبدیل کند که قادر به موتورهای احتراق داخلی نیست. از منحنی در شکل. 5 می توان آن را در دمای بخاری تنها 350 درجه سانتیگراد مشاهده کرد. C. P. Stirling حتی برابر با 20٪ است.

استرلینگ مقرون به صرفه است - مصرف سوخت خاص آن تنها 150 گرم در لیتر است. از جانب. ساعت در نصب انرژی "موتور Stirling-Battery" که در ماهواره های زمین آمریکایی استفاده می شود، یک باتری حرارتی لیتیوم هیدرولیک است که در طول دوره نورپردازی گرما را جذب می کند و زمانی که ماهواره در سمت سایه قرار دارد، گرم می شود از زمین. در ماهواره، موتور به تولید یک ژنراتور 3 کیلو وات با ظرفیت 2400 دور در دقیقه کمک می کند.

یک روروک مخصوص بچه ها با استفاده از استرلینگ و باتری گرما ایجاد کرد. استفاده از گرما و باتری استرلینگ بر روی زیردریایی اجازه می دهد تا آن را به یک موقعیت غرق شده چند بار دیگر.

ادبیات

  • 1. Smirnov G.V. موتورهای احتراق خارجی. "دانش"، M.، 1967.
  • 2. دکتر IR. R. I. Meijer. Der Philips - Stirelingmotor، MTZ، N 7، 1968.
  • 3. کورتیس آنتونی. هوای گرم و باد تغییر. موتور استرلینگ و احیای آن. موتور (انگلستان)، 1969، (135)، n 3488.

جدید در سایت

>

محبوبترین