Stirling engine - ṣiṣẹ opo. -Kekere otutu Stirling engine (Fọto)

Stirling engine, awọn opo ti eyi ti o jẹ qualitatively o yatọ lati ibùgbé fun gbogbo awọn ti awọn ti abẹnu ijona engine, ni kete ti o wà ni kẹhin lati dije. Sugbon, ni diẹ ninu awọn akoko gbagbe nipa o. Bi yi motor ti lo loni, ohun ti o jẹ awọn opo ti awọn oniwe-isẹ (ni article tun le ri awọn motor Stirling yiya ti o hàn iṣẹ rẹ), ati ohun ti o wa ni asesewa fun ojo iwaju lilo, wo ni isalẹ.

itan

Ni 1816, Robert Stirling ni Scotland ti a ti idasilẹ ooru engine, ti a npè ni loni ni ola ti awọn oniwe-onihumọ. Ni igba akọkọ ti gbona air enjini won se niwaju rẹ. Ṣugbọn Stirling kun si awọn ẹrọ regede pe ni imọ litireso ni a npe ni a regenerator tabi a pipe. O ṣeun fun u pe, pọ engine išẹ nigba ti dani kuro ni ooru.

Engine ti gba julọ ti o tọ nya engine wa ni akoko, niwon o ko exploded. Niwaju rẹ, awọn miiran Motors iru kan isoro waye igba. Pelu awọn tete aseyori, ni ibẹrẹ ifoya, lati awọn oniwe-idagbasoke sile, bi o ti di kere si iye owo-doko ni lafiwe pẹlu awọn nyoju ki o si miiran ti abẹnu ijona enjini ati ina Motors. Sibẹsibẹ, Stirling a si tun lo ni diẹ ninu awọn ise.

Ita ijona engine

Awọn opo ti isẹ ti gbogbo ooru enjini ni wipe awọn ti o tobi darí ologun ju pẹlu kan tutu funmorawon ninu awọn ti fẹ ipinle fun awọn gaasi ti nilo. Lati fi yi iriri le ti wa ni ti gbe jade pẹlu meji obe kún pẹlu tutu ati ki o gbona omi bi daradara bi a igo. Awọn igbehin ti wa ni óò ninu omi tutu, plug tube, ki o si gbe si kan gbona. Nigba ti o ti gaasi ninu igo bẹrẹ lati ṣe darí ise ati ki o ejects awọn plug. First ita ijona engine da lori awọn ilana patapata. Sibẹsibẹ, nigbamii awọn onihumọ ti ri pe awọn ooru le ṣee lo fun alapapo. Bayi, išẹ ti pọ ni riro. Sugbon ani yi kò ran awọn engine lati di ibigbogbo.

Lẹyìn Erickson, ohun ẹlẹrọ lati Sweden, dara oniru ẹbọ tutu ati kikan gaasi ni ibakan titẹ dipo ti didun. Bi awọn kan abajade, a pupo ti awọn adakọ bẹrẹ si wa ni lo fun ise ninu awọn maini, on ọkọ ati ni titẹ sita. Ṣugbọn fun awọn atukọ, nwọn si wà ju eru.

Ita ijona enjini lati Philips

Awọn wọnyi ni Motors ni o wa ninu awọn wọnyi oniru:

• nya;
• awọn nya tobaini;
• Stirling.

Awọn igbehin Iru kò se agbekale nitori awọn kekere dede ati awọn miran wa ni ko ga awọn ošuwọn akawe si miiran orisi ti sipo han. Sugbon, ni 1938, Philips ti ìgbòògùn ise. Enjini ti di ti lo lati wakọ Generators ni neelektrofitsirovannyh agbegbe. Ni 1945, awọn ile-ile Enginners ti ri wọn bibẹkọ ti lo: ti o ba ti awọn ọpa lati omo ere ẹya ina motor, awọn itutu ti awọn silinda ori ba wa ni lati iyokuro ọgọrun aadọrun iwọn Celsius. Ki o si ti o ti pinnu lati ṣee lo ninu refrigeration awọn ọna šiše dara Stirling engine.

opo ti awọn isẹ

Awọn iṣẹ ti awọn motor ni lati ṣiṣẹ lori awọn thermodynamic waye, ninu eyi ti waye ni orisirisi otutu funmorawon ati imugboroosi. Bayi ni ṣiṣẹ ito sisan ilana ti wa ni woye nipa orisirisi awọn iwọn didun (tabi titẹ - da lori awọn awoṣe). Eleyi jẹ awọn opo ti awọn opolopo ti awọn wọnyi ero, eyi ti o le ni orisirisi awọn iṣẹ ati oniru ise sise. Enjini le wa ni reciprocating tabi Rotari. Ero pẹlu wọn sipo ṣiṣẹ bi ooru bẹtiroli, coolers, titẹ Generators ati bẹ bẹ lori.

Ni afikun, nibẹ ni o wa ìmọ-ọmọ enjini, ni ibi ti sisan ilana ti wa ni woye nipasẹ awọn falifu. Ki nwọn ki o wa ni a npe enjini Erickson, Yato awọn wọpọ orukọ awọn orukọ ti Stirling. Awọn yinyin wulo iṣẹ ti wa ni ti gbe jade lẹhin ti awọn ami-compressing awọn air ati idana abẹrẹ, alapapo awọn Abajade adalu ti a adalu pẹlu ijona ati imugboroosi.

The Stirling engine ṣiṣẹ opo ni kanna: ni kekere otutu ti wa ni fisinuirindigbindigbin, ati ni ga - imugboroosi. Sibẹsibẹ, o yatọ si alapapo ti gbe jade: awọn ooru ti wa ni pese lati ita nipasẹ awọn silinda odi. Nitorina, o ti wa ni a npe ni ohun ita ijona engine. Stirling lo awọn igbakọọkan otutu ayipada pẹlu awọn nipo pisitini. Last gaasi rare lati ọkan silinda Iyẹwu si miiran. Lori awọn ọkan ọwọ, nigbagbogbo kekere otutu, ati lori awọn miiran - ga. Nigbati gbigbe awọn pisitini sókè gaasi e lati gbona to tutu iho ki o si isalẹ - pada si gbona. First gaasi yoo fun a pupo ti ooru firiji, ati ki o lati ngbona gba bi Elo bi o ti fi. Laarin awọn ti ngbona ati ki o kan firiji be regenerator - a iho kún pẹlu kan awọn ohun elo ti eyi ti gaasi yoo fun pipa ooru. Ni awọn ọna sisan regenerator pada o.

propellant eto ti wa ni ti sopọ pẹlu a pisitini compressing gaasi ni tutu ati gbigba lati faagun ninu ooru. Nipa funmorawon ni a kekere otutu awọn wulo iṣẹ. Gbogbo eto gbalaye mẹrin waye pẹlu lemọlemọ išipopada. Ibẹrẹ siseto bayi idaniloju ilosiwaju. Nitorina, eti aala laarin awọn ipo ti awọn ọmọ ti a ko ti šakiyesi, ati awọn Stirling engine ṣiṣe ko ni dinku.

Considering awọn loke, awọn ipari ni wipe awọn engine jẹ a pisitini engine pẹlu ohun ita ooru ipese, ninu eyiti awọn ṣiṣẹ ito ko ni kuro ni paade aaye ati ni ko rọpo. Stirling engine yiya àpẹẹrẹ daradara awọn ẹrọ ati awọn oniwe-ẹrọ opo.

awọn alaye ti awọn iṣẹ

Sun, ina, iparun agbara tabi eyikeyi miiran ooru orisun le ranse agbara sinu awọn Stirling engine. Awọn opo ti isẹ ti ara rẹ jẹ ninu awọn lilo ti ategun iliomu, hydrogen, tabi air. Pipe gbona ọmọ ni o ni awọn ti o pọju ti ṣee ṣe ṣiṣe ti lati ọgbọn to ogoji ogorun. Ṣugbọn pẹlu ohun doko regenerator o le sise ati pẹlu ti o ga ṣiṣe. Olooru, alapapo ati itutu ooru exchangers pese kọ, lai ṣiṣẹ epo. O yẹ ki o wa woye wipe awọn engine lubrication nilo gidigidi kekere. Awọn apapọ titẹ ninu awọn silinda jẹ maa n lati 10 si 20 MPA. Nitorina, o beere fun ohun ti o tayọ lilẹ eto ati awọn seese ti epo titẹ awọn ṣiṣẹ Iyẹwu.

ibi iyato abuda

Ọpọlọpọ osise loni enjini ti yi iru lilo omi bibajẹ idana. Bayi lemọlemọfún titẹ awọn iṣọrọ dari, nitorina olorijori ti gaju. Awọn isansa ti falifu pese idakẹjẹ isẹ. Awọn agbara ti ibi-afiwera engine pẹlu turbocharging, awọn kan pato agbara gba ni o wu ni dogba si awọn Ìwé ti awọn Diesel kuro. Awọn iyara ati iyipo wa ni ominira ti kọọkan miiran.

Awọn iye owo ti engine gbóògì jẹ Elo ti o ga ju awọn ti abẹnu ijona engine. Sugbon o wa ni jade awọn ọna oṣuwọn ninu awọn isẹ.

anfani

Eyikeyi awoṣe ti awọn Stirling engine ni o ni ọpọlọpọ awọn anfani:

• Ṣiṣe ni igbalode oniru le le to to ãdọrin ogorun.
• Ni awọn engine ni ga iginisonu eto, a camshaft ati awọn falifu. O ko ni ko nilo lati wa ni titunse nigba gbogbo akoko ti isẹ.
• Stirling ko ni ni bugbamu ninu awọn ti abẹnu ijona engine, eyi ti o jẹ kan eru fifuye lori crankshaft, bearings ati pọ ọpá.
• Bi nwọn ko ni wipe ipa, wipe wipe "ni engine stalled."
• O ṣeun si awọn oniwe-ayedero awọn ẹrọ le wa ni o ṣiṣẹ fun igba pipẹ.
• O le ṣiṣe awọn lori igi, ati iparun ati awọn eyikeyi miiran iru ti idana.
• Ijona gba ibi ita ti awọn motor.

shortcomings

• Awọn ifilelẹ ti awọn daradara ti awọn oniru ni awọn oniwe-agbara awọn ohun elo.
• Awọn ṣiṣẹ ito lati wa ni tutu, nitori ti awọn ohun ti awọn mefa ti wa ni substantially pọ.
• Fun yinyin pẹlu dogba abuda pataki lati lo a ga titẹ.
• Nipa ṣiṣẹ awọn ara ooru ti wa ni pese nipasẹ awọn odi ti awọn pipe, ninu eyi ti awọn lopin gbona iba ina elekitiriki.
• Lati yi awọn engine agbara, yi iwọn didun pada ti awọn saarin ojò, awọn apapọ titẹ ti awọn ṣiṣẹ ito, awọn alakoso igun laarin awọn displacer ati pisitini.

ohun elo

Lọwọlọwọ, awọn Stirling engine monomono lo ni ọpọlọpọ awọn aaye. O ti wa ni a wapọ orisun ti itanna agbara ni refrigerators, bẹtiroli, submarines ati oorun agbara eweko. O ti wa ni nipasẹ lilo awọn orisirisi orisi ti idana nibẹ ni kan seese ti awọn oniwe-lilo ni ibigbogbo.

rebirth

Awọn wọnyi ni enjini tún bẹrẹ si dagba ọpẹ si Philips. Ni arin ti awọn ifoya ti o ti fowo siwe adehun General Motors. O si mu awọn idagbasoke ti Stirling fun lilo ninu aaye ati labeomi awọn ẹrọ, ọkọ ati paati. Lẹhin wọn miiran ile lati Sweden, United Stirling, di lowo ninu wọn idagbasoke, pẹlu awọn ti ṣee ṣe lilo ni ero paati.

Loni PCM Stirling engine ti wa ni lo lori subsea fifi sori ẹrọ, agba ati oorun awọn ẹrọ. Ti awọn nla anfani si o ti wa ni ṣẹlẹ nitori awọn ibaramu ti awọn oran ti ibaje ayika, bi daradara bi ariwo Iṣakoso. Ni Canada ati awọn United States, Germany ati France, ati Japan ti wa ni actively koni lati se agbekale ki o si mu awọn oniwe-lilo.

ojo iwaju

Kedere anfani ti o ni a pisitini ati a Rotari engine ti awọn Stirling wa ni gun iṣẹ aye, awọn lilo ti o yatọ si epo, kekere ariwo ati kekere oro, mu ki o kan gan ni ileri ti abẹnu ijona engine fun lẹhin. Sibẹsibẹ, fi fun awọn daju wipe awọn ti abẹnu ijona engine ni gbogbo igba lati mu, o ko le wa ni awọn iṣọrọ tú. Lonakona, eyi ni engine loni lagbedemeji a asiwaju ipo, ati ki o ya wọn ni awọn sunmọ iwaju ko ni lati.