Stirling-motor (Stirling-körfolyamat) : Zöldtechnológia
"A földet nem apáinktól örököltük, hanem unokáinktól kaptuk kölcsön" /David Attenborough/
  • RSS
  • Delicious
  • Digg
  • Facebook
  • Twitter
  • Linkedin
  • Napot a földre: A franciaországi Cadarche-ban épül a világ első kísérleti fúziós erőműve, az ITER. Három évtized és közel 24 milliárd dollárnyi befektetés után a 25 ezer tonnás ITER lassan elhozhatja a Napot ...
  • Tesla üzemanyag nélküli autója:A fizikakönyvek kevésbé foglalkoznak Nikola Teslával, pedig a horvát származású fizikus és villamosmérnök az egyik legnagyobb elme, aki valaha létezett. Számtalan zseniális találmány fűződik a nevéhez, közöttük olyan is, melyre ...
  • Balesetnél sem veszélyes az elektromos Mitsubishi:Könnyedén ment át az ADAC töréstesztjén a Mitsubishi elektromos miniautója, az i-MiEV. Baleset esetén sem fenyeget áramütés veszélye. 15 európai országban kezdődik hamarosan a Mitsubishi elektromos minije, a Citroën C-Zeróval ...
  • Elektromos szörnyeteg, Citroen Survolt:Vad, sportos megjelenésű, elektromos motorral hajtott tanulmány autó a Citroen garázsából Tanulmány autók végeláthatatlan sora jellemzi az idei Genfi Autószalont. A gyártók talán ezzel szemléltetik a világnak, tudnak meglepetéseket is okozni. A ...
  • Egyedülálló fejlesztés a lillafüredi kisvasúton: A világ első keskeny nyomközön járó, hibridhajtású mozdonyát állították üzembe a lillafüredi erdei kisvasúton. Az energiahatékony és környezetbarát mozdony teljes egészében magyar tervezők munkája. A ...
Home » Technológia » Hibrid autók » Egyedülálló fejlesztés a lillafüredi kisvasúton

Stirling-motor (Stirling-körfolyamat)

Olyan hőerőgép, mely tetszőleges hőforrás energiáját képes mechanikai munkává alakítani.

1816-ban alkotta meg a skót származású Robert Stirling.

A Stirling-gép napenergiával történő “fűtésének” ötlete a híres angol/amerikai feltaláló John Ericsson nevéhez fűződik.

Működési elve

A Stirling-motornak két dugattyúja van.
Az A munkadugattyú (az animáción a felső) -ami szorosan illeszkedik a munkahengerbe, ez nyomja össze a levegőt (gázt)-, és a B dugattyú (az animáción az alsó) , ami egy másik hengerben található. A B henger dugattyúja és hengerfala között laza az illeszkedés, a B dugattyú ezért nem nyomja össze a gázt (!!!), csak ide-oda söpri a hengerben.
Az A és B dugattyúk 90 fokos fáziseltolással mozognak egymáshoz képest.

A körfolyamat lépései:
– a B dugattyú a B henger végébe tereli a gázt, ahol azt kívülről melegítik,
– a melegített gáz nyomása megnő, és így az A dugattyút tolva mechanikai munkát végez,
– a B dugattyú előre van nyomva, a levegőt (gázt) a motor bordázott részébe sepri, ahol az lehűl.

Az ideális Stirling-körfolyamat két izotermából (T1 <T2) és két izochor szakaszból (V1<V2) áll. (A körfolyamat p-V diagramja a valóságban inkább egy elforgatott, lapított ellipszishez hasonlít.)

A termodinamika tanításában, a II. főtételhez kapcsolódóan gyakran szóbakerül.
Ennek egyik oka, hogy a példa kapcsán viszonylag könnyű megérteni és elemezni, hogy hogyan lehet körfolyamat során a gázzal munkát végeztetni.

A körfolyamat termikus hatásfoka:

Alkalmazások napjainkban

Napjainkban városi autóbuszokban, vízi és vasúti járművekben is megtalálható a Stirling-motor.
A NASA kiemelt kutatási terveiben szerepel a napenergiával hajtott elektromos energiát termelő Stirling-motorok létrehozása.
(A képen egy kísérleti napenergiával működtetett változat látható)

.

A folyamat “fordítottja” hűtésre is alkalmas.
A képen egy a Sumitomo által gyártott miniatűr kriohűtő látható, amely 80 K hőmérsékleten 1 W hűtési teljesítményt biztosít.

.

.

És egy kis játék – egy “kézmeleggel működő” változat.

Forrás: freeweb.hu/hmika/Lexikon

Categories: Technológia