محرك ستيرلينغ
تلخيص لما سبق: محرك احتراق داخلي تبادلي يتم فيه نقل الطاقة لدورة التشغيل عن طريق نقل الحرارة من مصدر خارجي.
دورة العمل:
يقع المكبس في أسفل المركز الميت. في البداية ، توجد مادة العمل (الغاز) في الجزء العلوي من الأسطوانة مع انخفاض درجة الحرارة والضغط. يتحرك المكبس إلى أعلى المركز الميت ، ويدفع غاز العمل إلى الخارج ، والذي يتدفق بحرية حول المكبس إلى أسفل. يتم تسخين الجزء السفلي ("الدافئ") من المحرك بواسطة مصدر حرارة خارجي. تزداد درجة حرارة الغاز داخل الأسطوانة ، ويزداد حجم الغاز ، ويصاحب ذلك زيادة في ضغط الغاز في الأسطوانة. في المرحلة التالية ، ينتقل المكبس إلى المركز الميت السفلي مرة أخرى ، ويتحرك الغاز الساخن إلى الأعلى ، ويتم تبريده باستمرار ، ويتم تبريد الغاز ، وينخفض الحجم ، وينخفض الضغط ودرجة الحرارة في النظام.
في جهاز حقيقي ، بدلاً من أنبوب على شكل حرف U ، يوجد مكبس عامل (مختوم) يتحرك في أسطوانة العمل الخاصة به بسبب تغير ضغط غاز العمل. حركات المكابس مترابطة بواسطة آلية. يتحرك المكبس إلى المركز الميت السفلي ويتم دفع الغاز الساخن إلى الجزء العلوي من الأسطوانة. يتحرك مكبس العمل إلى المركز الميت السفلي بسبب تغير الضغط (الارتفاع). في الدورة التالية ، تتم إزالة الحرارة من الأسطوانة وينخفض الضغط في الأسطوانة. بسبب الفراغ ، يتحرك مكبس العمل إلى أعلى مركز ميت. في هذه الحالة ، يتحرك المكبس إلى أعلى مركز ميت ويدفع غاز العمل إلى الجزء السفلي من الفراغ.
يستهلك كل شيء تقريبًا لنقله: الغاز الطبيعي (أفضل النتائج) ، الوقود السائل ، الوقود الغازي ، الوقود الصلب ، النفايات ، طاقة الكتلة الحيوية ، الطاقة الشمسية ، الطاقة الحرارية الأرضية.
الفوائد:
- براعة ، تطبيق واسع
- مرونة
- تحسين الاحتراق الخارجي مقارنة بالاحتراق الداخلي
- لا حاجة للزيت
- لا يدخل المحرك إلى المحرك ولا ينبعث منه غازات عادم أقل ضرراً.
- الموثوقية وسهولة الاستخدام
- يمكنه التعامل مع أصعب الظروف
- عملية هادئة
- عمر خدمة طويل
العيوب:
-
