¿Cómo funciona un motor Stirling?

El principio de funcionamiento de este tipo de motor es muy simple. Es el fenómeno común de expansión y contracción térmica en nuestras vidas.

Este tipo de motor generalmente consta de dos cilindros conectados en la parte inferior, y en los dos cilindros se sella un cierto volumen de gas. Cuando uno de los cilindros se calienta, el gas en el cilindro se expandirá, empujando así al pistón a moverse. Una vez completado el movimiento de este cilindro, el otro pistón se calentará y se expandirá. Los dos pistones alternan en el cilindro. convertir la energía térmica en potencia de salida.

Este motor, que nació hace doscientos años, desempeña un papel cada vez más importante en esta era debido a su ventaja única: no hay intercambio de gases con el mundo exterior. Es precisamente por esto que la pérdida de energía del motor Stirling es mucho menor que la de un motor tradicional moderno de cuatro tiempos. Además, este tipo de motor sólo necesita una fuente de calor para calentarse y moverse. Esto permite aplicar nuevas tecnologías energéticas, como la energía solar, al motor.

En comparación con los motores de combustión interna, las ventajas de los motores de aire caliente son:

1.

Ya sea combustible líquido, gaseoso o sólido, casi cualquier fuente de calor de alta temperatura se puede utilizar cuando se calienta indirectamente mediante un sistema de transferencia de calor (como un tubo de calor). Por ejemplo: la energía de biomasa (leña, etc.) y el motor en sí (excepto el calentador) no requieren ningún cambio. Al mismo tiempo, la máquina de aire caliente no requiere refuerzo del compresor y se puede utilizar el uso de ventiladores convencionales. los requisitos, y permite que el combustible tenga un mayor contenido de impurezas. Energía solar, que es uno de los usos más comunes de los motores Stirling, comúnmente utilizados en sistemas AIP para submarinos y el espacio profundo.

2.

Cuando el motor de gas caliente está en marcha, al ser la combustión del combustible continua, se evita el trabajo de detonación y procesos de combustión intermitente similares a los de los motores de combustión interna, consiguiendo así la ventaja del bajo ruido. Esto permite su uso en submarinos para una mejor ocultación. La capacidad unitaria individual de la máquina de calentamiento es pequeña y la capacidad unitaria varía entre 20 y 50 kW. La capacidad del sistema se puede aumentar o disminuir según las condiciones locales. La estructura es simple y el número de piezas es 40 menos que el de un motor de combustión interna. Hay mucho margen para reducir el precio y el coste de mantenimiento también es bajo.

3. No se ve afectado por la presión del aire.

Esto se produce por el aislamiento del fluido de trabajo de la atmósfera en el ciclo cerrado de Stirling. Esto lo hace ideal para su uso en zonas de gran altitud.