6
MOTOR STIRLING INTRODUCCIÓN El motor Stirling aparece por los años 1816 durante la primera revolución industrial, fue desarrollada ´por Robert Stirling. El consideraba que era demasiado complicado calentar agua en una caldera, producir vapor, expansionarlo en un motor, condensarlo y mediante una bomba introducir de nuevo el agua en la caldera. Otro impulso para desarrollar un nuevo sistema fueron los accidentes fatales causados frecuentemente por las maquinas a vapor, ya que aun no se había inventado el acero y las calderas explotaban con facilidad. Rendimiento: el motor Stirling tiene el potencial de alcanzar el rendimiento de Carnot , lo cual le permite, teóricamente. Fuente de calor externo: este motor intercambia el calor con el exterior, por lo tanto es adaptable a una gran gama de fuentes de calor para su operación. Ciclo cerrado : el fluido de trabajo opera en un ciclo cerrado y la fuente de calor es externa. ¿Qué es un motor Stirling? Es un dispositivo que convierte calor en trabajo o viceversa a través de un ciclo termodinámico, es una máquina de combustión externa, o sea , puede adaptarse a cualquier fuente de energía. ¿Para qué sirve? Actualmente se utiliza motores Stirling para general calor. Para impulsar submarinos y próximamente como motores en automóviles híbridos, sus aplicaciones son diversas, incluso existen pequeños motores capaces de funcionar con la temperatura de la palma de la mano. ¿Cómo funciona?

Motor Stirling

Embed Size (px)

DESCRIPTION

proyecto sobre motor stirling

Citation preview

MOTOR STIRLINGINTRODUCCINEl motor Stirling aparece por los aos 1816 durante la primera revolucin industrial, fue desarrollada por Robert Stirling. El consideraba que era demasiado complicado calentar agua en una caldera, producir vapor, expansionarlo en un motor, condensarlo y mediante una bomba introducir de nuevo el agua en la caldera. Otro impulso para desarrollar un nuevo sistema fueron los accidentes fatales causados frecuentemente por las maquinas a vapor, ya que aun no se haba inventado el acero y las calderas explotaban con facilidad.Rendimiento: el motor Stirling tiene el potencial de alcanzar el rendimiento de Carnot , lo cual le permite, tericamente.Fuente de calor externo: este motor intercambia el calor con el exterior, por lo tanto es adaptable a una gran gama de fuentes de calor para su operacin.Ciclo cerrado: el fluido de trabajo opera en un ciclo cerrado y la fuente de calor es externa.Qu es un motor Stirling?Es un dispositivo que convierte calor en trabajo o viceversa a travs de un ciclo termodinmico, es una mquina de combustin externa, o sea , puede adaptarse a cualquier fuente de energa.Para qu sirve?Actualmente se utiliza motores Stirling para general calor. Para impulsar submarinos y prximamente como motores en automviles hbridos, sus aplicaciones son diversas, incluso existen pequeos motores capaces de funcionar con la temperatura de la palma de la mano.Cmo funciona?El principio de funcionamiento es el trabajo realizado por la expansin y contraccin de un gas (helio, hidrogeno, nitrgeno o simplemente aire).EL CICLO DE CARNOTConsta de 4 etapas: Dos procesos isotermos (a temperatura constante) Dos adiavoticos (aislados trmicamente)Las aplicaciones del primer principio de la termodinmica estn escritos acorde con el criterio del ciclo termodinmico.Expansin isoterma: (proceso 1-2 en el diagrama). Se parte de una situacin donde el gas se encuentra al mnimo volumen del ciclo y a temperatura mayor de la fuente caliente.La primera ley de la termodinmica vemos que todo el calor transferido es convertido en trabajo.

MATERIALES: 2 Latas de cerveza de 335 ml. 1 lata de atn. 1 lata de leche grande 2 tapas de plstico circular una ms grande que la otra Alambre N 14 1 m. Pegamento resistente a altas temperaturas (soldimix) 1 globo mediano Brillo para lavar ollas Manguera de plstico 1 m. Caa para pescar 20 cm. 1 tornillo con 2 tuercas 1 mechero o vela Lija para fierro Herramientas de casa (martillo, alicates, desarmadores, tijera, cuchillas par cortar, etc.)

PROCEDIMIENTO:

1. Coger un lata vaca y hacer, cortar la parte superior y moldear de tal manera que la superficie quede perfecta para guiarse se podra usar una mesa y ponerla boca abajo.2. Cortar la parte superior de la lata de atn. Vaciar el contenido y cortar la parte inferior en forma circular tomando en cuenta que el corte circular debe ser del mismo tamao que la lata de cerveza ya cortada.3. Ahora unir ambas latas (cerveza y atn) y sellar la parte inferior con el soldimix de tal manera que al echar el agua no caiga una sola gota. Dejar secar por 30 min.4. Ahora coger la otra lata de cerveza y hacer los cortes respectivos tal como se aprecia en la imagen. Hacer un pequeo hueco en la parte inferior y el costado de la lata que sera el lugar donde pase la manguera.5. Coger la tapa mas pequea y hacer un hueco, del ancho de la mquina de plstico, al costado. Unir con la manguera y la lata con huecos. Sellar cualquier parte en donde posiblemente haya fuga de aire.6. Prepara el pistn con el globo y el tornillo del las tuercas, tal como se aprecia en la imagen, tener en cuenta en esta parte que no debe haber fuga por el globo eso es muy importante.7. A continuacin mostraremos la imagen del armado completo para guiarse mejor en el armado del motor. Fijarse en los alambres y preparar cada uno de ellos tal y como aparece en la imagen es muy importante.8. La lata de leche se usa como base del motor, es el lugar donde ira el mechero o vela, hacerle los cortes respectivos. La lija se usa para firmeza a la lata de leche.

SUGERENCIAS: En caso de probar el motor y este no funcionara, es probable que haya una falla en el pistn. Acomodar de una manera correcta o en todo caso fijarse que no haya ninguna fisura en el globo. Otro lugar donde puede haber fallas es el eje, es el ms comn prepararlo correctamente guindose con la imagen correspondiente.APLICACIONES: Hoy existe una gran variedad de artefactos que utilizan este principio, incluso algunos con base acstica. Elaborar un dispositivo mecnico de amplia eficiencia para, a travs de un motor Stirling generar electricidad. Esta tecnologa se considera que era de gran aplicacin para regiones donde hay gran numero de poblaciones dispersos a los cuales ser muy costoso llegar con red elctrica.CONCLUCIONES: Es un motor de combustin externa. El principio de funcionamiento es el trabajo hecho por la expansin y contraccin de una gas. Su ciclo de trabajo se conforma mediante 2 transformaciones isocoricas ( calentamiento y enfriamiento o volumen constante) El regenerador tiene la funcin de recuperar parte de la energa que se cede en uno de los procesos isocoro donde se enfra el gas de trabajo para aportarlo de nuevo en el proceso isocoro restante. Si no existe regenerador el motor tambin funciona pero su rendimiento es inferior. El motor Stirling es el nico capas de aproximarse (tericamente lo alcanza) el rendimiento mximo terico conocido como rendimiento de carnot. A mas diferencias de temperaturas mayor es el del ciclo termodinmico conforme la diferencia de temperatura entre focos va aumentando, la velocidad va aumentando lentamente.

BIBLIOGRAFIA: http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_Stirling http://ventanadelacreencia.blogspot.com http://concursoespacial.com http://youtube.com