Motorul Stirling

29.06.2015 Motorul Stirling - Wikipedia

https://ro.wikipedia.org/wiki/Motorul_Stirling 1/17

Motorul Stirling

Seciune prin schema unui motor de tip

Beta Stirling cu mecanism de biel

rombic

1 (roz) peretele fierbinte al cilindrului,

2 (cenuiu nchis) - peretele rece al

cilindrului (cu 3 (galben) racorduri de

rcire), 4 (verde nchis) izolaie termic

ce separ capetele celor doi cilindri,

5 (verde deschis) piston de refulare,

6 (albastru nchis) piston de presiune,

7 (albastru deschis) - volani,

Nereprezentate: sursa exterioar de energie

i radiatorele de rcire. n acest desen

pistonul de refulare este utilizat fr

regenerator.

De la Wikipedia, enciclopedia liber

n familia mainilor termice, motorul Stirling definete o main termic cu aer cald cu ciclu nchis regenerativ,cu toate c incorect, termenul deseori este utilizat pentru a se face referire la o gam mai larg de maini. nacest context, "ciclu nchis" nseamn c fluidul de lucru este ntr-un spaiu nchis numit sistem termodinamic, pecnd la mainile cu "ciclu deschis" cum este motorul cu ardere intern i anumite motoare cu abur, se produce unpermanent schimb de fluid de lucru cu sistemul termodinamic nconjurtor ca parte a ciclului termodinamic;"regenerativ" se refer la utilizarea unui schimbtor de cldur intern care mrete semnificativ randamentulpotenial al motorului Stirling. Exist mai multe variante constructive ale motorului Stirling din care majoritateaaparin categoriei mainilor cu piston alternativ. n mod obinuit, motorul Stirling este ncadrat n categoriamotoarelor cu ardere extern cu toate c sursa de energie termic poate fi nu numai arderea unui combustibil cii energia solar sau energia nuclear. Un motor Stirling funcioneaz prin utilizarea unei surse de cldur externei a unui radiator de cldur, fiecare din acestea fiind meninut n limite de temperatur prestabilite i o diferende temperatur suficient de mare ntre ele.

Cuprins

1 Descriere

2 Istoric

3 Ciclul motor4 Bazele teoretice

4.1 Transformri

4.2 Lucrul mecanic util

4.3 Randament

5 Tipuri de motoare

5.1 Alfa Stirling

5.2 Beta Stirling

5.3 Gama Stirling5.4 Alte tipuri

6 Surse de cldur

7 Dezvoltri actuale

8 Avantajele motorului Stirling

9 Dezavantajele motorului Stirling

9.1 Dimensiuni i costuri

9.2 Probleme privind puterea i cuplul motor

9.3 Gazul de lucru

10 Utilizri

10.1 Aplicaii de cogenerare (CHP - Combined

Heat and Power)10.2 Generatoare solare de electricitate

10.3 Instalaii frigorifice Stirling - Cryocooler

10.4 Pompe de cldur

10.5 Energie nuclear

10.6 Motoare de nav



10.7 Motoare pentru avioane10.8 Motoare de automobil

10.9 Energia geotermal

10.10 Motoare pentru diferene mici de

temperatur

11 Note

12 Bibliografie

13 Legturi externe

Descriere

n procesul de transformare a energiei termice n lucru mecanic, dintre mainile termice cunoscute, motorulStirling poate atinge cel mai mare randament, teoretic pn la randamentul maxim al ciclului Carnot, cu toate cn practic acesta este redus de proprietile gazului de lucru i a materialelor utilizate cum ar fi coeficientul defrecare, conductivitatea termic, punctul de topire, rezistena la rupere, deformarea plastic, etc. Acest tip demotor poate funciona pe baza unei surse de cldur indiferent de calitatea acesteia, fie ea energie solar,chimic sau nuclear.

Spre deosebire de motoarele cu ardere intern, motoarele Stirling pot fi mai economice, mai silenioase, maisigure n funcionare i cu cerine de ntreinere mai sczute. Ele sunt preferate n aplicaii specifice unde sevalorific aceste avantaje, n special n cazul n care obiectivul principal nu este minimizarea cheltuielilor deinvestiii pe unitate de putere (RON/kW) ci a celor raportate la unitatea de energie (RON/kWh). n comparaiecu motoarele cu ardere intern de o putere dat, motoarele Stirling necesit cheltuieli de capital mai mari, suntde dimensiuni mai mari i mai grele, din care motiv, privit din acest punct de vedere aceast tehnologie estenecompetitiv. Pentru unele aplicaii ns, o analiz temeinic a raportului cheltuieli-ctiguri poate avantajamotoarele Stirling fa de cele cu ardere intern.

Mai recent, avantajele motorului Stirling au devenit vizibile n comparaie cu creterea costului energiei, lipseiresurselor energetice i problemelor ecologice cum ar fi schimbrile climatice. Creterea interesului fa detehnologia motoarelor Stirling a impulsionat cercetrile i dezvoltrile n acest domeniu. Utilizrile se extind de lainstalaii de pompare a apei la astronautic i la producerea de energie electric pe baz de surse bogate deenergie incompatibile cu motoarele de ardere intern cum sunt energia solar, resturi vegetale i animaliere.

O alt caracteristic a motoarelor Stirling este reversibiltatea. Acionate mecanic, acestea pot funciona capompe de cldur. S-au efectuat ncercri utiliznd energia eolian pentru acionarea unei pompe de cldur pebaz de ciclu Stirling n scopul nclzirii i condiionrii aerului pentru locuine.

Istoric

Maina cu aer a lui Stirling (cum a fost denumit n crile din epoca respectiv) a fost inventat de clericul Dr.Robert Stirling i brevetat de acesta n anul 1816. Data la care s-a ncetenit denumirea simplificat de motorStirling nu este cunoscut, dar poate fi estimat spre mijlocul secolului XX cnd compania Philips a nceputcercetrile cu fluide de lucru altele dect aerul n instruciunile de utilizare MP1002CA este nc denumit ca'motor cu aer'. Tema principal a brevetului se refera la un schimbtor de cldur pe care Stirling l-a denumit"economizor" pentru c poate contribui la economisirea de carburant n diferite aplicaii. Brevetul descria deci ndetaliu utilizarea unei forme de economizor ntr-o main cu aer, care n prezent poart denumirea deregenerator. Un motor construit de Stirling a fost utilizat la o carier de piatr pentru pomparea apei n anul1818. Brevetele ulterioare ale lui Robert Stirling i ale fratelui su, inginerul James Stirling, se refereau la diferite



mbuntiri aduse construciei mainii originale, printre care ridicarea presiunii interne ceea ce a condus lacreterea semnificativ a puterii, astfel nct n anul 1845 s-au putut antrena toate utilajele topitoriei de oel dinDundee.

Pe lng economisirea de carburani, inventatorii au avut n vedere i crearea unui motor mai sigur dect motorulcu aburi la care n aceea vreme cazanul exploda adeseori cauznd accidente, chiar i pierderi de viei. Cu toateacestea obinerea unui randament mai ridicat, posibil prin asigurarea de temperaturi foarte mari, a fost limitat decalitatea materialelor disponibile la acel moment i cele cteva exemplare construite au avut o durat de viaredus. Defeciunile din zona cald a motorului au fost mai frecvente dect se putea accepta, totui avnd urmrimai puin dezastruoase dect explozia cazanului la mainile cu aburi.

Cu toate c n cele din urm a pierdut competiia cu maina cu aburi n ceea ce privete locul de motor deacionare a utilajelor, la sfritul secolului XIX i nceputului de secol XX au fost fabricate n numr maremotoare Stirling/de aer cald (diferena dintre cele dou tipuri se estompeaz dac n multe din ele generatoruleste de eficien ndoielnic sau lipsete), gsindu-i utilizare peste tot unde era nevoie de o putere medie saumic dar sigur, cel mai adesea n pomparea apei. Acestea funcionau la temperaturi sczute, ca urmare nusolicitau prea tare materialele disponibile astfel nct deveneau destul de ineficiente, avantajele fa de mainile cuaburi fiind operarea simpl putnd fi deservite de personalul casnic. Cu trecerea timpului rolul lor fost preluat demotoarele electrice i de motoare cu ardere intern, de mai mici dimensiuni, astfel c la sfritul anilor 1930motorul Stirling a czut n uitare fiind doar o curiozitate tehnic reprezentat de cteva jucrii i instalaii deventilaie.

n acest timp Philips, firma olandez de componente electrice i electronice a nceput cercetri privitoare la acesttip de motor. ncercnd s extind piaa pentru aparatele sale de radio n zonele unde nu exista reea de energieelectric i alimentarea de la baterii cu durat de via scurt era nesigur, managementul firmei a concluzionat cera nevoie de un generator portabil de putere redus, astfel c a nsrcinat un grup de ingineri de la laboratoarelesale din Eindhoven cu cercetrile. Studiind diferite motoare de acionare mai vechi i mai noi, au fost respinse pernd pentru un motiv sau altul pn ce alegerea a czut pe motorul Stirling. Silenios din construcie, i neselectivfa de sursa de energie termic (petrolul lampant ieftin i disponibil peste tot a fost avantajat) prea s oferereale posibiliti. ncurajai de primul lor motor experimental care producea 16 W la arbore la un cilindru cudiametrul de 30 mm i o curs a pistonului de 25 mm, au pornit un program de dezvoltare.

n mod uimitor, activitatea a continuat i n perioada celui de al doilea rzboi mondial, astfel c la sfritul anului1940 s-a finalizat motorul Type 10 care era destul de performant pentru a putea fi cedat filialei Johan de Wittdin Dordrecht pentru producia n serie n cadrul unui echipament pentru generarea energiei electrice conformplanului iniial. Proiectul a fost dezvoltat cu prototipurile 102 A, B i C, ajungndu-se la o putere de 200 Wenergie electric la un cilindru cu diametrul de 55 mm i o curs a pistonului de 27 mm la modelul MP1002CA.Producia primului lot a nceput n anul 1951, dar a devenit clar c nu se putea produce la un pre acceptabil pepia, lucru la care s-a adugat apariia aparatelor radio cu tranzistor care aveau un consum mult mai redus ceeace a fcut s dispar motivul iniial al dezvoltrii. Cu toate c MP1002CA era o linie moart, ea reprezintstartul n noua er de dezvoltare a motoarelor Stirling.

Philips a dezvoltat motorul Stirling pentru o scar larg de aplicaii, dar succes comercial a avut doar motorulStirling n regim invers utilizat n tehnica frigului. Cu toate acestea,compania a obinut o serie de brevete i aacumulat o cantitate mare de cunotine referitoare la tehnologia motoarelor Stirling, care ulterior au fost vnduteca licen altor firme.

Ciclul motor



Un ansamblu motor Stirling generator

electric cu o putere nominal de 55 kW,

pentru utilizare combinat ca surs de

cldur i energie electric Clic pe imagine

pentru detalii n limba englez.

Deoarece ciclul motorului Stirling este nchis, el conine o cantitate determinat de gaz numit "fluid de lucru", decele mai multe ori aer, hidrogen sau heliu. La funcionare normal motorul este etanat i cu interiorul lui nu seface schimb de gaz. Spre deosebire de alte tipuri de motoare nu sunt necesare supape. Gazul din motorulStirling, asemntor altor maini termice, parcurge un ciclu format din 4 transformri (timpi): nclzire, destindere,rcire i compresie. Ciclul se produce prin micarea gazului nainte i napoi ntre schimbtoarele de cldur caldi rece. Schimbtorul de cldur cald este n contact cu o surs de cldur extern de exemplu un arztor decombustibil, iar schimbtorul de cldur rece este n legtur cu un radiator extern de exemplu radiator cu aer.O schimbare intervenit n temperatura gazului atrage dup sine modificarea presiunii, n timp ce micareapistonului contribuie la compresia i destinderea alternativ a gazului.

Comportarea fluidului de lucru este conform legilor gazelor perfecte care descriu relaia dintre presiune,temperatur i volum. Gazul fiind n spaiu nchis, la nclzire se va produce o cretere de presiune care vaaciona asupra pistonului de lucru cauznd deplasarea acestuia. La rcirea gazului presiunea scade, deci va finevoie de mai puin lucru mecanic pentru comprimarea lui la deplasarea pistonului n sens invers, rezultnd unexcedent energie mecanic.

Multe motoare Stirling performante sunt presurizate, adic presiunea medie din interior este mai mare dect ceaatmosferic. Astfel masa fluidului de lucru este mai mare, ca urmare cantitatea de energie caloric vehiculat,deci i puterea motorului va fi mai mare. Creterea presiunii atrage i alte modificri cum ar fi mrirea capacitiischimbtoarelor de cldur precum i cea a regeneratorului. Aceasta la rndul ei poate mri spaiile neutilizateprecum i rezistena hidrodinamic cu efect negativ asupra puterii dezvoltate. Construcia motorului Stirling esteastfel o problem de optimizare a mai multor cerine de multe ori contradictorii. Experienele cu aer sub presiuneau fost cele care au condus firma Philips la trecerea de la aer la alte gaze ca fluid de lucru. La temperaturi mari,oxigenul din aer avea tendina de a reaciona cu lubrifianii motorului, acetia fiind ndeprtai de pe segmenii deetanare, colmatnd schimbtoarele de cldur i prezentnd chiar pericol de explozie. Ulterior s-a constatat canumite gaze cum ar fi hidrogenul i heliul prezint i alte avantaje vizavi de aer.

Dac un capt al cilindrului este deschis, funcionarea este puindiferit. n momentul n care volumul nchis ntre piston i cilindruse nclzete, n partea nclzit se produce dilatarea, mrireapresiunii, care are ca rezultat micarea pistonului. La atingereasuprafeei reci, volumul gazului se reduce rezultnd reducereapresiunii sub valoarea presiunii atmosferice i astfel se producemicarea pistonului n sens invers.

n concluzie, motorul Stirling utilizeaz diferena de temperaturdintre cele dou zone, cea cald i cea rece, pentru a crea unciclu de dilatare-contractare a unui gaz de mas dat n interiorulunei maini pentru conversia energiei termice n lucru mecanic.Cu ct este mai mare diferena ntre temperaturile celor douzone, cu att mai mare este randamentul ciclului su.

Mici motoare experimentale au fost construite pentru a funcionala diferene de temperatur mici, de pn la 7 C care apare deexemplu ntre palma minii i mediul nconjurtor sau ntre

temperatura camerei i temperatura de topire a gheii.[1][2][3]

RegeneratorulRegeneratorul a fost elementul cheie inventat de Robert Stirling i prezena sau lipsa lui face deosebirea dintreadevratul motor Stirling i o alt main de aer cald. n baza celor spuse, multe motoare care nu au unregenerator vizibil cu mici rezerve pot fi categorisite ca motoare Stirling n sensul c la versiunile beta i gama cupiston de refulare fr segmeni, acesta i suprafaa cilindrului fac un schimb termic periodic cu gazul de lucru



Diagrama p-V al procesului Stirling

asigurnd un oarecare efect de recuperare. Aceast rezolvare se regsete adesea la modele de mici dimensiunii de tip LTD unde pierderile de flux suplimentare i volumele neutilizate pot fi contraproductive, iar lipsaregeneratorului poate fi chiar varianta optim.

ntr-un motor Stirling regeneratorul reine n interiorul sistemului termodinamic o parte din energia termic la otemperatur intermediar care altfel ar fi schimbat cu mediul nconjurtor, ceea ce va contribui la apropiereaeficienei motorului de cea a ciclului Carnot lucrnd ntre temperaturile maxim i minim.

Regeneratorul este un fel de schimbtor de cldur n care fluidul de lucru i schimb periodic sensul de curgere a nu se confunda cu un schimbtor de cldur n contracurent n care dou fluxuri separate de fluid circul nsensuri opuse de o parte i de alta a unui perete despritor. Scopul regeneratorului este de a mri semnificativeficiena prin reciclarea energiei termice din ciclu pentru a micora fluxurile termice din cele douschimbtoarele de cldur, adeseori permind motorului s furnizeze o putere mai mare cu aceleaischimbtoare de cldur.

Regeneratorul este n mod obinuit constituit dintr-o cantitate de fire metalice, de preferin cu porozitate sczutpentru reducerea spaiului neutilizat, cu axa plasat perpendicular pe direcia fluxului de gaz, formnd oumplutur de plase. Regeneratorul este situat n circuitul gazului ntre cele dou schimbtoare de cldur. ntimpul vehiculrii gazului ntre schimbtorul de cldur cald i cel rece, 90% din energia sa termic este temporartransferat la i de la regenerator. Regeneratorul recicleaz n principal cldura neutilizat ceea ce reducefluxurile de energie termic transmise de cele dou schimbtoare de cldur.

Apare necesitatea renunrii la unele avantaje n favoarea altora mai ales la motoare cu putere litric (raportdintre putere i cilindree) mare (motoare HTD), astfel regeneratorul va trebui proiectat cu grij pentru a obineun transfer de cldur mare la pierderi mici datorate rezistenelor hidrodinamice i un spaiu neutilizat ct mairedus. La fel ca la schimbtoarele de cldur cald i rece, realizarea unui regenerator performant este oproblem de optimizare ntre cele trei cerine mai sus amintite.

Bazele teoretice

Ciclul Stirling ideal este un ciclu termodinamic cu dou izocore i dou izoterme. Este ciclul termodinamic celmai eficient practic realizabil, eficiena sa teoretic egalnd-o pe cea ipotetic a unui ciclu Carnot. Cu toateacestea probleme de ordin tehnic reduc eficiena n realizare un mecanism mai simplu fiind avantajat fa de orealizare a unui ciclu apropiat celui teoretic.

Transformri

Gazul de lucru este supus unui ciclu de dilatri i comprimri compusdin dou transformri izoterme i dou transformri izocore. Seutilizeaz urmtoarele prescurtri: = Cantitate de cldur ,

lucru mecanic n J = Masa gazului n mol

= Capacitatea caloric molar la v=const. in J/mol

= Constanta universal a gazului n J mol1 K1

= Temperatura superioar i inferioar n K

= Volumul n punctul mort superior n m



Bilan energetic

= Volumul n punctul mort inferior n m

Timp 1 1-2 pe grafic este o destindere izoterm n cursul creia gazul efectueaz lucru mecanic asupra mediului.Cldura absorbit Q i lucrul mecanic efectuat L12 sunt legate prin formula:

Timp 2 2-3 pe grafic este o rcire izocor n cursul creia prin cedare de cldur ctre regenerator gazul esteadus n starea iniial. Cldura cedat se determin cu formula:

Timp 3 3-4 pe grafic este o comprimare izoterm n cadrul creia lucrul mecanic necesar modificrii volumuluiL34 este egal cu cldura cedat. Q0

Timp 4 4-1 pe grafic este o inclzire izocor n cursul creia cldura absorbit n timpul 2 de ctre regeneratoreste cedat gazului, valoarea acesteia fiind:

Lucrul mecanic util

Lucrul mecanic util este reprezentat n diagrama p-V de mai sus desuprafaa nchis de curba ciclului, pe cnd n diagrama T-s (entropie-temperatur) ca rezultat al diferenei dintre energia caloric absorbiti cea cedat. Lucrul mecanic util este reprezentat i n bilanulenergetic din schia alturat:

energia absorbit = energia cedat

Utiliznd formulele de mai sus pentru Q i Q0 rezult:

; avnd

Se obine formula pentru lucrul mecanic:

Randament



Randamentul ciclului Carnot

Schi de funcionare a motorului

Alfa Stirling

Punctul slab al motoarelor Stirling l reprezint randamentul. nprincipiu motoarele Stirling nu pot atinge un randament Carnot nalt,deoarece temperatura de lucru maxim este limitat de temperaturasursei calde. n practic gazul de lucru nu poate fi nclzit pestetemperatura de 800 K. La aceste diferene de temperatur micirandamentul Carnot este de cca 66% i se situeaz astfel mult sub celal motoarelor cu ardere intern uzuale.

Aceast problem se manifest i n cazul termocentralelor dotatedoar cu turbine cu abur, n partea de producere a curentului electric,care ating 66 % din randamentul lor Carnot, rezultnd un randamentefectiv de puin peste 40 %. Motoarele Stirling ating 50% dinrandamentul lor Carnot, cu un randament efectiv corespunztor maimic.

Tipuri de motoare

Inginerii clasific motoarele Stirling n trei tipuri distincte. Tipul Alfa se refer la cazul cnd doi sau mai mulicilindri separai, de diferite temperaturi, sunt legai ntre ei. Tipul Beta i Gama utilizeaz un piston de refularepentru a vehicula gazul de lucru ntre schimbtorul de cldur cald i cel rece situate in acelai cilindru.

Alfa Stirling

Un motor de tip Alfa Stirling conine dou pistoane de lucru, unul cald i altul rece, situate separat n cte uncilindru. Cilindru pistonului cald este situat n interiorul schimbtorului de cldur de temperatur nalt iar cel alpistonului rece n schimbtorul de cldur de temperatur sczut. Acest tip de motor are o putere litric foartemare dar prezint dificulti tehnice din cauza temperaturilor foarte mari din zona pistonului cald i a etanrii sale

(Vezi [4]).

Funcionarea motorului Alfa Stirling

Funcionarea motorului Alfa Stirling poate fi descris n patru timpi:

Timpul 1: Cea mai mare parte a gazului de lucru este n contact cu

peretele cilindrului cald; ca urmare se nclzete mrindu-i volumul

i mpingnd pistonul spre captul cilindrului. Dilatarea continu i

n cilindrul rece al crui piston are o micare defazat cu 90 fa

de pistonul cilindrului cald, nsoit de extragere n continuare de

lucru mecanic.

Timpul 2: Gazul de lucru a ajuns la volumul maxim. Pistonul ncilindrul cald ncepe s mping cea mai mare parte din gaz n

cilindrul rece unde pierde din temperatura acumulat i presiunea

scade.

Timpul 3: Aproape toat cantitatea de gaz este n cilindrul rece i rcirea continu. Pistonul rece, acionat

de momentul de inerie al volantului sau o alt pereche de pistoane situate pe acelai arbore comprim

gazul.

Timpul 4: Gazul ajunge la volumul minim i pistonul din cilindrul cald va permite vehicularea spre acestcilindru unde va fi nclzit din nou i va ncepe cedarea de lucru mecanic ctre pistonul de lucru.

Beta Stirling



Funcionarea unui motor Beta Stirling

Un motor de tip Beta Stirling are un singur cilindru n care suntaezate un piston de lucru i unul de refulare montate pe acelaiax. Pistonul de refulare nu este montat etan i nu servete laextragerea de lucru mecanic din gazul ce se dilat avnd doarrolul de a vehicula gazul de lucru ntre schimbtorul de cldurcald i cel rece. Cnd gazul de lucru este mpins ctre captulcald al cilindrului, se dilat i mpinge pistonul de lucru. Cnd estempins ctre captul rece, se contract i momentul de inerie almotorului, de obicei mrit cu ajutorul unui volant, mpingepistonul de lucru n sensul opus, pentru a comprima gazul. Spredeosebire de tipul Alfa n acest caz se evit problemele tehnice legate de inelele de etanare de la pistonul cald.

(Vezi [5]).

Funcionarea motorului Beta Stirling

Cei patru timpi de funcionarea a motorului Beta Stirling sunt (pe desen):

Timpul 1->2: Gazul de lucru este nclzit n zona cald a cilindrului, pe baza absorbiei de energie termic

de la sursa cald. Prin nclzire gazul de lucru se dilat. n urma acesteia pistonul de refulare este mpins

nainte. Odat cu micarea pistonului de refulare se va mica i pistonul de lucru. Cele dou pistoane se

mic defazat cu 90. Prin urmare n primul timp pistonul de refulare va avea o curs nesemnificativ

(proiecia lungimii manivelei pe orizontal). n acest timp pistonul de lucru cedeaz lucru mecanic

volantului.

Timpul 2->3: Volantul se mic datorit momentului de inerie mai departe. Pistonul de refulare mpingeacum gazul de lucru din zona cald n zona rece unde se va rci. De cele mai multe ori pistonul de lucru

preia i rolul regeneratorului: preia o parte din cldura gazului de lucru ce curge din zona cald spre cea

rece. n zona rece gazul de lucru va fi rcit cu ajutorul unui radiator de rcire cu aer sau prin mantaua

cilindrului rcit cu ajutorul apei. Poziia pistonului de lucru se schimb n aceast faz foarte puin.

Presiunea n interior scade datorit rcirii.

Timpul 3->4: La motoare Stirling cu presiune intern mare n aceast faz are loc o compresie, pe cnd la

cele cu presiune intern mic poate avea loc nc cedare de lucru mecanic n timp ce presiuneaatmosferic acioneaz asupra pistonului de lucru. n caz contrar, n timpul compresiei este nevoie de un

aport de lucru mecanic, care se preia din momentul de inerie al volantului. La acest timp poziia pistonului

de refulare se schimb doar foarte puin.

Timpul 4->1: Volantul se nvrte n continuare i prin aceasta pistonul de refulare se va deplasa n sus.

Acest lucru are ca rezultat trecerea gazului din zona superioar rece n zona inferioar cald (nclzire).

Regeneratorul cedeaz gazului de lucru cldura nmagazinat n timpul 2 prenclzindu-l. Ciclul se reia de

la nceput.

Regeneratorul (la variantele constructive fr piston de refulare se numete diafragm) n funcionare va avea otemperatur mijlocie ce se situeaz ntre cea a zonei reci i a celei calde. Lucreaz pe baza capacitii saletemice, nmagazineaz cldura ntre timpii cu schimb de gaz, i n caz ideal asigur ca gazul s ajung cu aceasttemperatur medie n zona cald respectiv rece. Tocmai aceasta este cantitatea de cldur ce nu trebuieintrodus prin schimbtorul de cdur din zona cald respectiv eliminat prin cel din zona rece, mrindu-se astfelrandamentul.

Gama Stirling



Schi de funcionare a motorului Beta Stirling

Legend: AK piston de lucru, VK piston de refulare, HubAK -

curs piston lucru, HubVK - curs piston refulare, Q(ab) - cldur

cedat, Q(zu) - cldur primit, To - temperatura sursei calde, Tu -

temperatura sursei reci, 1-2-3-4 poziia unei particule de gaz n

punctele limit de pe diagramele p-V-T;

Dicionar: Keisprozess=Ciclu, Druck=presiune, Schwungrad=Volant

Un motor de tip Gama Stirling este unBeta Stirling la care pistonul de lucrueste montat ntr-un cilindru separatalturat de cilindrul de refulare, dar esteconectat la acelai volant. Gazul din ceidoi cilindri circul liber ntre acetia.Aceast variant produce o rat decompresie mai mic dar este constructivmai simpl i adeseori este utilizat nmotoare Stirling cu mai muli cilindri.

Funcionarea motorului GamaStirling

Timpul 1: n timpul acestei faze

pistonul de lucru efectueaz o

curs minim, volumul total este

minim. n schimb pistonul de

refulare efectueaz o curs lung

i gazul de lucru se nclzete.Timpul 2: Pistonul de refulare are

o curs scurt, pe cnd pistonul

de lucru efectueaz mai mult de

70% din cursa sa total. El

genereaz energie mecanic.

Timpul 3: Pistonul de refulare

efectueaz cea mai mare partedin cursa sa: gazul este rcit.

Pistonul de lucru are o curs

scurt.

Timpul 4: Pistonul de refulare

rmne n partea superioar a

cilindrului: gazul este complet

rcit. Fa de acesta pistonul de

lucru parcurge cea mai mareparte a cursei sale: comprim

gazul i cedeaz lucru mecanic n

acest scop.

Alte tipuri

Inginerii i inventatorii continu s fie preocupai de realizarea de noi variante constructive bazate pe ciclulStirling. O deosebit preocupare nconjoar motorul cu piston rotativ Stirling, avnd ca scop transformareaputerii preluate din ciclul Stirling direct n micare rotativ, analog cu motorul cu piston rotativ cu combustieintern. Pn n prezent nu a fost construit niciun prototip, dar exist o varietate de concepte, modele, i au fost

nregistrate brevete.[6][7]

Un domeniu deosebit l reprezint motoarele Stirling "cu piston liber", ntre care se enumer i cele cu pistonlichid i cele cu diafragm.



Schi de

funcionare a

motorului Gama

Stirling

Schi Motor Stirling cu piston liber

Oglind parabolic cu motor Stirling

n punctul focal i dispozitivul su de

orientare dup soare la Plataforma

Solar de Almera (PSA) n Spania.

O variant de motor Stirling este pompa de apcu piston lichid utiliznd ciclul Stirling. Formacea mai simpl include gazul de lucru, un lichidi dou supape unidirecionale. Lucrul mecanicdezvoltat n acest caz este utilizat pentrupomparea lichidului.

Surse de cldur

Teoretic orice diferen de temperatur va punen funciune un motor Stirling. Sursa de cldur poate fi att energia degajat prin arderede un combustibil, ceea ce ndreptete utilizarea termenului de motor cu ardere extern,ct i energia solar, geotermal, nuclear, sau chiar de originebiologic. Deasemenea i o "surs rece" avnd temperatura sub cea amediului ambiant, poate fi utilizat pentru asigurarea diferenei detemperatur. Sursa rece apare n locul unde se utilizeaz lichidecriogenice sau ghea. Pentru a se putea genera puteri semnificative ladiferene mici de temperaturi este nevoie a se vehicula mari cantitide fluid prin schimbtorul de cldur extern, ceea ce va cauza pierderisuplimentare i va reduce randamentul ciclului. Deoarece sursa decldur i gazul de lucru sunt separate printr-un schimbtor decldur, se poate apela la o gam larg de surse de cldur inclusivcarburani sau cldur rezidual rezultat din alte procese. Avnd nvedere c acetia nu intr n contact cu piesele interne n micare,motorul Stirling poate funciona i cu biogaz cu coninut de siloxan,fr a exista pericolul acumulrii de silicai cea ce ar deterioracomponentele cum ar fi de altfel cazul la motorul cu combustie internce ar utiliza acelai tip de carburant. Durata de via a lubrifianiloreste semnificativ mai mare dect la motorul cu ardere intern.

La U.S. Department of Energy in Washington, NASA GlennResearch Center din Cleveland, i Stirling Technology Company of Kennewick, Washington, se studiaz unmotor cu piston liber pentru un generator pe baz de izotopi radioactivi. Acest dispozitiv va utiliza o surs decldur bazat pe plutoniu.

Dezvoltri actuale

n cadrul Los Alamos National Laboratory s-a dezvoltat o "main termic Stirling cu unde acustice"[8] frelemente n micare. Aceast main transform cldura n unde acustice de putere care (citat din sursa indicat)" poate fi utilizat direct n refrigeratoare cu unde acustice sau refrigeratoare cu tuburi de impuls pentru a producefrig prin intermediul unei surse de cldur fr a utiliza piese n micare, sau (...) pentru a genera curent electriccu ajutorul unui generator liniar sau un alt transformator de putere electroacustic".

Think Nordic o firm ce produce automobile electrice n Norvegia, n colaborare cu inventatorul Dean Kamenlucreaz la proiecte de instalare de motoare Stirling n Think City, un alt tip de automobil "all-electric" care artrebui s fie lansat pe pia la sfritul anului 2007 cel puin n Europa.

Compania MSI lucreaz la un cooler pentru rcirea componentelor de calculator bazat pe principiul motorului

Stirling. Acesta folosete chiar cldura produs de componenta electronic i nu consum energie electric.[9]



Avantajele motorului Stirling

Cldura rezidual este uor utilizabil (n comparaie cu motorul cu ardere intern) astfel nct motoarele

Stirling i gsesc ntrebuinare n sistemele combinate cum ar fi WhisperGen[10].

Pot utiliza fr modificri orice surs de cldur, nu numai cele avnd la baz un proces de ardere, cumeste energia solar, geotermal, biologic sau nuclear.

n cazul sursei pe baz de combustibil procesul de ardere poate fi continuu (spre deosebire de motoarele

cu ardere intern), reducndu-se semnificativ nivelul emisiilor poluante.

Cele mai multe motoare Stirling au mecanismele de acionare i etanare pe partea rece, astfel nct

necesit mai puin lubrifiant i au perioade de funcionare mai mari ntre revizii dect alte tipuri de maini.

Mecanismele de acionare sunt mai simple dect la alte tipuri de maini cu micare alternativ, nu sunt

necesare supape i sistemul de ardere poate fi mai simplu.Un motor Stirling utilizeaz un fluid de lucru fr modificare de stare care este sub o presiune apropiat

de cea nominal, astfel c la utilizare normal nu exist pericol de explozie. Fa de aceasta o main cu

aburi utilizeaz un fluid cu dou stri, gazos/lichid, ceea ce n cazul unei supape de siguran defecte poate

avea ca rezultat apariia suprapresiunii i n final explozie.

n unele cazuri, presiunea sczut poate permite utilizarea de cilindri cu greutate foarte redus.

Pot fi construite pentru o funcionare foarte silenioas, fr alimentare cu aer, pentru propulsie fr

consum de aer n cazul submarinelor sau n tehnica spaial.Au o pornire uoar (totui lent, dup o perioad de nclzire) i funcioneaz mai eficient pe vreme rece,

n comparaie cu motoarele cu ardere intern care pornesc repede pe vreme cald i greu pe vreme rece.

Un motor Stirling poate fi configurat astfel ca apa pompat s fie utilizat n scopul rcirii spaiului decomprimare. Bineneles acest lucru este mai eficient n cazul pomprii apei reci.Sunt foarte flexibile. Pot funciona ca centrale cu cogenerare (CHP - Combined Heat and Power) iarna i

ca instalaie frigorific vara.

Dezavantajele motorului Stirling

Dimensiuni i costuri

Din construcie motorul Stirling este dotat cu schimbtoare de cldur att pentru absorbia ct i pentru

cedarea acesteia, schimbtoare care trebuie s reziste la presiunea fluidului de lucru, care la rndul ei esteproporional cu puterea motorului. n plus schimbtorul de cldur de pe partea de destindere este

supus unor temperaturi foarte mari, din care cauz materialul trebuie s reziste unor puternice efectecorozive i s aib deformri reduse. De obicei aceste cerine mresc costul materialului. Costurile

materialelor i de asamblare a schimbtorului de cldur din partea cald ajung la 40% din cel al ntreguluimotor Stirling. (Hargraves)Ciclurile termodinamice necesit diferene de temperaturi mari pentru a putea funciona eficient, cu toate

c n mainile cu combustie extern temperatura nclzitorului este ntotdeauna egal sau mai mare cutemperatura de destindere a gazului. Aceasta nseamn c se cer materiale cu rezisten nalt. Situaia

este similar cu cea de la turbinele cu gaz, ns diferit de cea a motoarelor cu aprindere prin scnteie saucomprimare. Aici temperatura de destindere poate determina depirea rezistenei la fluaj a materialului

deoarece cldura nu se preia din corpul materialului ci direct din arderea combustibilului.Eliminarea cldurii reziduale este destul de complicat pentru c rcitorul trebuie meninut la o

temperatur ct mai mic posibil pentru a mri randamentul. Din aceast cauz este nevoie de radiatoaremari care mresc volumul. mpreun cu costul materialului acesta a fost unul din motivele care aumpiedicat utilizarea motoarelor Stirling pentru acionarea autovehiculelor. Alte aplicaii ns cum ar fi



propulsia navelor i microcentrale staionare utiliznd cogenerarea (CHP) ).[11], nu necesit o putere

litric mare

Probleme privind puterea i cuplul motor

ndeosebi mainile Stirling ce funcioneaz la diferene de temperatur mici sunt de dimensiuni mari ncomparaie cu puterea pe care o debiteaz (au o putere litric mic). Aceasta se datoreaz n special

coeficientului mic de convecie termic a gazului, ceea ce limiteaz fluxul de cldur posibil de atins ntr-unschimbtor de cldur intern. Pentru ingineri, transferul cldurii n i din gaz este o piatr de ncercare.

Mrirea presiunii i a diferenei de temperatur permite obinerea de puteri mai mari dac schimbtoarelede cldur se proiecteaz pentru o sarcin termic mai mare, i pentru preluarea unui flux mai mare de

energie caloric.Un motor Stirling nu poate porni imediat, avnd nevoie de o perioad de nclzire. Acest lucru este valabilpentru toate mainile cu ardere extern, dar aceast perioad poate fi totui mai scurt pentru motoarele

Stirling dect de exemplu la mainile cu aburi.Puterea debitat tinde s fie constant, modificarea ei necesitnd o proiectare minuioas i dispozitive

auxiliare. n mod obinuit modificarea puterii se face prin deplasarea motorului, sau prin modificareacantitii fluidului de lucru, sau modificnd unghiul de defazaj ntre pistonul de lucru i cel de refulare, sau

n unele cazuri prin modificarea ncrcrii mainii. Aceast proprietate este considerat mai puindezavantajoas n cazul acionrilor electrice hibride sau n centrale lucrnd n regim de baz ("base load")unde o putere constant este chiar dorit.

Gazul de lucru

Viscozitatea sczut, conductivitatea termic ridicat i cldura specific a hidrogenului fac ca din punct

de vedere termodinamic i hidrodinamic acesta s fie un gaz de lucru aproape ideal n mainile Stirling. Cutoate acestea datorit greutii moleculare sczute i a capacitii ridicate de difuzie, hidrogenul va scpa

prin pereii de metal, ceea ce va ngreuna meninerea unei presiuni ridicate n interiorul mainii la operioad lung de timp ntre completri. n consecin va fi nevoie de sisteme auxiliare pentru meninereacantitii necesare de gaz de lucru. Aceste sisteme pot consta dintr-un rezervor de hidrogen sau un

generator de hidrogen. Hidrogenul poate fi generat fie prin electroliza apei, fie prin reacia unui metal cuun acid. Hidrogenul poate, de asemenea, cauza mbtrnirea prematur a metalului. Hidrogenul este un

gaz inflamabil n comparaie cu heliul, care este un gaz inert.Tehnologic cele mai avansate maini Stirling, cum sunt cele fabricate pentru laboratoarele guvernamentale

din SUA, utilizeaz heliu ca gaz de lucru pentru c are proprieti apropiate de cele ale hidrogenului, maipuin cele referitoare la etaneitatea materialului. Heliul este costisitor i se livreaz n butelii. Un test

efectuat pe un motor Stirling de tip GPU-3 a relevat c hidrogenul asigur un randament cu 5% mai mare

dect heliul (un ctig de 24% fa de randamentul oferit de heliu)[12].

Unele maini utilizeaz ca gaz de lucru aer sau azot. Aceste gaze sunt din punct de vedere termodinamicmai puin eficiente dar n schimb reduc la minim problemele legate de etanare i completare. Utilizarea

aerului comprimat pe post de gaz de lucru, coninnd o cantitate mare de oxigen, n contact cu materialeinflamabile sau substane cum ar fi lubrifianii poate duce la explozie. Pe de alt parte oxigenul poate finlturat cu ajutorul unei reacii de oxidare.

Utilizri

Aplicaii de cogenerare (CHP - Combined Heat and Power)



Motor Stirling la Colecia Tehnic

Hochhut din Frankfurt am Main

Prin cogenerare, dintr-o surs de energie preexistent, de obicei un proces industrial, cu ajutorul unei instalaii,pe lng puterea mecanic sau electric livrat, se asigur cldur necesar nclzirii. n mod normal sursa decldur primar constituie intrarea pentru nclzitorul motorului Stirling i ca atare va avea o temperatur maimare dect sursa de cldur pentru aplicaia de nclzire constituit din energia evacuat din motor.

Puterea produs de motorul Stirling este utilizat adesea n agriculturn diferite procese, n urma crora rezult deeuri de biomas care larndul lor pot fi utilizate drept combustibil pentru motor evitndu-seastfel costurile de transport i depozitare a deeurilor. Procesul ngeneral abund n resurse energetice fiind n ansamblul lui avantajosdin punct de vedere economic.

Firma WhisperGen cu sediul n Christchurch/Noua Zeeland, adezvoltat o microcentral cu cogenerare ("AC Micro Combined Heatand Power") bazat pe ciclul Stirling. Aceste microcentrale suntsisteme de nclzire alimentate cu gaz metan care furnizeaz i energieelectric n reea. WhisperGen a anunat n 2004 c va produce80000 centrale de acest tip pentru locuinele din Marea Britanie. Unlot 20 de centrale a nceput testul n Germania n anul 2006.

Generatoare solare de electricitate

Aezat n focarul unei oglinzi parabolice, un motor Stirling poate fiutilizat ca generator de curent electric cu un randament mai bun dectpanourile solare cu celule fotovoltaice simple i comparabil cu cel alpanourilor solare cu celule fotovoltaice cu concentrator. Pe data de 11 august 2005 Southern California Edison[13] a fcut public un contract privind cumprarea ealonat pe 20 ani a 20000 buci de motoare Stirling

acionate cu energie solar de la firma Stirling Energy Systems n scopul construirii unei centrale solare[14].Aceste sisteme vor fi montate pe o suprafa de 19 km cu utilizarea de oglinzi parabolice capabile s seorienteze dup soare i s concentreze lumina solar pe motoarele Stirling ce acioneaz generatoare de curentelectric, cu o putere instalat total de 500 MW.

Instalaii frigorifice Stirling - Cryocooler

Orice main Stirling poate lucra n regim invers ca pomp de cldur: dac se introduce lucru mecanic prinacionarea mainii, ntre cilindri apare o diferen de temperatur. Una din utilizrile moderne este n industriafrigului ca instalaii frigorifice i criogenice (cryocooler). Componentele principale al unui cryocooler sunt identicecu cele ale mainii Stirling. Rotirea axului motor va produce comprimarea gazului producnd cretereatemperaturii acestuia. Prin mpingerea gazului ntr-un schimbtor, cldura va fi livrat. n faza urmtoare gazul vafi supus unei destinderi n urma creia se va rci i va fi vehiculat spre cellalt schimbtor de unde va preluacldur. Acest schimbtor este situat ntr-un spaiu izolat termic cum este de exemplu un frigider. Acest ciclu serepet la fiecare rotaie a arborelui. De fapt cldura este extras din compartimentul rcit i este disipat nmediul nconjurtor. Temperatura n compartiment va scdea din cauza izolaiei termice care nu permite intrarecldurii. La fel ca la motorul Stirling, randamentul se mbuntete prin utilizarea unui regenerator care creeazun tampon pentru cldur ntre cele dou capete cu temperaturi diferite. Primul cryocooler bazat pe ciclu Stirlinga fost lansat pe pia n anul 1950 de firma Philips i a fost utilizat n staii de producere a azotului lichid. O gamlarg de cryocoolere mai mici sunt produse pentru diferite aplicaii cum ar fi rcirea senzorilor. Refrigerareatermoacustic se bazeaz pe ciclul Stirling creat ntr-un gaz de ctre unde sonore de mare amplitudine.

Pompe de cldur



O pomp de cldur Stirling se aseamn foarte mult cu un cryocooler Stirling, diferena constnd n faptul cpompa de cldur lucreaz la temperatura camerei i rolul ei principal este de a pompa cldur din afara cldiriin interior pentru a asigura o nclzire ieftin. Ca i la alte maini Stirling i n acest caz cldura trece dinspre zonade destindere spre zona de compresie, totui spre deosebire de motorul Stirling zona de destindere se afl la otemperatur mai sczut dect cea de compresie, astfel c n loc s se produc lucru mecanic, este necesarfurnizarea lui de ctre sistem pentru a satisface cerinele celei de-a doua legi a termodinamicii. Zona dedestindere a pompei de cldur este cuplat termic la o surs de cldur, care adeseori este mediul nconjurtor.Partea de compresie a mainii Stirling este situat n spaiul ce va fi nclzit, spre exemplu o cldire. n modobinuit va exista o izolare a spaiului din cldire de mediul exterior, ceea ce va permite creterea temperaturiiinterioare. Pompele de cldur sunt pe departe cele mai eficiente sisteme din punct de vedere energetic.

Energie nuclear

n centralele nucleare exist posibilitatea utilizrii mainilor Stirling pentru producerea de energie electric.nlocuind turbinele cu abur cu motoare Stirling, se poate reduce complexitatea construciei, se poate obine unrandament mai mare, i se pot reduce reziduurile radioactive. Anumite reactoare de mbogire a uraniuluiutilizeaz prin construcie sodiu lichid ca agent de rcire. Dac energia termic este utilizat n continuare ntr-ocentral cu abur este nevoie de schimbtoare de cldur ap/sodiu ceea ce mrete gradul de pericol datoritposibilitii reaciei violente a sodiului cu apa n caz de contact direct. Utilizarea motorului Stirling face ca apa spoat fie eliminat din ciclu.

Laboratoarele guvernamentale din SUA au dezvoltat un motor Stirling modern sub numele de SRG (StirlingRadioisotope Generator) pentru a putea fi utilizat n explorri spaiale. Este destinat generrii de energie electricpentru sonde spaiale ce prsesc sistemul solar cu o durat de via de mai multe decenii. Acest motorutilizeaz un singur piston de refulare pentru a reduce piesele n micare i unde acustice de mare energie pentrutransferul de energie. Sursa de cldur este un bloc de combustibil radioactiv, iar cldura rezidual este eliminatn spaiu. Acest ansamblu produce de patru ori mai mult energie din acelai bloc de combustibil ca i ungenearator similar de tip RTG (radioisotope thermoelectric generator).

Motoare de nav

Kockums [15], constructorul Suedez de nave a construit n cursul anului 1980 cel puin 8 submarine de clasaGotland avnd motoarele de acionare de tip Stirling.

Motoare pentru avioane

Teoretic motoarele Stirling ar prezenta avantaje i ca motoare de avion. Sunt mai silenioase i mai puinpoluante, randamentul crete cu altitudinea (randamentul motoarelor cu ardere intern scade cu altitudinea), suntmai sigure n funcionare datorit componentelor mai puine i lipsei sistemului de aprindere, produc mai puinevibraii (structura de rezisten va avea o durat mai lung) i sunt mai sigure putnd utiliza combustibil mai puinexplozibil (vezi mai jos "Argument on why the Stirling engine can be applied in aviation").

Motoare de automobil

n industria de automobile neutilizarea motoarelor Stirling pentru acionarea autovehiculelor, adesea seargumenteaz prin raportul putere/greutate prea mic i un timp de pornire prea lung. Alturi de proiecte de laFord i American Motor Companies la NASA s-au construit cel puin dou automobile acionate exclusiv cumotoare Stirling.



Problemele cele mai mari rezid n timpul de pornire lung, rspunsul lent la accelerare, oprire i sarcin la care nus-a gsit o rezolvare aplicabil imediat. Muli consider c acionarea hibrid ar elimina aceste neajunsuri, dardeocamdat nu a fost construit niciun vehicul pe aceast baz. Vehiculele proiectate la NASA au fost denumiteMOD I i MOD II. n cazul lui MOD II s-a nlocuit un motor normal cu aprindere prin scnteie dintr-unChevrolet Celebrity hatchback cu 4 ui din 1985. n raportul publicat n 1986 la anexa A se precizeaz c attpe autostrad ct i n ora consumul a sczut de la 5,88 l/km la 4,05 l/km, respectiv de la 9,05 l/km la7,13 l/km.

Timpul de pornire al vehiculului de la NASA a fost de 30 s, n timp ce automobilul pilot de la Ford utiliznd unprenclzitor electric din zona de aer cald a reuit s porneasc doar n cteva secunde.

Energia geotermal

Capacitatea motoarelor Stirling de a converti energia geotermal n electricitate i apoi producerea de hidrogencu ajutorul acestuia, constituie dup prerea multora cheia trecerii de la utilizarea combustibililor fosili la

economia bazat pe hidrogen[16]. Aceast prere se bazeaz pe cercetrile laboratoarelor din Los Alamosasupra posibilitii de utilizare a motoarelor Stirling aezate pe roci fierbini, respective roci topite i apa de mareca mediu de rcire, cu potenial energetic aproape nelimitat. Cu toate c actualmente cea mai fezabil pareutilizarea energiei solare, multe previziuni se bazeaz pe forri de mare adncime i dezvoltarea metodelor delucru cu roci topite ceea ce ar putea avea ca rezultat creterea exponenial a generrii de energie pe mii de anifr poluarea mediului.

Motoare pentru diferene mici de temperatur

Motoarele Stirling pentru diferene mici de temperatur (Low Delta T) funcioneaz pe gradiente mici deexemplu diferena dintre temperatura palmei i cea a camerei sau cea a camerei i a unui cub de ghea. Deobicei pentru simplificare sunt construite n configuraia Gama i fr generator. Sunt nepresurizate funcionndaproape de presiunea atmosferic. Puterea debitat este mai mic de 1W i au doar rol demonstrativ. Secomercializeaz ca jucrii.

Note

1. ^ Motor Stirling Palm Top (http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/academic/kiriki/models/plm_top.html) Citat:"...Acest motor funcioneaz utiliznd cldura palmei. Diferena de temperatur este de 7 K..." (englez)

2. ^ Pasco model SE-8575: Motorul Stirling vizibil (pdf) (ftp://ftp.pasco.com/Support/Documents/English/SE/SE-8575/012-06055A.pdf)(englez)

3. ^ Motor Stirling din carton (http://www.astromedia.de/shop/csc_fullview.php?Artikelnummer=228.STM&VID=qK6TlQZxaOfDDOSY) (german)

4. ^ keveney.com: Two Cylinder Stirling Engine (http://www.keveney.com/Vstirling.html) (englez)

5. ^ keveney.com: Two Cylinder Stirling Engine (http://www.keveney.com/Stirling.html) (englez)

6. ^ Rotary Stirling Engines (http://www.rotarystirlingengines.com/) Aceast pagin web are ca scop asistareacelor ce sprijin dezvoltarea i utilizarea motoarelor. Accesat septembrie 2007 (englez)

7. ^ Motor cu piston rotativ (http://www.treefinder.de/ideas.html#1) Concept from Gangolf Jobb . AccessedAugust 2007 (englez)

8. ^ Los Alamos National Laboratory: Acoustic Stirling Heat Engine Home (http://www.lanl.gov/mst/engine/)Remarc: " (...) Mai eficient dect orice alt main termic fr elemente n micare..."

9. ^ MSI Showcases Stirling Engine Heatsink (http://www.dailytech.com/article.aspx?newsid=10918) (englez)

10. ^ WhisperGen (http://www.whispergen.com/main/acwhispergen/) (englez)

11. ^ 31 October, 2003, BBC News: Power from the people(http://news.bbc.co.uk/2/hi/programmes/working_lunch/3231549.stm) (englez)

12. ^ osti.gov: High-power baseline and motoring test results for the GPU-3 Stirling engine(http://www.osti.gov/energycitations/product.biblio.jsp?osti_id=6321358) (englez)



13. ^ PureEnergySystems.com: World's largest solar installation to use Stirling engine technology(http://pesn.com/2005/08/11/9600147_Edison_Stirling_largest_solar/) an agreement to purchase solar poweredStirling engines from Stirling Energy Systems (englez)

14. ^ Stirlingenergy (http://stirlingenergy.com/stirlingenergy.com) (englez)

15. ^ Kockums (http://www.kockums.se/)

16. ^ The American Stirling Company (http://www.stirlingengine.com/bboard/q-and-a-fetch-msg.tcl?msg_id=00003i&topic_id=Power-producing%20Stirling%20engines&topic=4) Preri privind energia geotermali motorul Stirling. Accesat Septembrie 2007. (englez)

Bibliografie

Van Wylan, Gordon J. and Sontag, Richard F. (1976). Fundamentals of Classical

Thermodynamics SI Version 2nd Ed.. New York: John Wiley and Sons. ISBN 0-471-04188-2 Walker, G. (1985). Free Piston Stirling Cycle Engines. Springer-Verlag. ISBN 0-387-15495-7

Hargreaves, C. M. (1991). The Philips Stirling Engine. Elsevier Publishers. ISBN 0-444-88463-7

Legturi externe

David Haywood University of Canterbury NZ(http://www.mech.canterbury.ac.nz/documents/sc_intro.pdf) "Introduction to Stirling-Cycle Analysis"(PDF)

Stirling-Cycle Research Group (http://www.mech.canterbury.ac.nz/research/stirlingcycle.shtml),University of Canterbury NZ

Ohio University (http://www.ent.ohiou.edu/~urieli/stirling/me422.html) Israel Urieli Stirling Engine (http://www.ent.ohiou.edu/~urieli/stirling/simple/simple.html) Simple Analysis

Alpha Stirlings (http://www.ent.ohiou.edu/~urieli/stirling/engines/engines.html), Beta Stirlings (http://www.ent.ohiou.edu/~urieli/stirling/engines/beta.html), Gamma Stirlings (http://www.ent.ohiou.edu/~urieli/stirling/engines/gamma.html)

Peter Fette (http://home.germany.net/101-276996/fette.htm): Stirling Engine Researcher, mirror(http://home.arcor.de/peterfette/)

Animation (http://home.germany.net/101-276996/animation.htm), Regenerator eficiency and simulation (http://home.germany.net/101-276996/etatherm.htm)

Stirling Engine with 8 cylinders, twice double acting (http://home.germany.net/101-276996/english.htm)

Argument on why the Stirling engine can be applied in aviation

(http://www.qrmc.com/fourpartstirling.html), mirror (http://www.airsport-corp.com/fourpartstirling.html) regarding design of a Fluidyne pump

(http://www.engin.swarthmore.edu/academics/courses/e90/2005_6/E90Proposal/FK_AO.pdf) 15 pages(pdf)

Rotary piston array machine (http://www.treefinder.de/ideas.html#1) Martini, William (1 aprilie 1978). Stirling Engine Design Manual

(http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19780016056_1978016056.pdf). NASA-CR-

135382. NASA. http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19780016056_1978016056.pdf.Accesat la 25 iunie 2007.

Stirling Engine Research (http://www.vok.lth.se/~ce/Research/stirling/stirling_en.htm) (n English).Lund University, Sweden. http://www.vok.lth.se/~ce/Research/stirling/stirling_en.htm. Accesat la 25 iunie

2007. Herzog, Siegfried (1 noiembrie 2005). Stirling Engines (http://mac6.ma.psu.edu/stirling/) (n

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en

en



Ultima modificare efectuat la 16:00, ora 12 mai 2015.

Acest text este disponibil sub licena Creative Commons cu atribuire i distribuire n condiii identice; potexista i clauze suplimentare. Vedei detalii la Termenii de utilizare.

English). Assistant Professor of Mechanical Engineering. Penn State University at Mont Alto.http://mac6.ma.psu.edu/stirling/. Accesat la 30 august 2007.

Le moteur Stirling (http://www.moteurstirling.com)

Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Motorul_Stirling&oldid=9465008

Categorii: Cicluri termodinamice Motoare

fr