„Stirling-motor” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Nincs szerkesztési összefoglaló
1. sor:
{{korrektúra}}
{{Termodinamikai körfolyamatok}}
 
[[Fájl:STM Stirling Generator set.jpg|Thumbnail|right|250px| STM Stirling-motorral hajtott aggregát]]
 
A '''Stirling-motor''' vagy más néven '''hőlégmotor''', külső hőbevezetésű [[hőerőgép]], általában dugattyús-forgattyús mechanizmussal készül. A belső égésű motorokkal szemben a Stirling-motor hőforrása nem a hengerben elégő fűtőanyag, mint az [[Otto-motor|Otto]]- és [[Dízelmotor|Diesel-motor]]oknál vagy a [[gázturbina|gázturbinában]], hanem a motoron kívül van. A hőátadási folyamat lehetővé teszi, hogy az összes hőerőgép közül a legjobb hatásfokot nyújtsa: hatásfoka megközelítheti annak az ideális [[Carnot-ciklus|Carnot-körfolyamat]]nak a hatásfokát, amely az alkalmazott szerkezeti anyagoknál gyakorlatilag elérhető. (A termikus hatásfokot a hőmérséklet határolja le.)
9 ⟶ 7 sor:
 
== Általános leírás ==
[[Fájl:STM Stirling Generator set.jpg|Thumbnail|right|250px| STM Stirling-motorral hajtott aggregát]]
 
A feltalálók szándéka az volt, hogy olyan hőerőgépet dolgozzanak ki, amely biztonságosabb, mint a korabeli [[gőzgép]]ek, melyek [[Kazán (berendezés)|kazánjai]] gyakran robbantak fel a nagy gőznyomás és a nem megfelelő anyagok használata miatt.
 
38. sor:
A Stirling-körfolyamat hőhatásfoka megegyezik a [[Nicolas Léonard Sadi Carnot|Carnot]]-körfolyamat hatásfokával, mely elméletileg a legjobb. A Carnot-körfolyamat hatásfoka:
 
<math>h = 1 - (TcT_c/ThT_h)</math>,
 
ahol:
* Th<math>T_h</math> - Aa körfolyamat legmagasabb hőmérséklete
* Tc<math>T_c</math> - Aa körfolyamat legalacsonyabb hőmérséklete
 
Ez azt jelenti, hogy az elméleti hőhatásfok annál jobb, minél nagyobb a hőmérsékletkülönbség. A Stirling-motoroknál a 40%-os hatásfok is könnyen elérhető.
72. sor:
 
== Hőforrások ==
A Stirling-motort mindenfajta hőmérsékletkülönbség működteti. Az a fogalom, hogy ''külső égésű motor'', félrevezető, mert a hőforrás nemcsak [[Égés (tűzvédelem)|égés]] lehet, hanem [[napenergia]] (szoláris energia), [[Geotermikus energia|geotermikus]] vagy [[Atomenergia|nukleáris]]. Ugyanígy a hideg oldal lehet egyszerűen a hűvös környezet, jég vagy hűtőfolyadék. A kis hőmérsékletkülönbség a hideg és meleg oldal között azt eredményezi, hogy a szivattyúzási veszteségek jelentősen megnőhetnek, és így rontják a hatásfokot.
 
Ha égéshőt használnak, a tüzelőanyag minőségére nem érzékeny a Stirling-motor. A Stirling-motor kenésére használt olaj élettartama hosszabb, mint a belső égésű motoroké.
79. sor:
* Az égés kivül zajlik le, ezért a levegő-tüzelőanyag-keveréket sokkal pontosabban lehet szabályozni.
* A hőforrás folytonos égést kíván, ezért az elégetlen füstgázok mennyisége elenyésző.
* Sok Stirling-motor [[csapágy]]azása a hideg oldalon helyezkedik el, ezért a kenést egyszerűbb megoldani, és a kenőanyag élettartama két olajcsere között hosszabb lehet.
* Az egész motor sokkal kevésbé bonyolult szerkezet, mint a belső égésű motorok. Nincsenek szelepek, valamintilletve a tüzelőanyag- és beömlő rendszer is sokkal egyszerűbb.
* Sokkal kisebb nyomáson üzemelnek, ezért sokkal biztonságosabbak mint a konvencionális hőerőgépek.
* A kisebb üzemnyomás könnyebb szerkezeti elemek beépítését teszi lehetővé.
95. sor:
 
== Története ==
Légmotornak nevezett gépekről már [[1699]]-től szólnak feljegyzések, körülbelül ekkor fedezték fel a gáztörvényeket. Sir George Caley angol feltalálóról tudott, hogy kigondolt egy légmotort [[1807]]-ben. Robert Stirling innovatív hozzájárulása a fejlesztéshez az általa "economiser"-nek (hatásfok javítónakhatásfokjavítónak) nevezett regeneratív hőcserélő volt.
 
A tizenkilencedikXIX. század folyamán a Stirling-motor olyan alkalmazásoknál terjedt el, ahol kis vagy közepes teljesítményekre volt szükség. Ma ilyen helyen villanymotorokat használnak.
 
Az első [[hűtőgép]]ekben [[hőszivattyú]]ként használták. A 40-es évek vége felé [[Hollandia|Hollandiában]] a Philips Elektronikai Vállalat olyan sokoldalú erőgépet keresett elektronikus berendezéseik aggregátjaihoz, melyet világszerte alkalmazni tudott olyan helyeken, ahol nem volt kiépítve villamos hálózat. A társaság hatalmas fejlesztési munkát szentelt a Stirling-motornak az [[1930-as évek]]től az [[1970-es évek]]ig. Az utolsó nagy felfutás a fejlesztésben a hűtőtechnikában történt fordított működésű Stirling-motorra.