стирлинг двигатель лучшая конструкция и максимальный кпд
Автор Генадий Битардов задал вопрос в разделе Техника
Двигатель Стирлинга, так это получается вечный двигатель? И это было изобретенно в 1814 году? То есть любое тепло... и получил лучший ответ
Ответ от Александр Грин[гуру]
а вот не нада журналюг то слушать-
при описании кпд в своем репортаже-я так понимаю об автономном отоплении и выработке энергии, они посчитали тепло идущее на обогрев дома- тоже как положительный выход.
Кпд двигателя стирлинга гораздо меньше обычного двс- так как он работает на гораздо меньшей разнице температур, при разнице температур как в двс у него теплообменники расплавятся.
помниться в журнале двигателестроение была статья о нем, где наши двигателисты отчитывались о проделанной работе- сделали двигатель стирлинга с кпд около 7 процентов, а потом в конце бойко так объяснили как его кпд можно повысить до 30, что на самом деле малореально
Нет, не вечный. И кпд не вдвое больше.
Физика - это вам не Уголовный кодекс. Физические законы нарушить не получится. Кпд ЛЮБОГО теплового двигателя не может быть выше, чем (Тн-Тх) /Тн (Тх, Тн - абсолютные температуры холодильника и нагревателя). Так что единственный способ повышения кпд - это увеличение температуры нагревателя (температура холодильника не может быть ниже температуры окружающей среды, что довольно очевидно). И тут уж по фигу, это двигатель Даймлера и Бенца или двигатель Стирлинга - кпд ограничен формулой Карно, и точка.
А всё осталдьное - какое тепло, какое топливо, какая материалоёмкость и масс-габаритные показатели... -это чисто вопрос удобства и экономики. Но не более того.
Недостатки
Материалоёмкость — основной недостаток двигателя. У двигателей внешнего сгорания вообще, и двигателя Стирлинга в частности, рабочее тело необходимо охлаждать, и это приводит к существенному увеличению массо-габаритных показателей силовой установки за счёт увеличенных радиаторов.
Для получения характеристик, сравнимых с характеристиками ДВС, приходится применять высокие давления (свыше 100 атм) и специальные виды рабочего тела — водород, гелий.
Тепло не подводится к рабочему телу непосредственно, а только через стенки теплообменников. Стенки имеют ограниченную теплопроводность, из-за чего КПД оказывается ниже, чем можно было ожидать. Горячий теплобменник работает в очень напряжённых условиях теплопередачи, и при очень высоких давлениях, что требует применения высококачественных и дорогих материалов. Создание теплообменника, который удовлетворял бы противоречивым требованиям, весьма трудно. Чем выше площадь теплообмена, тем меньше потери тепла. При этом растёт размер теплообменника и объём рабочего тела, не участвующий в работе. Поскольку источник тепла расположен снаружи, двигатель медленно реагирует на изменение теплового потока, подводимого к цилиндру, и не сразу может выдать нужную мощность при запуске.
Для быстрого изменения мощности двигателя используются методы, отличные от тех, которые применялись в двигателях внутреннего сгорания: буферная ёмкость изменяемого объёма, изменение среднего давления рабочего тела в камерах, изменение фазного угла между рабочим поршнем и вытеснителем. В последнем случае реакция двигателя на управляющее действие водителя является практически мгновенной.
Преимущества
Тем не менее, двигатель Стирлинга имеет преимущества, которые вынуждают заниматься его разработкой.
«Всеядность» двигателя — как все двигатели внешнего сгорания (вернее — внешнего подвода тепла) , двигатель Стирлинга может работать от почти любого перепада температур: например, между разными слоями в океане, от солнца, от ядерного или изотопного нагревателя, угольной или дровяной печи и т. д.
Простота конструкции — конструкция двигателя очень проста, он не требует дополнительных систем, таких как газораспределительный механизм. Он запускается самостоятельно и не нуждается в стартере [источник не указан 314 дней]. Его характеристики позволяют избавиться от коробки передач. Однако, как уже отмечалось выше, он обладает большей материалоёмкостью.
Увеличенный ресурс — простота конструкции, отсутствие многих «нежных» агрегатов позволяет стирлингу обеспечить небывалый для других двигателей ресурс в десятки и сотни тысяч часов непрерывной работы.
Экономичность — в случае преобразования в электричество солнечной энергии стирлинги иногда дают больший КПД (до 31,25 %), чем тепловые машины на пару.
Бесшумность двигателя — стирлинг не имеет выхлопа, а значит — не шумит. Бета-стирлинг с ромбическим механизмом является идеально сбалансированным устройством и, при достаточно высоком качестве изготовления, даже не имеет вибраций (амплитуда вибрации меньше 0,0038 мм).
Экологичность — сам по себе стирлинг не имеет каких-то частей или процессов, которые могут способствовать загрязнению окружающей среды. Он не расходует рабочее тело. Экологичность двигателя обусловлена прежде всего экологичностью источника тепла. Стоит также отметить, что обеспечить полноту сгорания топлива в двигателе внешнего сгорания проще, чем в двигателе внутреннего сгорания.
Применение
Двигатель Стирлинга с линейным генератором переменного тока
Двигатель Стирлинга применим в случаях, когда необходим компактный преобразователь тепловой энергии, простой по устройству, либо когда эффективность других тепловых двигателей оказывается ниже: например, если разницы температур недостаточно для работы паровой или газовой турбины.
Универсальные источники электроэнергии
Двигатели Стирлинга могут применяться для превращения в электроэнергию любой теплоты. На них возлагают надежды по созданию солнечных электроустановок.
В чем преимущества двигателя Стирлинга и почему его редко используют в технике?
Двигатель Стирлинга - двигатель внешнего сгорания и поэтому значительно отличается от традиционных
подробнее...
"Дурная башка-ногам покоя не даёт! " А у Вас были подобные ситуации когда из-за своей глупости, потом приходилось
Ой нееет. Я ужасно дотошная и всегда все планирую четко и рационально, сначала все варианты в
подробнее...
Страны с минимальной и максимальной долей городского населения
При наличии общих черт процесс урбанизации в разных странах имеет свои особенности, которые
подробнее...
чему равен максимальный КПД тепловой машины?
Цикл Карно́ — идеальный термодинамический цикл. Тепловая машина Карно, работающая по этому
подробнее...
чем отличаются рипстики, вейвборды и роллерсёрфы? и что лучше купить? и где?
Роллерсерф и Рипстик. Родители современных подростков трубят тревогу: никто не понимает, как и где
подробнее...
В чем различия между фактической и максимально разрешенной массой авто?
фактическая масса-это масса авто без груза, водителя (пустой авто)
максимально разрешеная-это
подробнее...
Что означает двигатель 4s, 5а и т. д.?
РАСШИФРОВКА БУКВЕННЫХ КОДОВ ДЛЯ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ "TOYOTA":
G = twin cam (с широким
подробнее...
сколько ставить исходный и максимальный размер виртуальной памяти?
для ускорения работы и избежания проблем, нужно ставить минимальный и максимальный размеры файла
подробнее...
Как вы думаете, что лучше: тонкий и длинный, или толстый и короткий?:))
Заходит генерал в свою приемную, а там девчушки хихикают... Он спрашивает: -Над чем смеётесь? Те:
подробнее...
Что нужно, чтобы не мерзнуть ночью в палатке? Какая лучше палатка и какая нужна экипировака?
Если Вам предстоит летом один раз на пару дней куда-то выехать с палаткой, то:
1. Обязательно
подробнее...
не могу вспомнить афоризм и автора! что то на подобе: лучше сделать и пожалеть, чем пожалеть о том чего не сделал
вы приводите урезанную версию афоризма, его полная версия: лучше сделать и пожалеть один раз, чем
подробнее...
противозачаточные таблетки.джес или ярина что лучше? отзывы. и цена.кто пользовался?
Не надо считать врачей идиотами, которые назначают таблетки гаданием по ромашке. Таблетки
подробнее...
ПАРИЖ! Хочу в марте полететь в париж, вот что и как незнаю, кто бывал подскажите в какой аэропорт лучше лететь и какие от
Могу поделится собственным опытом. Ездили в этом году в конце июня (в июле там очень жарко, а в
подробнее...
Какой по вашему мнению ноут лучше купить и почему? HP Pavilion dv6-3080er или HP Pavilion dv7-3129er
Из этих двух ноутов лучше первый. И хотя я не особо разбираюсь в процессорах АМД, т. к. всегда была
подробнее...
напишите сочинение на тему моя лучшая подруга и как можно больше прил. зарание спасибо
Моя лучшая подруга
Самой близкой из всех моих подружек я считаю Карину. Мы с ней дружим
подробнее...