Mikä on Sterling -moottori?

Sterling-moottori on erittäin tehokas, palamaton ja hiljainen moottori, joka hyödyntää energiaa, joka syntyy, kun kaasu (ei bensiini) laajenee ja supistuu lämpötilan muuttuessa. Robert Stirlingin vuonna 1816 Skotlannissa keksimä Stirling eli sterling -moottori käyttää yksinkertaisia ​​kaasuja ja luonnollisia lämmönlähteitä, kuten auringonvaloa, moottorin mäntien tehostamiseen. Sterling -moottorit ovat houkuttelevia, koska ne eivät vaadi täydennettyä polttoainelähdettä, toimivat hiljaisesti eivätkä päästä päästöjä.

1800 -luvun alussa ensisijainen moottorityyppi oli veneiden ja junien höyrykoneet. Nämä käyttivät luotettavaa lämmitetyn veden tekniikkaa, joka muuttui höyryksi voimansiirtoon, mutta ne räjähtivät toisinaan ja vaarantivat kuljettajat ja matkustajat. Siksi Stirling keksi turvallisuuden ja tehokkuuden vuoksi moottorin, joka oli suljettu järjestelmä ilman räjähteitä, tulta ja höyryä. Hän toivoi, että punnan moottori suunnitellaan niin vahvaksi, että se voi lopulta käyttää aluksia ja vetureita.

Sterling -moottori toimii hyvin fysiikan peruskäsitteiden mukaan, jotka kuvaavat kuinka kuuma ilma laajenee ja sen paine on korkeampi kuin viileämpi ilma. Tavallinen dieselmoottori, kuten autossasi, käyttää polttoainetta aiheuttaakseen pieniä räjähdyksiä, jotka liikuttavat männät ylös ja alas. Mutta sterling -moottorissa mäntää liikutetaan siirtämällä eri ilmakammioita eri paineasteilla. Kiertämän männän toisella puolella olevaa ilmaa lämmittää ulkopuolinen lähde, kuten auringonvalo tai hajoava kasviaine. Lisääntynyt paine työntää männän kammion toiselle puolelle, jossa ilma pysyy viileänä. Sitten kammio lämpenee ja prosessi toistuu. Yleensä on kaksi mäntää, 90 ° kulmassa toisiinsa nähden, jotka voidaan kytkeä kampiakseliin ajoneuvon tai generaattorin siirtämiseksi sähkön tuottamiseksi.

Jotkin nykyaikaiset sovellukset turvautuvat edelleen sterling -moottoriin, kun ne vaativat virtalähdettä, joka ei tarvitse tankkausta, ei päästä päästöjä ja toimii hiljaa. Esimerkiksi joissakin sukellusveneissä on punnan moottori, samoin kuin joissakin aurinkoenergialaitoksissa. Viimeaikainen kiinnostus sterling -moottorin popularisointiin on saanut inspiraation ihmisten halusta valmistaa kuljetuksia ja valmistaa sähköä ilman fossiilisia polttoaineita. Tutkijat pyrkivät kehittämään päivitettyä tekniikkaa, joka sijoittaa sterling -moottorit sähkölaitoksiin ja lähiautoihin.