გარე წვის ძრავის ეფექტურობა. სტერლინგის ძრავა - როგორ მუშაობს

1. შესავალი …………………………………………………………………………… 3

2. ისტორია …………………………………………………………………………… 4

3. აღწერა …………………………………………………………………………… 4

4. კონფიგურაცია …………………………………………………………………. 6

5. ნაკლოვანებები ……………………………………………………………………… .. 7

6. უპირატესობები ………………………………………………………………… 7

7. განაცხადი ………………………………………………………………………. რვა

8. დასკვნა ………………………………………………………………………. თერთმეტი

9. გამოყენებული ლიტერატურა ……………………………………………………………. 12

შესავალი

21 -ე საუკუნის დასაწყისში კაცობრიობა მომავალს ოპტიმისტურად უყურებს. ამის ყველაზე მყარი მიზეზები არსებობს. მეცნიერული აზრი არ დგას. დღეს ჩვენ გვთავაზობენ უფრო და უფრო ახალ მოვლენებს. უფრო და უფრო ეკონომიური, ეკოლოგიურად სუფთა და პერსპექტიული ტექნოლოგიები შემოდის ჩვენს ცხოვრებაში

ეს ეხება, უპირველეს ყოვლისა, ძრავის ალტერნატიულ მშენებლობას და ე.წ. ალტერნატიული სახეობებისაწვავი: ქარი, მზე, წყალი და ენერგიის სხვა წყაროები

ყველა სახის ძრავის წყალობით, ადამიანი იღებს ენერგიას, შუქს, სითბოს და ინფორმაციას. ძრავები არის გული, რომელიც დროულად ცემს თანამედროვე ცივილიზაციის განვითარებასთან ერთად. ისინი უზრუნველყოფენ წარმოების ზრდას, ამცირებენ მანძილს. ამჟამად გავრცელებული ძრავები შიგაწვისაქვს მთელი ხაზინაკლოვანებები: მათ მუშაობას თან ახლავს ხმაური, ვიბრაცია, ისინი ასხივებენ მავნე გამონაბოლქვ აირებს, რითაც აბინძურებენ ჩვენს ბუნებას და მოიხმარენ უამრავ საწვავს. მაგრამ დღეს მათ ალტერნატივა უკვე არსებობს. ძრავების კლასი, რომელთაგან ზიანი მინიმალურია, არის სტერლინგის ძრავები. ისინი მუშაობენ დახურულ ციკლში, მუშა ცილინდრებში უწყვეტი მიკროფეთქების გარეშე, პრაქტიკულად მავნე აირების გამოყოფის გარეშე და მათ გაცილებით ნაკლები საწვავი სჭირდებათ.

შიდა წვის ძრავასა და დიზელზე დიდი ხნით ადრე გამოგონილი, სტერლინგის ძრავა დაუმსახურებლად დავიწყებას მიეცა.

სტერლინგის ძრავებისადმი ინტერესის აღორძინება ჩვეულებრივ ასოცირდება ფილიპსის საქმიანობასთან. დაბალი სიმძლავრის სტერლინგის ძრავების დიზაინზე მუშაობა კომპანიაში დაიწყო მეოცე საუკუნის 30-იანი წლების შუა ხანებში. სამუშაოს მიზანი იყო მცირე ელექტრო გენერატორის შექმნა დაბალი ხმაურის დონით და თერმული დრაივი რადიო აღჭურვილობის გასააქტიურებლად მსოფლიოს იმ ადგილებში, სადაც არ არის რეგულარული კვების წყარო. 1958 წელს კომპანია Ჯენერალ მოტორსიდაასკვნა ლიცენზიის ხელშეკრულებაფილიპსთან და მათი თანამშრომლობა გაგრძელდა 1970 წლამდე. მოვლენები დაკავშირებული იყო სტერლინგის ძრავების გამოყენებასთან სივრცეში და წყალქვეშა ელექტროსადგურებზე, მანქანებსა და გემებზე, ასევე სტაციონარული ელექტრომომარაგების სისტემებზე. შვედური კომპანია United Stirling, რომელმაც თავისი ძალისხმევა ძირითადად ძრავაზე გაამახვილა მანქანა დიდი ტევადობა, გააფართოვეს თავიანთი ინტერესები ძრავების სფეროში სამგზავრო მანქანები... სტერლინგის ძრავისადმი რეალური ინტერესი გაცოცხლდა მხოლოდ ეგრეთ წოდებული "ენერგეტიკული კრიზისის" დროს. სწორედ მაშინ აღმოჩნდა, რომ ამ ძრავის პოტენციალი ჩვეულებრივი თხევადი საწვავის ეკონომიკურ მოხმარებასთან დაკავშირებით განსაკუთრებით მიმზიდველი აღმოჩნდა, რაც ძალიან მნიშვნელოვანი ჩანდა საწვავის ფასების მატებასთან დაკავშირებით.

ისტორია

სტერლინგის ძრავა პირველად დააპატენტა შოტლანდიელმა მღვდელმა რობერტ სტერლინგმა 1816 წლის 27 სექტემბერს (ინგლისური პატენტი No4081). თუმცა, პირველი ელემენტარული "ცხელი ჰაერის ძრავები" ცნობილი იყო მე -17 საუკუნის ბოლოს, სტირლინგამდე დიდი ხნით ადრე. სტერლინგის მიღწევა არის გამწმენდის დამატება, რომელსაც ის "ეკონომიკას" უწოდებს. თანამედროვე სამეცნიერო ლიტერატურაში ამ გამწმენდს ეწოდება "რეგენერატორი" (სითბოს გადამცვლელი). ის ზრდის ძრავის მუშაობას ძრავის თბილ ნაწილში სითბოს შეკავებით, სანამ სამუშაო სითხე გაცივდება. ეს პროცესი მნიშვნელოვნად გაზრდის სისტემის ეფექტურობას. 1843 წელს ჯეიმს სტირლინგმა გამოიყენა ეს ძრავა ქარხანაში, სადაც ის იმ დროს ინჟინრად მუშაობდა. 1938 წელს ფილიპსმა ინვესტიცია ჩაატარა სტირლინგის ძრავაში ორასზე მეტი სიმძლავრით ცხენის ძალადა ანაზღაურება 30%-ზე მეტი. სტერლინგის ძრავას ბევრი უპირატესობა აქვს და ფართოდ იყო გავრცელებული ორთქლის ძრავების ეპოქაში.

აღწერა

სტერლინგის ძრავა- სითბოს ძრავა, რომელშიც თხევადი ან აირისებრი სამუშაო სითხე მოძრაობს დახურულ მოცულობაში, ერთგვარი გარე წვის ძრავა. იგი ემყარება სამუშაო სითხის პერიოდულ გათბობას და გაგრილებას სამუშაო სითხის მოცულობის შედეგად მიღებული ენერგიის მოპოვებით. მას შეუძლია იმუშაოს არა მხოლოდ საწვავის წვისგან, არამედ ნებისმიერი სითბოს წყაროდან.

მე -19 საუკუნეში ინჟინრებს სურდათ შექმნან უსაფრთხო ალტერნატივა ორთქლის ძრავებისთვის, რომელთა ქვაბები ხშირად აფეთქდა მაღალი ორთქლის წნევისა და მათი მშენებლობისთვის შეუსაბამო მასალების გამო. ორთქლის ძრავების კარგი ალტერნატივა გამოჩნდა სტირლინგის ძრავების შექმნით, რომელსაც შეეძლო ნებისმიერი ტემპერატურის სხვაობა სამუშაოდ გადაექცია. სტერლინგის ძრავის მუშაობის ძირითადი პრინციპია დახურულ ცილინდრში სამუშაო სითხის გამუდმებით მონაცვლეობა. ჩვეულებრივ ჰაერი მოქმედებს როგორც მოქმედი სითხე, მაგრამ წყალბადი და ჰელიუმიც გამოიყენება. რიგ ექსპერიმენტულ ნიმუშებში შემოწმდა ფრეონები, აზოტის დიოქსიდი, თხევადი პროპან-ბუტანი და წყალი. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში წყალი რჩება თხევად მდგომარეობაში თერმოდინამიკური ციკლის ყველა ნაწილში. თხევადი სამუშაო სითხით მორევის თავისებურება არის მცირე ზომის, მაღალი კონკრეტული ძალადა მაღალი სამუშაო წნევა. ასევე არსებობს სტილი ორფაზიანი სამუშაო სითხით. მას ასევე ახასიათებს მაღალი სიმძლავრე და მაღალი სამუშაო წნევა.

თერმოდინამიკიდან ცნობილია, რომ გაზის წნევა, ტემპერატურა და მოცულობა ურთიერთკავშირშია და იცავენ იდეალური აირების კანონს

• P არის გაზის წნევა;
• V არის გაზის მოცულობა;
• n არის გაზების რაოდენობის რაოდენობა;
• R არის უნივერსალური გაზის მუდმივი;
• T არის გაზის ტემპერატურა კელვინში.

ეს ნიშნავს, რომ როდესაც გაზი თბება, მისი მოცულობა იზრდება, ხოლო როდესაც გაცივდება, მცირდება. ეს არის გაზების ეს თვისება, რომელიც ემყარება სტერლინგის ძრავის მუშაობას.

სტერლინგის ძრავა იყენებს სტერლინგის ციკლს, რომელიც თერმოდინამიკური ეფექტურობით არ ჩამორჩება კარნოს ციკლს და უპირატესობაც კი აქვს. ფაქტია, რომ კარნოს ციკლი შედგება განსხვავებული განსხვავებული იზოთერმებისა და ადიაბატებისგან. ამ ციკლის პრაქტიკული განხორციელება არ არის ძალიან პერსპექტიული. სტერლინგის ციკლმა შესაძლებელი გახადა პრაქტიკულად მომუშავე ძრავის მიღება მისაღები განზომილებებით.

სტერლინგის ციკლი შედგება ოთხი ფაზისგან და იყოფა ორ გარდამავალ ფაზად: გათბობა, გაფართოება, გადასვლა ცივ წყაროზე, გაგრილება, შეკუმშვა და გადასვლა სითბოს წყაროსთან. ამრიგად, თბილი წყაროდან ცივ წყაროზე გადასვლისას, ცილინდრში გაზი ფართოვდება და იკუმშება. გაზის მოცულობის სხვაობა შეიძლება გადაკეთდეს სამუშაოდ, რასაც აკეთებს სტერლინგის ძრავა. ბეტა ტიპის სტერლინგის ძრავის სამუშაო ციკლი:

1

2

3

4

სადაც: ა - გადაადგილების დგუში; ბ - სამუშაო დგუში; გ - ბორბლიანი ბორბალი; დ - ცეცხლი (გათბობის ადგილი); e - გაგრილების ფარფლები (გაგრილების არე).

1. სითბოს გარე წყარო ათბობს გაზს სითბოს გადამცვლელის ცილინდრის ბოლოში. გამომუშავებული წნევა უბიძგებს სამუშაო დგუშს ზემოთ (გაითვალისწინეთ, რომ გადაადგილების დგუში მჭიდროდ არ ჯდება კედლებთან).
2. ბორბალი უბიძგებს გადაადგილების დგუშს ქვემოთ, რითაც ცხელი ჰაერი ქვემოდან გადადის გამაგრილებელ პალატაში.
3. ჰაერი გაცივდება და იკუმშება, დგუში იშლება.
4. გადაადგილების დგუში მოძრაობს ზემოთ, რითაც გადააქვს გაცივებული ჰაერი ბოლოში. და ციკლი მეორდება.

სტერლინგის მანქანაში, სამუშაო დგუშის მოძრაობა გადაინაცვლებს გადაადგილების დგუშის მოძრაობასთან შედარებით 90 ° -ით. ამ ცვლის ნიშნიდან გამომდინარე, მანქანა შეიძლება იყოს ძრავა ან სითბოს ტუმბო. 0 ცვლაზე, მანქანა არ ასრულებს რაიმე სამუშაოს (ხახუნის დანაკარგების გარდა) და არ ქმნის მას.

ბეტა სტერლინგი- არის მხოლოდ ერთი ცილინდრი, ერთი ბოლოდან ცხელი და მეორედან ცივი. დგუში (საიდანაც ძალა ამოღებულია) და "გადაადგილება" მოძრაობს ცილინდრის შიგნით, ცვლის ცხელი ღრუს მოცულობას. გაზი ცივიდან ცილინდრის ცხელ ბოლომდე გადადის რეგენერატორის მეშვეობით. რეგენერატორი შეიძლება იყოს გარეგანი, სითბოს გადამცვლელის ნაწილი, ან შერწყმული გადაადგილების დგუშით.

გამა სტერლინგი- ასევე არის დგუში და "გადაადგილება", მაგრამ ამავე დროს არის ორი ცილინდრი - ერთი ცივი (დგუში მოძრაობს იქ, საიდანაც ძალა ამოღებულია), ხოლო მეორე ერთი ბოლოდან ცხელია და მეორედან ცივი (იქ გადაადგილდება "გადაადგილება"). რეგენერატორი აკავშირებს მეორე ცილინდრის ცხელ ნაწილს ცივთან და ერთდროულად პირველ (ცივ) ცილინდრთან.

1. როგორც ჩანს, თეორიული ეფექტურობა შეიძლება იყოს ტოლი იდეალის ეფექტურობაკარნოს ციკლი (ანუ მაქსიმუმი, გარკვეული ტემპერატურის სხვაობისას), მაგრამ "იდეალური" რეგენერატორის პირობით, სითბოს გადაცემის კოეფიციენტით 1.0. აქ გაუგებარია. ზოგიერთი წყარო წერს, რომ მაქსიმალური კოეფიციენტი არის 0.5, რაც ამართლებს იმ ფაქტს, რომ სითბო გადავა ცხელი სხეულიდან ცივში, სანამ მათი ტემპერატურა არ იქნება თანაბარი, ანუ მიაღწევს ტემპერატურის სხვაობის ნახევარს ცხელ და ცივ სხეულს შორის (იგივე კოეფიციენტი არის 0.5). მაგრამ ზოგიერთი წყარო აღნიშნავს რეგენერატორის სითბოს გადაცემის კოეფიციენტს 0.98 -მდე, აღწერის გარეშე, თუ როგორ მიიღწევა ეს. სად არის სიმართლე უცნობია.
2. ალფა სტერლინგს (დგუშიანი ორი ცილინდრიანი - ცხელი და ცივი) აქვს პრობლემები ცხელი დგუშის შეზეთვასთან დაკავშირებით. მაშინ რატომ არის ეს კონკრეტული ტიპი პოპულარული?
3. ბეტა-სტირლიგს (ერთი ცილინდრი, ცხელ ნაწილში გადაადგილებით და სიცივეში დგუში) და გამა სტილის (ორი ცილინდრიანი-ცხელი გადაადგილებით და ცივი დგუშით) არ აქვთ შეზეთვის პრობლემები, რადგან ხახუნის კედლებთან არის მხოლოდ ცივ ცილინდრში, ხოლო გადაადგილებას აქვს ცილინდრის კედლებიდან და არ საჭიროებს შეზეთვას. ანუ, ასეთ ძრავებს შეუძლიათ იმუშაონ დიდი ტემპერატურის სხვაობით, რაც ნიშნავს მაღალ ეფექტურობას. მაგრამ, რატომღაც, ისინი განიხილება ნაკლებად პერსპექტიული, ვიდრე ალფა შემრევები.

გარდა ამისა, მნიშვნელოვანი მაჩვენებელირაც გავლენას ახდენს ეფექტურობაზე არის ციკლის დრო (რევოლუციების რაოდენობა) - რაც უფრო მეტია ის, მით უკეთესი იქნება სითბოს გადაცემა და უფრო მაღალი ეფექტურობა. მაგრამ, ამავე დროს, არის "ბრუნვის რბოლა", რომლის მარკეტინგული ინტერესების გარდა სხვა რამით გამართლება საკმაოდ ძნელია. ეს არის მიზეზი ტიპის "დაკარგვა გადაცემათა კოლოფში at დაბალი ბრუნვები»არ უძლებს კრიტიკას - ასეთი დანაკარგები გამოითვლება მხოლოდ პროცენტულად, ხოლო ეფექტურობის ზრდა შეიძლება იყოს 10-30%-ზე მაღალი. ამრიგად, როგორც ჩანს, დეველოპერები უფრო მეტად ახასიათებენ ისეთ მახასიათებლებს, როგორიცაა სიმძლავრე და ბრუნვები, რათა შეეწინააღმდეგონ შიდა წვის ძრავის "მორევებს" და შეწირონ ეფექტურობა.

თქვენ შეგიძლიათ დატოვოთ დროებით რბოლა შიდა წვის ძრავით ტრანსპორტში და ფოკუსირება მოახდინოთ სტაციონარულ სტერლინგის ძრავებზე, მუშაობთ მათი ეფექტურობის გაზრდაზე და შეამცირებთ მშენებლობის ღირებულებას. ნებისმიერი ტიპის საწვავით, მზის ენერგიის ჩათვლით, ამ ძრავებს შეუძლიათ მომავალში კონკურენცია გაუწიონ მზის პანელებს. მათ აქვთ კარგი პერსპექტივები განახლებადი ენერგიის სფეროში, მათ შორის ხის საწვავი, რომელიც მზის ენერგიით "აღდგენილია" რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში. და კიდევ, ამ ძრავების ყოვლისმომცველი ხასიათი შესაძლებელს ხდის ელექტროსადგურების შექმნას (საყოფაცხოვრებო ჩათვლით) კომბინირებული ტიპი- სანამ მზეა, ის მზის ენერგიაზე მუშაობს, როცა არა, მაშინ მყარ საწვავზე.

მართალია, მაღალი ეფექტურობის მიღწევა არ არის ერთადერთი მიმართულება, რომლისთვისაც ღირს ბრძოლა, სტერლინგის ძრავებს აქვთ კიდევ ერთი ნაკლი - ვინაიდან სითბოს წყარო ძრავის მოცულობის მიღმაა, ხოლო სამუშაო სითხეს (გაზს) აქვს დაბალი თერმული კონდუქტომეტრი, გამოდის, რომ ის მონაწილეობს მუშაობს მხოლოდ გაზი ცილინდრის კედლებზე. ეს ნიშნავს, რომ სიმძლავრის ზრდის თანაფარდობა ცილინდრის მოცულობის ზრდასთან არის შებრუნებული კვადრატული მიმართებით. ანუ, სიმძლავრის 5 -ჯერ გაზრდის მიზნით, აუცილებელია ცილინდრის მოცულობის გაზრდა 25 -ჯერ.
სწორედ ამიტომ, "სტილის" გარიჟრაჟზე, მეტ -ნაკლებად ძლიერი ძრავები კიდევ უფრო მასიური იყო, ვიდრე იგივე სიმძლავრის ორთქლის ძრავები. ახლა ეს პრობლემა მოგვარებულია ძრავის გაზზე მაღალი წნევის ქვეშ გადატუმბვით, ანუ სამუშაო სითხის მასა იზრდება იმავე მოცულობით. მაგრამ ეს გზა ასევე ჩიხია - ძრავებში რამდენიმე ლიტრზე მეტია, ისევ იგივე პრობლემაა, მოცულობის ზრდის კვადრატული თანაფარდობა ენერგიის ზრდასთან. და 100-200 ატმოსფეროს ზეწოლისას სამუშაო სითხის გაჟონვის პრობლემები ძნელი მოსაგვარებელია.

ამ ფონზე, სხვა გამოსავალი უფრო პერსპექტიული ჩანს - ძრავის შიგნით არსებული ყველა გაზის მუშაობა, მოცულობის მიუხედავად. ასეთი გადაწყვეტა, განხორციელების სიმარტივის მიუხედავად, შემოთავაზებული იქნა სულ ახლახანს (წყარო - http://zayvka2016131416.blogspot.ru/) - ტუმბოს ან ვენტილატორის დაყენება, რომელიც შექმნის გაზის ნაკადს ძრავის შიგნით. და, რადიატორზე გაბერილი გულშემატკივართა ანალოგიით, ცილინდრის კედლების გაგრილების სიჩქარე ძრავის სამუშაო გაზით გაიზრდება და ამ გაზის მაქსიმალური მონაწილეობა იქნება უზრუნველყოფილი, ცილინდრის ზომის მიუხედავად. თეორიულად, ამან სტიმული უნდა მისცეს სტირლინგის ძრავების განვითარებას, რადგან ის საშუალებას გაძლევთ შექმნათ ამ ძრავების საკმაოდ მარტივი და ძლიერი ვერსიები.
და თუ თქვენ არ დაედევნებით ავტომობილის შიდა წვის ძრავების წონასა და ზომებს, მაშინ შესაძლოა მალე ჩვენ საბოლოოდ მოვისმინოთ ხის ან მზის ენერგიაზე მომუშავე ძრავების შესახებ, რომლის ეფექტურობაა 60-70%. და მაშინაც კი, თუ მათ არ შეუძლიათ კონკურენცია გაუწიონ შიდა წვის ძრავას, მათ შეუძლიათ უზრუნველყონ იაფი ელექტროენერგიის გამომუშავება. და ეს, თავის მხრივ, ხელს შეუწყობს ელექტრო მანქანების ეკონომიკური მიზანშეწონილობის ზრდას. კარგად, გავრცელებულ პიროლიზის ქვაბებთან ერთად, ამან შეიძლება გამოიწვიოს სრული ავტონომია საცხოვრებლის ენერგომომარაგებაში (განსაკუთრებით ახალი სახლები, რომლებიც საჭიროებენ მნიშვნელოვან თანხას ელექტროენერგიის ქსელთან და გაზსადენთან დასაკავშირებლად).

Რაღაც მაგდაგვარი. სიამოვნებით მოვისმენდი ჩემს გამოთვლებს.

გამოქვეყნებულია საიტზე 12.03.2009.

5 წინასიტყვაობა პროგნოზის დეპარტამენტის მიერ

კარგი შუადღე, ძვირფასო მკითხველებო.

ჩვენი ავტომობილების სერია არ იქნებოდა სრულყოფილი, რომ არ შევხედოთ ძრავის მქონე მანქანებს. გარეგანიწვა, რომელიც გამოიგონა 1816 წელს შოტლანდიელმა მღვდელმა რობერტ სტერლინგმა.

გამომგონებლის მოტივი იყო უზარმაზარი რაოდენობის დაზიანებები, რომლებიც მიიღეს მუშებმა ინგლისში ინდუსტრიული რევოლუციის ინდუსტრიებში.

ტექნოლოგიის ისტორია აცხადებს მანქანების მშენებლობის მხოლოდ ერთ გამოცდილებას

ამ ძრავის გამოყენების საფუძველზე. ეს მოხდა 1972 წელს. მე ვერ ვიპოვე ამ მანქანის სურათები, მაგრამ ძალიან ვიპოვე საინტერესო სტატიარუსული ინოვაციების ცენტრი, რომელსაც დღეს სიამოვნებით წარმოვადგენ.

კვალიფიციური კითხვისთვის მე შემოგთავაზებთ მცირე ზოგადსაგანმანათლებლო ექსკურსიას ამ სფეროში, რომელიც მე შევიმუშავე რამდენიმე ციტატის შეჯამების სახით.

სითბოს წყარო ათბობს გაზს სითბოს გადამცვლელის ცილინდრის მარჯვენა მხარეს. გაზი ფართოვდება და მილის მეშვეობით ახდენს ზეწოლას სამუშაო დგუშზე. დგუში ეშვება, უბიძგებს შემაერთებელ ღეროს და ბრუნავს ბორბალს. ამავდროულად, გადაადგილების დგუში მოძრაობს მარჯვნივ. ის ცვლის გაზს სითბოს გაცვლის ცილინდრის გაცხელებული ნაწილიდან მის ცივ ნაწილში, რომელსაც აქვს გაგრილების ფარფლები. სითბოს გადამცვლელი დგუში ივსება სითბოს საიზოლაციო მასალით. გაზი კლებულობს, ქმნის საპირისპირო ძალას სამუშაო დგუშზე, დგუში მაღლა იწევს და ციკლი მეორდება თავიდან.

სტერლინგის ძრავა,გარე წვის ძრავა, ძრავა გარე მარაგით და თერმული ენერგიის აღდგენა სასარგებლო მექანიკურ სამუშაოდ გადაკეთებული. ს. დ. დასახელებულია სახელით ინგლისელი გამომგონებელირ. სტერლინგი (1790-1878), რომელმაც 1816-40 წლებში შექმნა ღია ციკლის ძრავა, რომელიც მუშაობდა გაცხელებულ ჰაერზე. ძრავას ჰქონდა არასრულყოფილი რეგენერატორი (სითბოს გადამცვლელი), იყო მოცულობითი და მძიმე, რის შედეგადაც იგი არ იქნა გამოყენებული. თანამედროვე ს. მუშაობს დახურული რეგენერაციული ციკლის (სტერლინგის ციკლი) მიხედვით, რომელიც შედგება ორი თანმიმდევრული იზოთერმული და ორი იზოქორიული პროცესისგან. დ. სამუშაო სითხე არის ჰელიუმი ან წყალბადი 10-14 წნევის ქვეშ მნ / მ 2 (100—140 კგ / სმ 2) — მდებარეობს შეზღუდულ სივრცეში და არ იცვლება ოპერაციის დროს, მაგრამ ცვლის მოცულობას მხოლოდ გაცხელების და გაცივების დროს. რეგენერატორი ამ სივრცეს ყოფს ზედა (ცხელ) და ქვედა (ცივ) ღრუში (სურ. 1). გათბობა მიეწოდება ზედა ღრუს გამათბობლიდან, ქვედადან იგი ამოღებულია გამაგრილებლით, რომელშიც წყალი ცირკულირებს. ცილინდრში S. დ. არის 2 დგუში - სამუშაო და გადასატანი. ცხელი და ცივი ღრუები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული გამათბობელ, რეგენერატორსა და გამაგრილებელში გამავალი არხებით. S. დ. სამუშაო ციკლი ხორციელდება 4 ციკლში (სურ. 2).

სტერლინგის ძრავის სიმძლავრისა და წონის თანაფარდობა შედარებულია სტერლინგის ძრავასთან. დიზელის ძრავიტურბოძრავიანი. სიმძლავრის სიმძლავრე იგივეა, რაც დიზელის ძრავას. ბრუნვის სიჩქარე პრაქტიკულად დამოუკიდებელია სიჩქარისგან. სტერლინგის ძრავა რეაგირებს დატვირთვის ცვლილებებზე დიზელის ძრავის მსგავსად, თუმცა, ის მოითხოვს უფრო რთულ კონტროლის სისტემას, ის უფრო რთულია ვიდრე ჩვეულებრივი სითბოს ძრავები. მისი წარმოების ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე შიდა წვის ძრავის წარმოების ღირებულება, თუმცა, საოპერაციო ხარჯები გაცილებით ნაკლებია.

შოტლანდიელი რობერტ სტერლინგის მიერ 1816 წელს შემუშავებული ტექნოლოგიები დღესაც მუშაობს! სტერლინგის ციკლი იყენებს გარე სითბოს წყაროს, რომელიც შეიძლება იყოს ნებისმიერი - ბენზინის დაწვა, მზის ენერგია, ან თუნდაც კომპოსტის ბაქტერიების მიერ წარმოქმნილი სითბო. ცილინდრებში საწვავი არ არის !!! სტერლინგის ძრავის მთავარი თვისებებია ეფექტურობა, ხმაურის დაბალი დონე და ვიბრაცია მუშაობის დროს, სხვადასხვა სახის საწვავის გამოყენების უნარი და გამონაბოლქვი აირების დაბალი ტოქსიკურობა. დღეს სტერლინგის ძრავები გამოიყენება მხოლოდ ძალიან სპეციალიზებულ სფეროებში, მაგალითად წყალქვეშა ნავებში დამხმარე გენერატორებიიახტებზე, სადაც დუმილია საჭირო.

სტერლინგის მანქანები არის დახურული თერმოდინამიკური ციკლის მქონე მანქანები, რომლებშიც შეკუმშვის და გაფართოების ციკლური პროცესები ხდება ტემპერატურის სხვადასხვა დონეზე, ხოლო სამუშაო სითხის ნაკადი კონტროლდება მისი მოცულობის შეცვლით. აირისებრი ბუნებრივი ნივთიერებები (ჰელიუმი, აზოტი, მშრალი ჰაერი და სხვა) გამოიყენება როგორც სამუშაო სითხე. განსახილველი მანქანების თერმოდინამიკური ციკლი შემოთავაზებულია 1816 წელს შოტლანდიელი რობერტ სტერლინგის მიერ. მე -19 საუკუნის შუა წლებიდან ფრაზა "სტერლინგის მანქანა" ფართოდ გამოიყენება როგორც კლასიკურ თერმოდინამიკაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში. სტერლინგის ციკლი შედგება ორი იზოთერმისა და ორი იზოქორისგან. ორი იზოთერმის არსებობა განსაზღვრავს იდეალური სტერლინგის ციკლის და კარნოტის ციკლის თერმოდინამიკურ ეფექტურობას. ამიტომაც არის, რომ სტერლინგის ციკლის მანქანები ერთ -ერთი ყველაზე ეფექტური მანქანაა მსოფლიოში. სტერლინგის ციკლზე მომუშავე მანქანების უპირატესობები მოიცავს მაღალი ხარისხისტირლინგის მანქანების სამუშაო ორგანოების და მათი ექსპლუატაციის დროს წარმოქმნილი ნარჩენების ეკოლოგიური სისუფთავე, ასევე ენერგოეფექტურობა.

STIRLING მანქანები არის ახალი პერსპექტიული მიმართულება შიდა მექანიკური ინჟინერიის განვითარებაში.

ბოლო დრომდე, ავტონომიური ელექტრომომარაგების სისტემები ტრადიციული თერმო-მექანიკური ერთეულების გამოყენებით აკმაყოფილებდა საზოგადოებისა და ტექნოლოგიის განვითარების ამჟამინდელ დონეს. თუმცა, გამწვავება ქვეყნის მასშტაბით გლობალური პრობლემებისასწრაფოდ საჭიროა (ბუნებრივი რესურსების ამოწურვა; მოსალოდნელი ენერგეტიკული კრიზისი; გარემოს დაბინძურება; დედამიწის ოზონის შრის შემცირება; "სათბურის ეფექტის" გაძლიერება და სხვა) გამოიწვია მე -20 საუკუნის ბოლოს რიგი ძირითადი საერთაშორისო და რუსული საკანონმდებლო აქტების მიღების აუცილებლობა ეკოლოგიის, ბუნების მართვისა და ენერგიის დაზოგვის სფეროში. ამ კანონების ძირითადი მოთხოვნები მიზნად ისახავს CO2- ის ემისიის შემცირებას, ოზონის დამშლელი ნივთიერებების წარმოების შეჩერებას და R-12 ფრეონს, როგორც გამაგრილებელს ორთქლის შეკუმშვის სამაცივრე მანქანებისთვის (PKHM), რესურსებისა და ენერგიის დაზოგვის, მანქანების გადართვა ეკოლოგიურად სუფთა საავტომობილო საწვავზე. და ა.შ.

უზარმაზარი მასშტაბი, საწვავის და ენერგორესურსების წარმოების ღირებულების ზრდა და გარემოს მზარდი დაბინძურება ხაზს უსვამს ენერგიის გარდაქმნის ახალი ტექნოლოგიების ძიებას, ახალი ტექნოლოგიების შემუშავებას მაღალეფექტურ თერმოდინამიკურ ციკლებზე, ახალი ტიპის საწვავის გამოყენებით. , ახალი სამუშაო ორგანოები და ა. სხვა მიდგომებთან ერთად, რუსეთის ფედერაციის წინაშე მდგარი გარემოსდაცვითი და ენერგეტიკული პრობლემების გადასაჭრელად, ყველაზე პერსპექტიული გზაა ენერგიის გარდამქმნელი სისტემების შემუშავება და ფართოდ დანერგვა, რომლებიც ემყარება მანქანებს, რომლებიც მოქმედებენ სტერლინგის წინ და უკან (ცირკულირების მანქანები).

ამჟამად შემუშავებულია სტერლინგის აპარატების ცალკეული ერთეულების განლაგების დიაგრამები და სტრუქტურული შესრულება. ამრიგად, მხოლოდ რამდენიმე დისკია ცნობილი 18 -ზე მეტი ტიპისთვის. თუმცა, ყველაზე გავრცელებულია სტერლინგის აპარატები, რომლებიც დამზადებულია a, b, g - სქემების მიხედვით. სტრუქტურულად, სტერლინგის მანქანებია კარგი კომბინაციაკომპრესორის, გაფართოების და სითბოს გადამცვლელების ერთ ერთეულში: დატვირთვის სითბოს გადამცვლელი (გამათბობელი ან კონდენსატორი), რეგენერატორი და გამაგრილებელი.

უახლეს ევროპულ და მსოფლიო ფორუმებზე მიმდინარე მდგომარეობადა სტერლინგის ციკლზე მომუშავე მანქანების განვითარების პერსპექტივები, აღინიშნა, რომ სტერლინგის მანქანების წარმოების ტექნოლოგია სრულად აითვისა საზღვარგარეთ. გადაწყდა ბეჭდების პრობლემები მოძრავი ნაწილებისთვის, მასალის შერჩევა, სითბოს გადამცვლელების შედუღება და ა. ამის გათვალისწინებით, ძრავებისა და კრიოგენული სტერლინგის აპარატების სამხედრო მიზნებისათვის ტრადიციულ გამოყენებასთან ერთად (დაბალი დუღილის სითხეების რეკონდენსაცია, ინფრაწითელი დეტექტორების გაგრილება, ანაერობული ავტონომიური ელექტრომომარაგების სისტემები და სხვა), სტერლინგის მაცივრების გამოყენება ზომიერი სიცივე საკვები პროდუქტებისა და კონდიცირების სისტემების შესანახად, სტერლინგის ძრავების გამოყენება კოგენერაციის ქარხნებში, სითბოს ტუმბოები დეცენტრალიზებული გათბობის სისტემებში და ა.

სტერლინგის მანქანებისადმი მზარდი ინტერესის დადასტურებაა ის ფაქტი, რომ 1982 წლიდან ყოველ ორ წელიწადში ერთხელ ტარდება საერთაშორისო კონფერენცია სტერლინგის ძრავების შესახებ, ხოლო სტირლინგის ძრავების ევროპული ფორუმი ორ წელიწადში ერთხელ ოსნაბრუკში (გერმანია). გარდა ამისა, ყოველწლიურად ტარდება კონფერენცია შეერთებულ შტატებში სხვადასხვა სახის ენერგიის გარდაქმნის შესახებ, რომელზეც მუშაობს სტერლინგის ძრავების განყოფილება. დიდ ბრიტანეთში შეიქმნა სტირლინგის ძრავების შემსწავლელი საზოგადოება, რომლის წევრია 300 -ზე მეტი მეცნიერი მთელი მსოფლიოდან. 1996 წლიდან საზოგადოება აქვეყნებს ბრიტანული ჟურნალი Stirling News ყოველ კვარტალში ერთხელ. Stirling Machine World გამოქვეყნდა კვარტალურად შეერთებულ შტატებში 1978 წლიდან. ყოველწლიურად იბეჭდება ერთი ან ორი წიგნი სტერლინგის აპარატებზე.

სტერლინგის ციკლის ძირითადი მახასიათებლებია:

ციკლი ხასიათდება სამუშაო სითხის ნაკადების დროის სტაციონარული პარამეტრებით სისტემის თითოეულ წერტილში. პრაქტიკაში, ეს ნიშნავს, რომ სტერლინგის მანქანა, რომლის სამუშაო ღრუები შედის ერთ ტომში, აუცილებლად უნდა იყოს მანქანა შეკუმშვისა და გაფართოების მოცულობების პერიოდული ცვლილებებით, ე.ი. დგუშის მანქანა. ამის გათვალისწინებით, ასეთი მანქანების გამოყენების დომინანტური სფეროებია მცირე და საშუალო სიმძლავრის;
-ციკლი განკუთვნილია მხოლოდ აირისებრი სამუშაო სითხით მუშაობისთვის. იმისათვის, რომ მოცემული სიმძლავრის მანქანების ზომები მისაღები იყოს და სამუშაო სითხის გარე და შიდა სითბოს გაცვლა ამ პირობებში იყოს საკმარისად ეფექტური, წნევა მანქანაში უნდა იყოს მნიშვნელოვნად მაღალი ვიდრე ატმოსფერული წნევა. იმავე მიზეზების გამო, სამუშაო სითხეს უნდა ჰქონდეს დაბალი სიბლანტე, შესაძლოა მაღალი თერმული კონდუქტომეტრული და სითბოს გამტარუნარიანობა, რაც არ არის დამოკიდებული წნევაზე (წინააღმდეგ შემთხვევაში, რეგენერატორში იქნება დიდი შინაგანი დანაკარგები სითბოს გაცვლის ნაკადის სხვადასხვა თერმული ეკვივალენტების გამო). ;
ციკლში, სითბოს აღდგენა საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში (ციკლის ზედა და ქვედა ტემპერატურა) შეკუმშვისა და გაფართოების წნევის შედარებით მცირე კოეფიციენტებზე;
ციკლის განსახორციელებლად წყალბადი, ჰელიუმი, აზოტი, ჰაერი და სხვა აირისებრი ნივთიერებები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამუშაო ორგანოები. გაზების მუდმივი (R) მაღალი მნიშვნელობის გაზების გამოყენება, როგორიცაა წყალბადი ან ჰელიუმი, როგორც სამუშაო საშუალება, შესაძლებელს ხდის სტერლინგის აპარატებში ეგზერგიის * ეფექტურობის მიღებას. 50%-ზე მეტი;
ციკლის მრავალფეროვნება, მის საფუძველზე შესაძლებელია შეიქმნას როგორც მომდევნო ციკლის კონვერტორები, ასევე საპირისპირო ციკლი.

· (KP შენიშვნა. "ანალიზის ეგერგეტიკული მეთოდების" შესახებ: ეს არის მიდგომა, რომელიც ეფუძნება თერმოდინამიკური პოტენციალის გამოყენებას სისტემაში ენერგიის გარდაქმნის პროცესების ანალიზში, იხ. ,,.)

სტერლინგის ციკლი უშუალო ციკლის გადამყვანში შედგება ოთხი პროცესისგან: - იზოთერმული შეკუმშვის პროცესი, სამუშაო სითხის სითბო ტემპერატურა T comp გადადის გარემოში; - პროცესი მუდმივი მოცულობით, რეგენერატორის საქშენებიდან სითბო გადადის სამუშაო სითხეში; - იზოთერმული გაფართოების პროცესი, სითბოს გარე წყაროდან T max ტემპერატურა გადადის სამუშაო სითხეში; - პროცესი მუდმივ მოცულობაშია, სითხე სამუშაო სითხიდან გადადის რეგენერატორის საქშენში.

საპირისპირო ციკლის გადამყვანში სტერლინგის ციკლი ასევე შედგება ოთხი პროცესისგან. ძრავასთან განსხვავება ისაა, რომ გარე წყაროს ტემპერატურა, საიდანაც სითბო მიეწოდება გაფართოების პროცესში, უფრო დაბალია ვიდრე სამუშაო სითხის ტემპერატურა, რომელიც შლის სითბოს შეკუმშვის პროცესში. ჩილერის შემთხვევაში, სითბო ამოღებულია ცივი ღრუდან 3 '-4' გაფართოების პროცესში. შეკუმშვის სამუშაოები (ტერიტორია 1-2-5-6) იგივეა როგორც ძრავისთვის, ასევე სამაცივრე მანქანისთვის. ჩილერში გაფართოების სამუშაოები (ფართობი 4'-3'-5-6) ნაკლებია ვიდრე შეკუმშვის სამუშაოები და ამ ციკლისთვის საჭიროა გარე წყაროდან მოწოდებული ენერგია, ექვივალენტი 1-ის ფართობის 2-3'-4 '. შეკუმშვის ღრუდან გაფართოების ღრუში 2-3 'პროცესში სამუშაო სითხის ტემპერატურა მცირდება, ხოლო 4'-1 პროცესში შესაბამისად იზრდება.

პირდაპირი სტერლინგის ციკლის მანქანები - სტერლინგის ძრავა

ენერგიის გარდაქმნის ტექნოლოგიის მსოფლიო გამოკითხვებში, სტერლინგის ძრავა განიხილება, როგორც ძრავა უდიდესი პოტენციალით შემდგომი განვითარება. Დაბალი დონეხმაური, გამონაბოლქვი აირების დაბალი ტოქსიკურობა, სხვადასხვა საწვავზე მუშაობის უნარი, ხანგრძლივი რესურსი, შესადარებელი ზომები და წონა, კარგი მახასიათებლებიბრუნვის მომენტი - ყველა ეს პარამეტრი საშუალებას აძლევს სტერლინგის მანქანებს მალემნიშვნელოვნად გამოაქვს შიდა წვის ძრავები (ICE). სტირლინგის ძრავა მიეკუთვნება ძრავების კლასს გარე სითბოს მიწოდებით (DVPT). ამ მხრივ, შიდა წვის ძრავებთან შედარებით, სტერლინგის ძრავებში წვის პროცესი მიმდინარეობს სამუშაო ცილინდრების გარეთ და მიმდინარეობს უფრო მეტად წონასწორობაში, სამუშაო ციკლი ხორციელდება დახურულ შიდა წრეში ძრავის ცილინდრებში წნევის მომატების შედარებით დაბალი მაჩვენებლებით. , შიდა წრის სამუშაო სითხის თერმულ-ჰიდრავლიკური პროცესების გლუვი ხასიათი, სარქველის დროის მექანიზმის არარსებობისას. უნდა აღინიშნოს, რომ შემდეგი უცხოური ფირმებიდაიწყო ძრავების წარმოება, სპეციფიკაციებირომლებიც უკვე აღემატება შიდა წვის ძრავებს და გაზის ტურბინის ერთეულებს (GTU).

90 ° V- ორცილინდრიანი სტერლინგის ძრავა გერმანული კომპანია SOLO "SOLO Stirling 161"

სტერლინგის ძრავა არის უნიკალური სითბოს ძრავა, რადგან მისი თეორიული ეფექტურობაა მაქსიმალური ეფექტურობასითბოს ძრავები (კარნოტის ციკლის ეფექტურობა). იგი მუშაობს გაზის თერმული გაფართოებით, რასაც მოჰყვება გაზის შეკუმშვა გაცივების შემდეგ. სტერლინგის ძრავა შეიცავს სამუშაო გაზის მუდმივ მოცულობას, რომელიც მოძრაობს "ცივ" ნაწილს შორის (ჩვეულებრივ გარემოს ტემპერატურაზე) და "ცხელ" ნაწილს შორის, რომელიც ჩვეულებრივ თბება ნებისმიერი სახის საწვავის ან სხვა სითბოს წყაროს დაწვით. გათბობა ხორციელდება გარედან, ამიტომ სტერლინგის ძრავას უწოდებენ გარე წვის ძრავებს. გასული საუკუნის 90-იანი წლების დასაწყისისთვის სტირლინგის ძრავების შექმნაზე მუშაობდნენ ისეთი ცნობილი კომპანიები, როგორებიცაა "ფილიპსი" (ნიდერლანდები), "გენერალ მოტორს კო", " ფორდის ძრავა Co "," NASA Lewis Research Center "," Los Alamos National Laboratory "(USA)," MAN-MBW "(Germany)," Mitsubishi Electric Corp. "," Toshiba Corp. " (Იაპონია). ბოლო ათწლეულის განმავლობაში Daimler Benz და Cummins Power Generation (CPG) და სხვა მრავალმა დიდმა ფირმამ ასევე დაიწყეს მუშაობა სტერლინგის ძრავების შექმნაზე.

უკუ სტერლინგის ციკლის მანქანები - სტერლინგის მაცივრები.

XXI საუკუნეში სამაცივრე ტექნოლოგიების განვითარების ერთ -ერთი ყველაზე პერსპექტიული მიმართულებაა ზომიერი სიცივის სტირლინგის სამაცივრო მანქანების შექმნა და გამოყენება (HMS UH). თეორიულად, ზომიერი ცივი სტერლინგის ჩილერების ეფექტურობა ტოლია იდეალური კარნო ჩილერის ეფექტურობის. ნივთიერებები, რომლებიც სრულად აკმაყოფილებს ოზონის ფენის დაცვის ვენის კონვენციის მოთხოვნებს და მონრეალის პროტოკოლს ოზონის დამშლელი ნივთიერებების შესახებ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამუშაო სითხეები საპირისპირო ციკლის სტერლინგის აპარატებისთვის. ამრიგად, უახლოეს მომავალში ზომიერი სიცივის სტერლინგის სამაცივრე მანქანების ფართოდ დანერგვა შესაძლებელს გახდის შესაბამისი პრობლემის შექმნის პრობლემის გადაჭრას თანამედროვე მოთხოვნებისამაცივრე სისტემები. ამ მანქანების თანამედროვე წარმოების დიაპაზონი 1 -დან 100 კვტ -მდეა, რაც უზრუნველყოფს მათ გამოყენებას სამაცივრე სისტემებში მრეწველობისა და ვაჭრობის მრავალ სფეროში. HMS UX– ის უპირატესობებია: შესრულების კოეფიციენტის მაღალი ღირებულება, ფართო არჩევანიგამოყენება ზომიერი სიცივის (0 -დან -80 0С- მდე) და სამუშაო ორგანოების გარემოს სისუფთავის (ჰელიუმი, წყალბადი, აზოტი, ჰაერი). საზღვარგარეთ, ზომიერი სიცივის სტერლინგის სამაცივრე მანქანების სერიული წარმოება უკვე დაწყებულია, მათი ეფექტურობისა და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობის თვალსაზრისით, აღემატება სხვა ციკლებში მოქმედ გამაგრილებელ მანქანებს, მათ შორის ორთქლის შეკუმშვის სამაცივრე მანქანებს.

თანამედროვე უცხოური სამეცნიერო და ტექნიკური ინფორმაციის ანალიზი გვაძლევს იმის მტკიცებას, რომ ბოლო 10 წლის განმავლობაში ინდუსტრიულ ქვეყნებში დაიწყო ინტენსიური კვლევითი და განვითარების სამუშაოები სტერლინგის მაცივრების სერიული წარმოებისთვის. უკვე, ახალი სამაცივრე აპარატურა ამ ციკლის მანქანების გამოყენებით დაიწყო უცხოურ ბაზრებზე შესვლა. სტერლინგის მაცივრების პერსპექტივების თვალსაჩინო მაგალითია მასობრივი წარმოების დაწყება 2004 წელს ისეთი გიგანტის მიერ, როგორიცაა სამხრეთ კორეული კორპორაცია "LG Electronic Inc" სახლის მაცივრები, რომლებიც დაფუძნებულია სტრილინგის მაცივრებზე ხაზოვანი დისკით.

უაღრესად ეფექტური სტერლინგის აპარატების შექმნის პრობლემები.

უცხოური გამოცდილება თანამედროვე მაღალეფექტური სტერლინგის აპარატების შექმნისას გვიჩვენებს, რომ სამუშაო პროცესების ზუსტი მათემატიკური მოდელირებისა და ძირითადი ერთეულების ოპტიმალური დიზაინის გარეშე, დაპროექტებული მანქანების სრულყოფილად მორგება იქცევა გრძელვადიან შემზარავ ექსპერიმენტულ კვლევაში. ამჟამად, ამ სფეროში წამყვანი დასავლური ფირმები ძირითადად ეყრდნობიან თავიანთი სამეცნიერო განყოფილებების, ტექნიკური უნივერსიტეტების თეორიულ და ექსპერიმენტულ კვლევებს, ან ქმნიან ტექნოლოგიურ პარკებს გარკვეული ტიპის სტერლინგის მანქანების განვითარებისათვის. გარდა ამისა, ეს არის ინდივიდუალური ერთეულების დიზაინის სირთულე, პრობლემები ბეჭდების სფეროში, ენერგიის კონტროლი და ა. დიზაინის მახასიათებლები განისაზღვრება გამოყენებული სამუშაო ორგანოების მიერ. მაგალითად, ჰელიუმს აქვს ჭარბი სითხე, რაც განსაზღვრავს გაზრდილ მოთხოვნებს სამუშაო დგუშების დალუქვის ელემენტებზე, გადაადგილების ღეროზე და ა. წარმოებისთვის პერსპექტიული სტერლინგის მანქანების გარეგნობის ფორმირება შეუძლებელია ძირითადი დანაყოფებისთვის ახალი ტექნიკური გადაწყვეტილებების შემუშავების გარეშე. მესამე პრობლემა წარმოების ტექნოლოგიის მაღალი დონეა. ეს პრობლემა დაკავშირებულია სტერლინგის აპარატებში სითბოს მდგრადი შენადნობებისა და ფერადი ლითონების გამოყენების აუცილებლობასთან, მათ შედუღებასთან და შედუღებასთან. ცალკე საკითხია რეგენერატორის წარმოება და მისი შეფუთვა, ერთის მხრივ მაღალი სითბოს სიმძლავრის, მეორე მხრივ კი დაბალი ჰიდრავლიკური წინააღმდეგობის უზრუნველყოფა. ეს ყველაფერი მოითხოვს მაღალკვალიფიციურ პერსონალს და თანამედროვე ტექნოლოგიურ აღჭურვილობას.

დასასრულს, სტერლინგის მანქანების შექმნის პრობლემებზე საუბრისას აუცილებელია ორი დასკვნის გაკეთება:
- ტექნოლოგიის ამ სფეროს მაღალი მეცნიერული ინტენსივობა არის მთავარი შემაფერხებელი სტირლინგის ციკლზე მომუშავე მანქანების ფართოდ გამოყენებისათვის;
- წარმატება მსოფლიო ბაზარზე კონკურენტუნარიანი სტერლინგის აპარატების შექმნისას მიიღწევა მხოლოდ სინთეზის შედეგად მაღალი დონესამეცნიერო კვლევა, სტირლინგის მანქანების ძირითადი ერთეულების ფრთხილად დიზაინის შესწავლა და წარმოების მოწინავე ტექნოლოგია.

შინაური მოვლენების ანალიზი სტერლინგის აპარატების სფეროში.

შიდა ეკონომიკის სხვადასხვა სფეროში სტერლინგის აპარატების წარმოებისა და ფართოდ გამოყენების პერსპექტივები განპირობებულია რუსეთში 30 წელზე მეტი ტექნოლოგიური გამოცდილებით, რომელიც დაგროვდა კრიოგენული გაზის სტერლინგის აპარატების წარმოებაში. მწარმოებელი ფირმები სამაცივრე მოწყობილობაკრიოგენული სტერლინგის მანქანებით არის OJSC მანქანათმშენებლობის ქარხანა"არსენალი", NPO "გელიმაში" და ა.შ. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ ამ საწარმოების მიერ წარმოებული სტერლინგის KGM არ არის საშინაო მოვლენებიდა არის კრიოგენული აპარატების ასლები, რომლებიც ადრე იყო წარმოებული ჰოლანდიური ფირმების "N.V. Philips Gloeilampenfabrieken" ("Philips") და "Werkspoor".

რუსეთში, რამდენჯერმე იქნა მცდელობა შიდა Stirling ძრავებისა და მაცივრების შესაქმნელად, თუმცა, ადეკვატური გამოთვლის მეთოდებისა და ფინანსური სირთულეების არარსებობის გამო, მათ სერიოზული წარმატება არ მოჰყოლია. ასე რომ, AOZT "ARSMASH" - ში 1991 წლიდან 1994 წლამდე ჩატარდა მუშაობა სამაცივრე მანქანების პერსპექტიული სამაცივრო დანადგარების შესწავლაზე. ანალიზმა აჩვენა, რომ მხოლოდ სტერლინგის სამაცივრე აპარატს შეუძლია იმოქმედოს, როგორც ყველაზე პერსპექტიული სამაცივრო დანადგარი. ამის გათვალისწინებით, შეიქმნა სამაცივრე მანქანების პროტოტიპები 5 კვტ სიმძლავრით, რომლებიც მოქმედებენ 285 K– დან 230 K– მდე დიაპაზონში, რაც ეფექტურობისა და წონისა და ზომის მახასიათებლების შესაბამისად შეესაბამება თანამედროვე PKHM– ს სამაცივრე მანქანებისთვის. შემუშავდა დიზაინის შეფასებები და საპროექტო დოკუმენტაცია მისი სერიული წარმოებისთვის. თუმცა, ეკონომიკის ზოგადი ვარდნისა და მომხმარებლის ფინანსური სირთულეების გამო, ამ პროექტზე მუშაობა შეწყდა.

1996 წელს, OJSC– ში ”მანქანათმშენებლობის ქარხანა” ARSENAL ”, SE GOKB” Prozhektor ”-თან შეთანხმების ფარგლებში, დაიწყო მუშაობა თემაზე:” ელექტროსადგურების კვლევა და განვითარება მრავალძრავიანი სტერლინგის ძრავებზე დაყრდნობით ”. ეს თემა შეტანილი იყო კოდით "სტერლინგი" კომპლექსურ კვლევით სამუშაოში "პერედვიჟკა", რომელიც შედიოდა სახელმწიფო შეკვეთაში რუსეთის ფედერაციის მთავრობის 03/02/96 N 227-15 ბრძანებულებით. ფედერალური ბიუჯეტიდან რეალური დაფინანსების არარსებობის გამო, ეს სამუშაოები სრულად არ დასრულებულა.

1997-1998 წლებში შეიმუშავა დოკუმენტების პაკეტი OJSC "MZ" ARSENAL "-ში, რათა შეიტანოს განცხადება თავდაცვის საწარმოების რესტრუქტურიზაციისა და გარდაქმნის ფედერალურ პროგრამაში, თემაზე:" გარე გარემოსდაცვითი ძრავების განვითარება და შექმნა სითბოს მიწოდება, მაცივრები, სითბოს ტუმბოები და ანაერობული ელექტროსადგურები სტერლინგის ციკლის საფუძველზე ”. პროექტი დამატებით არ ითვალისწინებდა სამშენებლო სამუშაოები, ვინაიდან ახალი პროდუქციის გამოშვება იგეგმებოდა კონვერტაციის შემდეგ გამოშვებული ჩატვირთვით საწარმოო საშუალებებიქარხანა. ზე წარმატებული განხორციელებაზემოაღნიშნული პროექტის თანახმად, 2004 წლისთვის იგეგმებოდა სტერლინგის ძრავებისა და მაცივრების მცირე წარმოების დადგენა 100 კვტ სიმძლავრით. თუმცა, ეს სამუშაოები ჯერ არ განხორციელებულა დაფინანსების არარსებობის გამო.

ამჟამად, შეიქმნა საკმაოდ პარადოქსული სიტუაცია, რომელიც შედგება იმაში, რომ რუსეთს აქვს მრავალწლიანი გამოცდილება და ტექნოლოგია სტერლინგის მანქანების წარმოებისთვის, მაგრამ არ აქვს გამოცდილება საკუთარი განვითარებამასიური წარმოების Stirling მანქანები. Ეს სიტუაციაძირითადად განპირობებულია იმით, რომ ბოლო 15 წლის განმავლობაში რუსეთში ამის გამო ეკონომიკური კრიზისიუკიდურესად არახელსაყრელი ინოვაციური ატმოსფერო შეიქმნა ბევრ რუსულ სამეცნიერო ორგანიზაციაში, რომელშიც ადრე მუშაობდნენ სტირლინგის მანქანების შექმნის თემაზე, მაგალითად, M.V. ბაუმანი, VNIIGT, OMPI (TU), პეტერბურგის სახელმწიფო ტექნიკური უნივერსიტეტი (პოლიტექნიკური უნივერსიტეტი), TsNIDI და ა.შ., კვლევები მთლიანად შეწყდა ფინანსური სირთულეების გამო. ამავდროულად, ბოლო 15 წლის განმავლობაში მიღწეულია ყველაზე მნიშვნელოვანი შედეგები მაღალეფექტური სტერლინგის აპარატების შექმნისას.

"ინოვაციური კვლევითი ცენტრისტერლინგის ტექნოლოგიები.

სტერლინგის აპარატების პერსპექტივების გათვალისწინებით, შპს ინოვაციური კვლევითი ცენტრის სტერლინგის სპეციალისტები - ტექნოლოგიები ბოლო წლებიჩატარდა არაერთი თეორიული და ექსპერიმენტული კვლევა, რის შედეგადაც შემუშავდა ამ ციკლის მანქანების დიზაინისა და გამოთვლის ახალი მეთოდოლოგია. ეს მეთოდოლოგია მოიცავს რამდენიმე "ნოუ-ჰაუს", მათ შორის: სტერლინგის მანქანების ორ დონის მრავალპარამეტრიანი ოპტიმიზაციის უნიკალურ მეთოდს; სტერლინგის აპარატების სტრუქტურული სინთეზი კომპლექსური თერმული მექანიკური მოწყობილობების ფუნქციური ექსერჯის ანალიზის მეთოდის საფუძველზე; ოპტიმალური დიზაინი ეფუძნება TRIZ (მონიშნულია KP)... სტირლინგის აპარატების დიზაინისა და გაანგარიშების შემუშავებული მეთოდოლოგია შესაძლებელს ხდის შეამციროს ახალი ტიპის სტერლინგის აპარატების შექმნის დრო 1.5-2 წლამდე, ეფექტურობით, რომელიც შეესაბამება საუკეთესო მსოფლიო ანალოგებს.

შემოთავაზებული ტექნიკური გადაწყვეტილებების საფუძველზე, შპს "ინოვაციებისა და კვლევის ცენტრის" სტერლინგი - ტექნოლოგიები "სპეციალისტებმა 1994-2003 წლებში შეიტანეს 150 -ზე მეტი განცხადება სავარაუდო გამოგონებისთვის. განსაკუთრებული ყურადღება დაეთმო სტერლინგის აპარატების ცალკეული ერთეულების შემუშავებას და მათ დიზაინს, ასევე სხვადასხვა ინსტალაციის ახალი სქემატური დიაგრამების შექმნას ფუნქციური დანიშნულება... პრაქტიკამ აჩვენა, რომ ოპტიმალური დიზაინი მნიშვნელოვნად შეამცირებს მანქანების მთლიანი ერთეულის ღირებულებას მათი პილოტური წარმოებისა და სერიული წარმოების დროს. შემოთავაზებული ტექნიკური გადაწყვეტილებები, იმის გათვალისწინებით, რომ სტერლინგის აპარატები უფრო იაფი მუშაობენ, შესაძლებელს გახდის მათი ეკონომიკური მომგებიანობის გაზრდას ტრადიციულ ენერგიის გადამყვანებთან შედარებით. სტერლინგის მანქანების შემდგომი ფართოდ გამოყენება დაკავშირებული იქნება ამ ციკლის მრავალცილინდრიანი მანქანების დიზაინის თეორიის შემუშავებასთან, რაც შესაძლებელს გახდის ძრავებისა და მაცივრების შექმნას 1000 კვტ სიმძლავრით.

კოგენერაციის ქარხნები მრავალსაწვავიანი სტერლინგის ძრავებით.

სტერლინგის კოგენერაცია - ახალი ტექნოლოგიაელექტროენერგიისა და სითბოს კომბინირებული წარმოებისთვის, რომელიც დაფუძნებულია სტერლინგის ძრავებზე, რომლის დროსაც გამაგრილებელი წყლის და ნარჩენების აირების ენერგია გამოიყენება მომხმარებლებისთვის სითბოს მიწოდების საჭიროებისთვის. სტერლინგის ძრავის გამოყენება კოგენერაციის ქარხნებში, შიდა წვის ძრავთან შედარებით, განპირობებულია მისი სითბური ბალანსის თავისებურებით. სითბოს დაკარგვა გამონაბოლქვი აირებით და გამაგრილებელ წყალში სტერლინგის ძრავისთვის არის შესაბამისად 10% და 40%, რაც უფრო მაღალი ეფექტურობის გათვალისწინებით. თავად ძრავა, საშუალებას გაძლევთ შექმნათ კომპაქტური და მაღალეფექტური კოგენერაციის ერთეული.

კოგენერაციის ქარხანა, რომლის სიმძლავრეა 9.5 კვტ ელექტროენერგია და 30 კვტ თერმული ენერგია.

რუსეთის ფედერაციის რეგიონებში ადგილობრივ საწვავზე სტერლინგის ძრავებით კოგენერაციის ერთეულების გამოყენების უპირატესობები:

დამოუკიდებლობა ნავთობისა და ბუნებრივი გაზის ბაზრის კონიუნქტურისგან.
--- ადგილობრივი საწარმოების დატვირთვის შესაძლებლობა ადგილობრივი საწვავის შესყიდვისა და დამუშავებისათვის აღჭურვილობის წარმოებისთვის.
--- არ არის საჭირო ნახშირწყალბადების საწვავის რეზერვების შესანახი საშუალებების შექმნა და მისი ტრანსპორტირება.
--- არ არის საჭირო ელექტროგადამცემი ქსელების განთავსება და შენარჩუნება დისტანციური უბნების ელექტროფიკაციისას.
--- იმპორტირებული საწვავის შესყიდვისათვის რეგიონული ბიუჯეტების ხარჯების მნიშვნელოვანი შემცირება.
--- ნავთობისა და გაზის კომპანიების ხარჯების მნიშვნელოვანი შემცირება იმპორტირებული საწვავის შესაძენად, დაკავშირებული ნავთობის გაზის საავტომობილო საწვავად გამოყენების გამო.

1..კოგენერაციის ერთეულის მიერ გამომუშავებული 1 კვტ / სთ ელექტროენერგიის ღირებულება იქნება 30-დან 50 კაპიკამდე, რაც 2-3-ჯერ იაფია, ვიდრე არსებული ტარიფები. (KP მონიშნულია)
2. კოგენერაციის ქარხნის პირდაპირი ციკლის გადამყვანის რესურსი შიდა წვის ძრავასთან შედარებით დაახლოებით 2 -ჯერ იზრდება.
3 .. საწვავის წვის დროს დამუშავებულ აირებში CO- ის შემცველობა 3 -ჯერ დაბალია და NO და CH- ის შემცველობა მნიშვნელოვნად დაბალია, რაც აკმაყოფილებს გარემოს ყველაზე მკაცრ გლობალურ სტანდარტებს.
4 .. კოგენერაციის ქარხნების ანაზღაურებადი პერიოდია 2.5 წელი.

მინი - CHP ქარხნებში საქვაბე დანადგარების მოდერნიზაცია სტირლინგის ძრავის გამოყენების საფუძველზე.

შპს "კვლევისა და განვითარების ცენტრი" Stirling Technologies "არის კომპანია, რომელიც მუშაობს რუსეთის ფედერაციის სითბოს და ენერგეტიკული კომპლექსის მაღალეფექტური ინოვაციების შესაქმნელად. კომპანიის სპეციალისტებმა შეიმუშავეს ახალი, შეუდარებელი ტექნოლოგია არსებული ქვაბის ქარხნების გადაცემისათვის. მინი-CHP– ების მიწოდება სტერლინგის ძრავების გამოყენებით.

მინი - CHP ქარხანაში ქვაბის ერთეულის მოდერნიზაციისათვის აღჭურვილობის განლაგების მაგალითი, რომელიც დაფუძნებულია სტერლინგის ძრავით გადამუშავების ქარხნის გამოყენებაზე.

სითბოს მიწოდების სადგურის ქვაბის არსებული დიზაინის შეცვლის გარეშე, ქვაბის განყოფილების ბუხარში სტერლინგის ძრავის გამათბობლის დაყენება შესაძლებელს ხდის გამონაბოლქვი აირების სითბოს გადაკეთებას სასარგებლო მექანიკურ და ელექტრო ენერგიად. სტერლინგის ძრავის გამოყენებით გამონაბოლქვი აირების სითბოს გამოყენება არის ყველაზე პერსპექტიული მიმართულება საქვაბე დანადგარის ეფექტურობის გასაზრდელად. შემოთავაზებული ტექნოლოგია შეიძლება ეფექტურად იქნას გამოყენებული სხვადასხვა სიმძლავრის ქვაბის სახლების მოდერნიზაციაში. შედეგად მიღებული ელექტროენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ქვაბის სახლის საკუთარი საჭიროებისთვის ელექტროენერგიის მოთხოვნილების დასაფარად, ასევე ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის გარე ელექტრო ქსელისთვის. ქვაბების სითბოს მიწოდების სადგურების მოდერნიზაციაში სტერლინგის ძრავებით გადამუშავების ქარხნების გამოყენების ეკონომიკური ეფექტურობა:
1. სტერლინგის ძრავით გადამუშავების ქარხნის გამოყენებით გამომუშავებული 1 კვტსთ ელექტროენერგიის ღირებულება 8 -ჯერ იაფია, ვიდრე ცენტრალური ელექტრომომარაგების არსებული ტარიფები.
2. მინი-CHP ქარხნებში ქვაბის სახლების მოდერნიზაციის ანაზღაურებადი პერიოდი, რომელიც დაფუძნებულია სტერლინგის ძრავით უტილიზაციო ქარხნებზე, არ აღემატება 3 წელს, საწყისი ტექნიკური და ეკონომიკური მონაცემებიდან გამომდინარე.

ბიომასის გამოყენება სტერლინგის ძრავის გამოყენებისას.

მყარი საწვავის ქარხნის განლაგება სტერლინგის ძრავით, შპს "IIC" სტერლინგი-ტექნოლოგიები ".

გერმანული კომპანია "SOLO Stirling Engine" ავითარებს სტერლინგ-კოგენერაციის სისტემებს მყარი საწვავის უშუალო გამოყენებით, ძირითადად ხის, მაგრამ გარკვეული სირთულეების წინაშე დგას, როგორიცაა წვის პალატიდან წიდის ამოღება ან საწვავის ნაწილაკების დაგროვება. გაზის გენერატორთან ჩატარებულმა გამოკვლევებმა 1998 წლის ზაფხულში აჩვენა, რომ იქ წარმოებული ხის გაზი აუმჯობესებს მყარი საწვავის და ფისების წვას. გაზიფიკატორის კომბინაცია სტერლინგ-კოგენერაციასთან არის უაღრესად ეფექტური მოწყობილობა, ვინაიდან გაზიფიკატორიდან წარმოქმნილ ცხელ გაზს არ სჭირდება გაგრილება სტერლინგ-კოგენერაციაში გამოსაყენებლად.
შპს "ინოვაციისა და კვლევის ცენტრის" სტერლინგი - ტექნოლოგიები "სპეციალისტები ასევე აქტიურად არიან ჩართული მსგავსი სისტემების შემუშავებაში, მაგალითად, კოტეჯის ქალაქის ელექტრომომარაგების დიზაინი სტერლინგის ძრავების გამოყენებით ტორფის გენერატორის გენერატორზე. ამავდროულად, მყარი საწვავის ქარხნების განვითარება სტერლინგის ძრავით, რომელიც მუშაობს ხის ჩიპებზე, ქვანახშირსა და ქვანახშირის მტვერზე, ტორფზე, ფიქალზე, სასოფლო -სამეურნეო ნარჩენებზე და სასუქზე, საყოფაცხოვრებო ნარჩენებზე და ა.

მზის ენერგიის სისტემები.

სტერლინგ 161 ძრავის მზის ვერსია დამზადებულია გერმანული ფირმის SOLO system (EURODISH) მიერ.

სტერლინგ 161 ძრავის მზის ვერსიას რამდენიმე მწარმოებელი იყენებს სხვადასხვა დიზაინში. ესპანეთის მზის პლატოზე ალმერიაზე, 1997 წლიდან 6 სისტემა ფუნქციონირებდა. ევროკავშირის მიერ მხარდაჭერილი პროექტის ფარგლებში Schlaich Bergermann und Partner und MERO Raumsysteme GmbH, სხვა საკითხებთან ერთად, შენდება 10 კვტ Dish Stirling სისტემის ახალი თაობა. პროექტის მიზანია შეამციროს საინვესტიციო ხარჯები 5,000 EUR / კვტ. ამ შემთხვევაში, Stirling 161 კვლავ ძალაში შედის მიმღებში, ღრუსა და კორპუსში ცვლილებებით. ახალი კერძი / სტერლინგის სისტემის მახასიათებლები (EURODISH): ნომინალური სიმძლავრე Stirling 161 SOLO 10.0 კვტ მთლიანი, მზის სარკის დიამეტრი 8.5 მ. ალანიაში, თურქეთის მზის ენერგიის კვლევის ცენტრმა შექმნა კომბაშ ჰოლდინგი, კომპანია, რომელიც ემყარება მოსამზადებელი სამუშაოებიკამინსი. მუშაობა ძალიან ინტენსიურია და აჩვენებს კარგ შედეგებს.

პროგნოზის დეპარტამენტის შემდგომ

კითხვები, რომლებიც მე მაქვს, ბუნებრივია საავტომობილო ინდუსტრიის ისტორიის მიმოხილვის შერჩეული კონტექსტისთვის.

შეიძლება ეს ტექნიკური გადაწყვეტა განმეორდეს ეკონომიკური კრიზისის ამჟამინდელი რეალობის პირობებში, როდესაც ყველა ცდილობს "დაზოგოს ფული"?

განვიხილოთ პარამეტრები:

1. სტერლინგის ძრავა, როგორც ერთადერთი ძრავა მანქანისთვის. სცენარის განვითარება - "ყოვლისმჭამელი მანქანა".

ჩემი პასუხი არის არა. ჯერ კიდევ არის საკმარისი ნავთობი და გაზი მსოფლიოში. იმდენი ადამიანი და კაპიტალია დასაქმებული ბენზინ-დიზელის ICE– ების წარმოებასა და მოვლაში, რომ მე ვერ ვხედავ სერიოზულ მიზეზს, რომ ვისაუბრო „დაქვეითების“ ფენომენზე.

2. შესაძლებელია თუ არა ჰიბრიდის აგება „ნებისმიერი საწვავი-ძრავა- სტერლინგი - ელექტროძრავი "?

ძალიან მსგავსი სცენარი სცადეს 1965 წელს ავიაციაში.

თავად IL-18P თვითმფრინავი არის საიდუმლო. მე მაქვს ვარაუდი, რომ ეს იყო ერთგვარი ხუმრობა ან სპეციალურად შექმნილი დეზინფორმაცია, რომლის გაჟონვამ შეიძლება კონკურენტების ფინანსური რესურსები არაეფექტური მიმართულებით გადაიტანოს.

ასეთი მაგალითები იყო ტექნოლოგიის ისტორიაში. მაგალითად, 70 -იანი წლების დასაწყისში, გადაწყდა სსრკ -ში კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარება ევროკავშირის სერიის დიდი ვირტუალური მანქანების გზაზე. მე მაინც მახსოვს ჩემი მასწავლებლის დიდი აფორიზმი Assembler პროგრამირებაში: "ევროკავშირის სერიის მანქანები სსრკ -ს წინააღმდეგ აშშ -ის სამეცნიერო და ტექნიკური დივერსიის საუკეთესო მაგალითია".

ეს იყო ჩიხი გზა გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარებისათვის, რაც საშუალებებით დასავლური მედიადა სპეცსამსახურების ოსტატური ქმედებები გახდა ჩვენთვის მთავარი და დაემატა ჩვენი ჩამორჩენა კომპიუტერული წარმოების განვითარებაში. უზარმაზარი ფული დაიხარჯა "არასწორ ადგილას".

შესაძლოა ორთქლის თვითმფრინავთან დაკავშირებით სიტუაცია მსგავსი იყოს.

KP პასუხი 2 ვარიანტზე არის "ძნელად". დასაბუთება იგივეა, რაც 1 ვარიანტში.

3. შესაძლებელია თუ არა ჰიბრიდის აგება სქემის მიხედვით "ICE + სითბოს აღდგენა სტერლინგის ძრავის გამოყენებით"? Ბენზინი დიზელის შიდა წვის ძრავა 70-75%

საწვავის ენერგია გადადის სითბოსა და ხახუნში.

ჩანგალი მაშინვე ჩნდება ქვე-ვარიანტი A: მიიღეთ ორი სახის მექანიკური ენერგია: შიდა წვის ძრავიდან და სტირლინგიდან? ქვე-ვარიანტი B:ჩაჯექით მექანიკოსს შიდა წვის ძრავიდან და ელექტროძრავა ელექტროძრავისთვის.

თუ ვარიანტი B ჯდება ბევრი თანამედროვე დიზაინის ზოგად კონცეფციაში ჰიბრიდული მანქანებისადაც აღდგენის პროცესები განიხილება როგორც მიზნის დასახვა, მაშინ A ვარიანტი არ მოგვცემს მდგრადი წარმატების მაგალითების დიდ რაოდენობას.

1958 და 1966 წლების ამ საჰაერო ხომალდებში გამოიყენებოდა ორი ტიპი ამწევი ძალა: არქიმედე და მაგნუსის ეფექტიდან. როგორც ვხედავთ, ეს ტექნიკური გადაწყვეტილებები აერონავტიკის ეპოქის დაცემის შემდეგ გაჩნდა. და ჩვენ არაფერი ვიცით მათი ნამდვილი თვისებების შესახებ. მხოლოდ ფაქტები ჩატარებული კვლევისა და განვითარების შესახებ.

რასაკვირველია, შეიძლება ითქვას, რომ პროპელერიანი ხომალდი ან ორთქლმავალი, რომელსაც აქვს ბორბლები და აფრები ერთდროულად არის ასეთი მაგალითები, მაგრამ ისინი მაინც არ არიან მთლად სწორი, რადგან ამ სისტემებში ქარის ენერგია ჯერ კიდევ მდებარეობს სუპერ სისტემაში და მისი დამოუკიდებლად გამოყენება შესაძლებელია, და ვარიანტი A, მიუხედავად ამისა, გულისხმობს თერმული ენერგიის გამოყენებას, რომელიც იქმნება ავტომობილის შიგნით ექსპლუატაციის დროს.

სტერლინგის ძრავებზე საუბრისას შეიძლება ვიმედოვნოთ, რომ მათ შეუძლიათ მიიღონ კრიზისის განვითარების იმპულსი, როგორც ყოვლისშემძლე პატარა ელექტროსადგურები, მაგრამ ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ისინი "შეაღწევენ" მანქანას. წყალბადის და ჰელიუმის ოკლუზია, ამ ნივთიერებების შეღწევა ლითონის კედლებში, მათი დაშლა ლითონში არ არის აკადემიური ფენომენი, არამედ სრულიად ტექნიკური მოვლენაა. უზარმაზარი საოპერაციო წნევა, ტრანსპორტის ვიბრაციასთან ერთად, ასევე გვთავაზობს დიდ გამოსავალს: "სქელი კედლები საჭიროა გამძლეობის გასაზრდელად, მაგრამ ეს ამცირებს კედლების სითბოს გადაცემის შესაძლებლობებს და ზრდის ძრავის წონას".

ჩვენ საერთოდ არ განვიხილავთ ამ საოცარი მანქანების სხვა მახასიათებელს. სითბოს ტუმბოებად მათი გამოყენების უნარი. ეს არის ინვერსიის პრინციპის გასაოცარი გამოვლინებები, რომელიც მრავლადაა ყველა აპარატის ისტორიაში, სადაც არის გათბობა, მაგრამ ამაზე შეგიძლიათ საათობით ისაუბროთ. მოდით როგორმე ცალკე განვიხილოთ ეს საკითხი.

სტერლინგის ძრავა, რომლის მუშაობის პრინციპი ხარისხობრივად განსხვავდება ყველა შიდა წვის ძრავისგან ჩვეულებრივიდან, ერთ დროს ბოლო იყო ღირსეული კონკურენცია... თუმცა, მათ ცოტა ხნით დაივიწყეს იგი. როგორ გამოიყენება ეს ძრავა დღეს, რა არის მისი მუშაობის პრინციპი (სტატიაში ასევე შეგიძლიათ ნახოთ სტირლინგის ძრავის ნახატები, რომლებიც ნათლად აჩვენებს მის მუშაობას) და რა პერსპექტივები აქვს მომავალში გამოყენებას, წაიკითხეთ ქვემოთ.

ისტორია

1816 წელს, შოტლანდიაში, რობერტ სტირლინგმა დააპატენტა სახელი დღეს მისი გამომგონებლის სახელით. პირველი ცხელი ჰაერის ძრავები გამოიგონეს მის წინ. მაგრამ სტერლინგმა დაამატა გამწმენდი მოწყობილობას, რომელსაც ტექნიკურ ლიტერატურაში ეწოდება რეგენერატორი, ანუ სითბოს გამცვლელი. მისი წყალობით, ძრავის მოქმედება გაიზარდა ერთეულის სითბოს შენარჩუნებისას.

ძრავა აღიარებულია, როგორც ყველაზე გამძლე ორთქლმავალიიმ დროს არსებულიდან, რადგან ის არასოდეს აფეთქებულა. მის წინაშე, ეს პრობლემა ხშირად წარმოიშვა სხვა ძრავებზე. მიუხედავად მისი სწრაფი წარმატებისა, მეოცე საუკუნის დასაწყისში, მისი განვითარება მიატოვეს, რადგან ის გახდა ნაკლებად ეკონომიური, ვიდრე სხვა შიდა წვის ძრავები და ელექტროძრავები, რომლებიც მაშინ გამოჩნდა. თუმცა, სტირლინგი განაგრძობდა გამოყენებას ზოგიერთ ინდუსტრიაში.

გარე წვის ძრავა

ყველა სითბოს ძრავის მუშაობის პრინციპია ის, რომ გაზის გაფართოებულ მდგომარეობაში მისაღებად საჭიროა უფრო დიდი მექანიკური ძალები, ვიდრე ცივი შეკუმშვისას. ამის ნათლად წარმოსაჩენად, ექსპერიმენტის ჩატარება შესაძლებელია ორი ქოთნით, რომელიც სავსეა სიცივით და ცხელი წყალიასევე ბოთლი. ეს უკანასკნელი ჩაეფლო ცივ წყალში, შეედინება, შემდეგ გადადის ცხელ წყალში. ეს გამოიწვევს ბოთლში არსებული აირის მექანიკურ სამუშაოს შესრულებას და კორპის გამოძევებას. პირველი გარე წვის ძრავა მთლიანად ეყრდნობოდა ამ პროცესს. მართალია, მოგვიანებით გამომგონებელმა მიხვდა, რომ სითბოს ნაწილი შეიძლება გამოყენებულ იქნას გათბობისთვის. ამრიგად, პროდუქტიულობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა. მაგრამ ეს არც კი უწყობდა ხელს ძრავის ფართო გავრცელებას.

მოგვიანებით, ერიქსონმა, ინჟინერმა შვედიდან, გააუმჯობესა დიზაინი და შესთავაზა გაზის გაგრილება და გაცხელება მუდმივი წნევის ქვეშ მოცულობის ნაცვლად. შედეგად, მრავალი ეგზემპლარის გამოყენება დაიწყო მაღაროებში, გემებზე და სტამბებში სამუშაოდ. მაგრამ ეკიპაჟებისთვის, ისინი ძალიან მძიმე აღმოჩნდა.

გარე წვის ძრავები Philips– დან

ასეთი ძრავები შემდეგი ტიპისაა:

• ორთქლი;
• ორთქლის ტურბინა;
• სტერლინგი.

ეს უკანასკნელი ტიპი არ შემუშავებულა დაბალი საიმედოობის გამო და დანარჩენი არ არის ყველაზე მეტად მაღალი დონის შესრულებასხვა სახის აგრეგატებთან შედარებით, რომლებიც გამოჩნდა. თუმცა, 1938 წელს ფილიპსმა განაახლა მუშაობა. ძრავები დაიწყეს ემსახურება გენერატორების მართვას არაელექტრირებულ ადგილებში. 1945 წელს კომპანიის ინჟინრებმა აღმოაჩინეს საპირისპირო გამოყენება მათთვის: თუ ლილვი ბრუნავს ელექტროძრავით, მაშინ ცილინდრის თავის გაგრილება აღწევს მინუს ას ოთხმოცდაათი გრადუს ცელსიუსს. შემდეგ გადაწყდა გამოიყენოს გაუმჯობესებული სტერლინგის ძრავა სამაცივრო დანადგარებში.

ოპერაციის პრინციპი

ძრავის მოქმედება არის თერმოდინამიკურ ციკლებში მუშაობა, რომლებშიც შეკუმშვა და გაფართოება ხდება სხვადასხვა ტემპერატურაზე. ამ შემთხვევაში, სამუშაო სითხის ნაკადის რეგულირება ხდება განსხვავებული მოცულობის გამო (ან წნევა - დამოკიდებულია მოდელზე). ეს არის ამ მანქანების უმეტესობის მუშაობის პრინციპი, რომელსაც შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ფუნქციებიდა კონსტრუქციული სქემები. ძრავები შეიძლება იყოს ორმხრივი ან მბრუნავი. მანქანები მათი დანადგარებით მუშაობს როგორც სითბოს ტუმბოები, მაცივრები, წნევის გენერატორები და ასე შემდეგ.

გარდა ამისა, არსებობს ღია ციკლის ძრავები, სადაც ნაკადის კონტროლი ხორციელდება სარქველების საშუალებით. მათ უწოდებენ ერიქსონის ძრავებს, გარდა სახელისა სტერლინგის საერთო სახელისა. შიდა წვის ძრავში სასარგებლო სამუშაოიგი ხორციელდება ჰაერის წინასწარი შეკუმშვის, საწვავის ინექციის, შედეგად მიღებული ნარევის გათბობის შემდეგ, შერეული წვისა და გაფართოების შემდეგ.

სტერლინგის ძრავას აქვს იგივე მუშაობის პრინციპი: დაბალ ტემპერატურაზე ხდება შეკუმშვა და მაღალ ტემპერატურაზე გაფართოება. მაგრამ გათბობა ხორციელდება სხვადასხვა გზით: სითბო მიეწოდება ცილინდრის კედელს გარედან. ამიტომ, მან მიიღო გარე წვის ძრავის სახელი. სტერლინგმა გამოიყენა ტემპერატურის პერიოდული ცვლილება გადაადგილების დგუშით. ეს უკანასკნელი გაზს ერთი ცილინდრის ღრუდან მეორეში გადააქვს. ერთი მხრივ, ტემპერატურა მუდმივად დაბალია, მეორე მხრივ კი - მაღალი. როდესაც დგუში მოძრაობს მაღლა, გაზი გადადის ცხელიდან ცივ ღრუში და ქვევით ბრუნდება ცხელზე. ჯერ გაზი მაცივარს უთმობს უამრავ სითბოს, შემდეგ კი გამათბობლისგან იღებს იმდენს, რამდენიც მისცა. გამათბობელსა და მაცივარს შორის მოთავსებულია რეგენერატორი - ღრუ სავსე მასალით, რომელსაც გაზი სითბოს აძლევს. საპირისპირო ნაკადის შემთხვევაში, რეგენერატორი აბრუნებს მას.

გადაადგილების სისტემა დაკავშირებულია სამუშაო დგუშთან, რომელიც შეკუმშავს გაზს სიცივეში და საშუალებას აძლევს მას გაფართოვდეს სითბოში. სასარგებლო სამუშაოები ხდება შეკუმშვით უფრო დაბალ ტემპერატურაზე. მთელი სისტემა გადის ოთხ ციკლს წყვეტილი მოძრაობებით. ამწე მექანიზმი ამგვარად უზრუნველყოფს უწყვეტობას. ამრიგად, ციკლის სტადიებს შორის მკვეთრი საზღვრები არ შეინიშნება და სტირლინგი არ მცირდება.

ყოველივე ზემოაღნიშნულის გათვალისწინებით, დასკვნა თავისთავად მიგვითითებს იმაზე, რომ ეს ძრავა არის დგუშის მანქანა გარე სითბოს მიწოდებით, სადაც სამუშაო სითხე არ ტოვებს დახურულ სივრცეს და არ იცვლება. სტერლინგის ძრავის ნახაზები კარგად ასახავს მოწყობილობას და მისი მუშაობის პრინციპს.

სამუშაო დეტალები

მზეს, ელექტროენერგიას, ბირთვულ ენერგიას ან სითბოს ნებისმიერ სხვა წყაროს შეუძლია ენერგია მიაწოდოს სტერლინგის ძრავას. მისი სხეულის პრინციპია ჰელიუმის, წყალბადის ან ჰაერის გამოყენება. იდეალურ ციკლს აქვს თერმული მაქსიმალური ეფექტურობა ოცდაათიდან ორმოცი პროცენტამდე. მაგრამ ეფექტური რეგენერატორით ის შეძლებს მეტს მუშაობას მაღალი ეფექტურობის... რეგენერაცია, გათბობა და გაგრილება უზრუნველყოფილია ჩაშენებული ზეთის გარეშე სითბოს გადამცვლელებით. უნდა აღინიშნოს, რომ ძრავას ძალიან ცოტა შეზეთვა სჭირდება. ცილინდრის საშუალო წნევა ჩვეულებრივ 10 -დან 20 მპა -მდეა. აქედან გამომდინარე, აქ საჭიროა დალუქვის შესანიშნავი სისტემა და სამუშაო პალატებში ზეთის მოხვედრის უნარი.

შედარებითი მახასიათებლები

ამ ტიპის ძრავების უმეტესობა დღეს გამოიყენება თხევადი საწვავი... უწყვეტი წნევა ადვილად კონტროლდება, რაც ემისიების შემცირებას უწყობს ხელს. სარქველების არარსებობა უზრუნველყოფს მშვიდი მუშაობას. სიმძლავრის წონა შედარებადია ტურბო ძრავებთან და სიმძლავრე-წონა თანაფარდობა დიზელის ერთეულის ტოლია. სიჩქარე და ბრუნვა ერთმანეთისგან დამოუკიდებელია.

ძრავის წარმოების ღირებულება გაცილებით მაღალია, ვიდრე შიდა წვის ძრავა. მაგრამ ოპერაციის დროს მიიღება საპირისპირო მაჩვენებელი.

უპირატესობები

სტერლინგის ძრავის ნებისმიერ მოდელს აქვს ბევრი უპირატესობა:

• თანამედროვე დიზაინის ეფექტურობა შეიძლება იყოს სამოცდაათ პროცენტამდე.
• ძრავში არ არის სისტემა მაღალი ძაბვის ანთება, ამწე და სარქველები. მას არ დასჭირდება მორგება მთელი სამსახურის განმავლობაში.
• სტირლინგსში არ არის ისეთი აფეთქება, როგორც შიდა წვის ძრავში, რომელიც ძლიერ იტვირთება ამწეკზე, საკისრებზე და დამაკავშირებელ ღეროებზე.
• მათ არ აქვთ ეს ეფექტი, როდესაც ამბობენ, რომ "ძრავა გაჩერებულია".
• მოწყობილობის სიმარტივის გამო, მისი ოპერაცია შესაძლებელია დიდი ხნის განმავლობაში.
• მას შეუძლია იმუშაოს როგორც ხეზე, ასევე ბირთვულ და სხვა სახის საწვავზე.
• წვა ხდება ძრავის გარეთ.

ნაკლოვანებები

განაცხადი

ამჟამად, სტერლინგის ძრავა გენერატორთან ერთად გამოიყენება ბევრ სფეროში. ეს არის ელექტროენერგიის მრავალმხრივი წყარო მაცივრებში, ტუმბოებში, წყალქვეშა ნავებში და მზის ელექტროსადგურებში. ეს არის აპლიკაციის წყალობით სხვადასხვა სახისსაწვავი არის მისი ფართო გამოყენების შესაძლებლობა.

აღორძინება

ფილიპსის წყალობით, ეს ძრავები კვლავ შემუშავდა. მეოცე საუკუნის შუა ხანებში გენერალ მოტორსმა დადო ხელშეკრულება მასთან. იგი ხელმძღვანელობდა სტირლინგსის გამოყენებას კოსმოსში და წყალქვეშა მოწყობილობებში, გემებსა და მანქანებში. მათ შემდეგ, შვედეთის სხვა კომპანიამ, United Stirling- მა, დაიწყო მათი განვითარება, მათ შორის შესაძლო გამოყენების ჩათვლით

დღეს სტერლინგის ხაზოვანი ძრავა გამოიყენება წყალქვეშა, კოსმოსური და მზის მანქანების დანადგარებში. მის მიმართ დიდი ინტერესი გამოწვეულია გარემოს დეგრადაციის საკითხების აქტუალურობის, ასევე ხმაურის წინააღმდეგ ბრძოლის გამო. კანადასა და აშშ -ში, გერმანიასა და საფრანგეთში, ასევე იაპონიაში აქტიურად მიმდინარეობს მისი გამოყენების განვითარება და გაუმჯობესება.

მომავალი

დგუშისა და სტერლინგის დგუშის აშკარა უპირატესობები, რომელიც მოიცავს ხანგრძლივ მომსახურებას, სხვადასხვა საწვავის გამოყენებას, უხმოდ და დაბალ ტოქსიკურობას, მას ძალიან პერსპექტიულს ხდის შიდა წვის ძრავის ფონზე. ამასთან, იმის გათვალისწინებით, რომ შიდა წვის ძრავა გაუმჯობესდა მთელი დროის განმავლობაში, მისი ადვილად გადაადგილება შეუძლებელია. ასეა თუ ისე, ზუსტად ასეთი ძრავა იკავებს წამყვან პოზიციას დღეს და არ აპირებს მის გადაცემას უახლოეს მომავალში.

სტერლინგის ძრავა, რომელიც ოდესღაც ცნობილი იყო, დიდი ხნის განმავლობაში დავიწყებას მიეცა სხვა ძრავის ფართოდ გამოყენების გამო (შიდა წვის). მაგრამ დღეს ჩვენ უფრო და უფრო გვესმის მის შესახებ. იქნებ მას აქვს შანსი გახდეს უფრო პოპულარული და იპოვოს თავისი ადგილი მასში ახალი მოდიფიკაციათანამედროვე სამყაროში?

ისტორია

სტერლინგის ძრავა არის სითბოს ძრავა, რომელიც გამოიგონეს მეცხრამეტე საუკუნის დასაწყისში. ავტორი, როგორც მოგეხსენებათ, იყო ვიღაც სტირლინგი, სახელად რობერტი, შოტლანდიელი მღვდელი. მოწყობილობა არის გარე წვის ძრავა, სადაც სხეული მოძრაობს დახურულ კონტეინერში, მუდმივად ცვლის მის ტემპერატურას.

სხვა ტიპის ძრავის გავრცელების გამო, იგი თითქმის დავიწყებას მიეცა. მიუხედავად ამისა, მისი უპირატესობების წყალობით, დღეს სტერლინგის ძრავა (ბევრი მოყვარული მას საკუთარი ხელით აშენებს სახლში) კვლავ ბრუნდება.

შიდა წვის ძრავისგან მთავარი განსხვავება ისაა, რომ სითბოს ენერგია მოდის გარედან და არ წარმოიქმნება თავად ძრავში, როგორც შიდა წვის ძრავში.

ოპერაციის პრინციპი

თქვენ შეგიძლიათ წარმოიდგინოთ დახურული ჰაერის მოცულობა, რომელიც გარშემორტყმულია გარსში, ანუ დგუში. როდესაც სხეული ათბობს, ჰაერი ფართოვდება და მუშაობს, რითაც დგუში დგება. შემდეგ გაცივდება და ისევ იკეცება. ეს არის მექანიზმის ციკლი.

გასაკვირი არ არის, რომ თერმოაკუსტიკური ძრავაბევრი ხელნაკეთი სტერლინგის პროდუქტი მზადდება სახლში. ამისათვის ინსტრუმენტები და მასალები მოითხოვს მინიმუმს, რაც ყველას სახლში გვხვდება. განვიხილოთ ორი სხვადასხვა გზებირამდენად ადვილია მისი შექმნა.

მასალები სამუშაოსთვის

სტერლინგის ძრავის საკუთარი ხელით გასაკეთებლად დაგჭირდებათ შემდეგი მასალები:

• ქილა;
• ფოლადის ლაპარაკი;
• სპილენძის მილი;
• ხერხი
• ფაილი;
• ხის სადგამი;
• მაკრატელი ლითონისთვის;
• შესაკრავების დეტალები;
• soldering რკინის;
• შედუღება;
• solder;
• მანქანა

ეს ყველაფერი. დანარჩენი მარტივი ტექნიკის საკითხია.

Როგორ გააკეთო

კალისგან მზადდება ცეცხლის კოლოფი და ორი ცილინდრი, რომელთაგან შედგება სტერლინგის ძრავა, ხელით დამზადებული. ზომები შეირჩევა დამოუკიდებლად, იმ მიზნების გათვალისწინებით, რისთვისაც განკუთვნილია ეს მოწყობილობა. დავუშვათ, ძრავა მზადდება სადემონსტრაციო მიზნებისთვის. შემდეგ მთავარი ცილინდრის გაწმენდა იქნება ოცდახუთიდან ოცდახუთი სანტიმეტრამდე, არა უმეტეს. დანარჩენი ნაწილები უნდა მოერგოს მას.

ცილინდრის თავზე დგუშის გადასატანად კეთდება ორი ამოსვლა და ხვრელი დიამეტრით ოთხიდან ხუთ მილიმეტრამდე. ელემენტები იმოქმედებს, როგორც საკისრები ამწევი ასამბლეის დასადგენად.

შემდეგი, ისინი ქმნიან ძრავის სამუშაო სითხეს (ჩვეულებრივი წყალი გახდება ის). თუნუქის წრეები მიმაგრებულია ცილინდრზე, რომელიც გადახვეულია მილში. ხვრელები კეთდება მათში და სპილენძის მილები ჩასმულია ოცდახუთიდან ოცდახუთი სანტიმეტრის სიგრძემდე და ოთხიდან ხუთ მილიმეტრამდე დიამეტრში. დასასრულს, ისინი ამოწმებენ რამდენად გამკაცრდა პალატა წყლით დატბორვით.

შემდეგ მოდის გადაადგილება. წარმოებისთვის, აიღეთ ცარიელი ხე. აპარატზე ისინი ცდილობენ მიიღონ ჩვეულებრივი ცილინდრის ფორმა. გადასაადგილებელი უნდა იყოს ცილინდრის დიამეტრზე ოდნავ პატარა. ოპტიმალური სიმაღლე შეირჩევა ხელნაკეთი სტერლინგის ძრავის დამზადების შემდეგ. ამრიგად, ამ ეტაპზე, სიგრძე უნდა ითვალისწინებდეს გარკვეულ ზღვარს.

სპიკერი გადაიქცევა ცილინდრიან ჯოხში. ხის კონტეინერის ცენტრში კეთდება ხვრელი, შესაფერისი ღეროსთვის, ჩადეთ იგი. ღეროს ზედა ნაწილში აუცილებელია ადგილი მიაწოდოს დამაკავშირებელ როდს მოწყობილობას.

შემდეგ იღებენ სპილენძის მილებს ოთხნახევარი სანტიმეტრის სიგრძისა და ორნახევარი სანტიმეტრის დიამეტრის. თუნუქის კათხა იკვებება ცილინდრზე. კედლების გვერდებზე ხდება ხვრელი კონტეინერის ცილინდრთან კომუნიკაციისთვის.

დგუში ასევე მორგებულია ლაქაზე შიგნიდან დიდი ცილინდრის დიამეტრზე. ზედა, ღეროვანი უკავშირდება hinged გზა.

შეკრება დასრულდა და მექანიზმი შეიქმნა. ამისათვის დგუში ჩასმულია უფრო დიდ ცილინდრში და უკავშირდება სხვა პატარა ცილინდრს.

აგებულია დიდი ცილინდრი ამწე მექანიზმი... ძრავის ნაწილი გამყარებულია რკინით. ძირითადი ნაწილები ფიქსირდება ხის ბაზაზე.

ცილინდრი ივსება წყლით და სანთელი იდება ქვევით. სტირლინგის ძრავა, ხელით დამზადებული თავიდან ბოლომდე, შემოწმებულია ოპერატიულობისთვის.

მეთოდი მეორე: მასალები

ძრავა შეიძლება გაკეთდეს სხვა გზით. ამისათვის თქვენ დაგჭირდებათ შემდეგი მასალები:

• ქილა;
• ქაფი რეზინის;
• ქაღალდის სამაგრები;
• დისკები;
• ორი ჭანჭიკი.

Როგორ გააკეთო

ქაფის რეზინი ძალიან ხშირად გამოიყენება სახლში მარტივი, არა ძლიერი სტერლინგის ძრავის დასამზადებლად. მისგან ამზადებენ ძრავის გადაადგილებას. ამოიღეთ ქაფის წრე. დიამეტრი ოდნავ პატარა უნდა იყოს თუნუქის ქილაზე და სიმაღლე უნდა იყოს ნახევარზე მეტი.

საფარის ცენტრში ხდება ხვრელი მომავალი დამაკავშირებელი ღეროსთვის. შეუფერხებლად სიარულის მიზნით, ქაღალდის სამაგრს სპირალში იკეცება და სახურავზე აწებებენ.

ქაფის რეზინის წრე შუაში გახვრეტილია თხელი მავთულით ხრახნით და თავზე ფიქსირდება სარეცხი საშუალებით. შემდეგ ნაჭერი ქაღალდის კლიპი უკავშირდება soldering.

გადასაადგილებელი გადააქვთ სახურავის ხვრელში და ქილა და სახურავი ერთმანეთთან იკვრება დალუქვის მიზნით. პატარა მარყუჟი კეთდება ქაღალდის სამაგრზე, ხოლო მეორე, უფრო დიდი ხვრელი სახურავზე.

თუნუქის ფურცელი იკეტება ცილინდრში და იჭრება, შემდეგ კი მიმაგრებულია ქილაზე ისე, რომ საერთოდ არ დარჩეს ხარვეზები.

ქაღალდის სამაგრ გადაიქცევა ამწეკად. ინტერვალი უნდა იყოს ზუსტად ოთხმოცდაათი გრადუსი. ცილინდრის ზემოთ მუხლი მეორეზე ოდნავ დიდია.

დანარჩენი კავები გარდაიქმნება შახტის თაროებად. მემბრანა მზადდება შემდეგნაირად: ცილინდრი პოლიეთილენის ფილმშია გახვეული, დაჭერილი და დამაგრებული ძაფით.

დამაკავშირებელი ჯოხი დამზადებულია ქაღალდის სამაგრისგან, რომელიც ჩასმულია რეზინის ნაჭერში და მზა ნაწილი მიმაგრებულია გარსზე. დამაკავშირებელი ღეროს სიგრძე ისეა გაკეთებული, რომ გარსი ცილინდრში იჭრება ქვედა უხეში წერტილიდან და იჭიმება ყველაზე მაღალ წერტილში. დამაკავშირებელი როდის მეორე ნაწილი მზადდება ანალოგიურად.

შემდეგ ერთი მიმაგრებულია მემბრანაზე და მეორე გადაადგილდება.

ქილის ფეხები ასევე შეიძლება გაკეთდეს ქაღალდის სამაგრებისგან და შედუღდეს. CD გამოიყენება ამწევისთვის.

ასე რომ, მთელი მექანიზმი მზად არის. რჩება მხოლოდ სანთლის ჩანაცვლება და ანთება მის ქვეშ, შემდეგ კი ბიძგის გავლა ფლიგვილზე.

დასკვნა

ასეთია დაბალი ტემპერატურის სტერლინგის ძრავა (თვითნაკეთი). რა თქმა უნდა, სამრეწველო მასშტაბით, ასეთი მოწყობილობები იწარმოება სრულიად განსხვავებული გზით. თუმცა, პრინციპი უცვლელი რჩება: ჰაერის მოცულობა თბება და შემდეგ გაცივდება. და ეს მუდმივად მეორდება.

დაბოლოს, შეხედეთ სტერლინგის ძრავის ამ ნახატებს (ამის გაკეთება შეგიძლიათ თავად, სპეციალური უნარების გარეშე). იქნებ თქვენ უკვე გეკიდებათ იდეა და გსურთ მსგავსი რამის გაკეთება?