Двигатель Стирлинга - технология будущего

1.

Тема индивидуального проекта
“Двигатель Стирлинга - технология
будущего”
Выполнил : суворовец 11 класса
Дёмин Д.М.
Руководитель проекта: преподаватель отдельной дисциплины
(Физика,химия,биология)
Хорошилов А.Н.

2.

Актуальность
• По мере истощения природных источников
энергии стремление к всеобщей экономии в
энергетике станет неизбежным. При таких
обстоятельствах двигатель Стирлинга в
сочетании с подзаряжаемой
теплоаккумулирующей системой может
оказаться доминирующим в двигательных
установках для автомобилей и вообще для
транспорта

3.

Цель: Создание модели двигателя Стирлинга
Задачи:
Изучить и отобрать литературный материал
Исследовать принципы работы двигателя
Собрать модель двигателя Стирлинга
Рассчитать КПД модели
Проанализировать результаты и сделать выводы

4.

Объект исследования: Альтернативные источники энергии
Предмет исследования: Двигатель Стирлинга
Методы исследования: теоретический анализ и обобщение
научной литературы, моделирование, эксперимент,
наблюдение, анализ

5.

Роберт Стирлинг
• Роберт Стирлинг родился в Клог
Фарме недалеко от Метвена,
Шотландия. От отца он унаследовал
интерес к конструированию
техники, но изучал богословие и
стал священником Шотландской
Церкви в местечке Лайф Кирк в
1816 году

6.

• Дви́гатель — устройство,
преобразующее какой-либо вид
энергии в механическую работу.
Двигатели подразделяют на первичные
и вторичные. К первичным относят
непосредственно преобразующие
природные энергетические ресурсы в
механическую работу, а ко
вторичным — преобразующие
энергию, выработанную или
накопленную другими источниками
• Одним из представителей первичных
двигателей является Двигатель
Стирлинга

7.

История создания двигателя
Один из первых двигателей Стирлинга

8.

Основной принцип работы двигателя Стирлинга
Рабочий цикл двигателя Стирлинга :
• где: a — вытеснительный поршень; b — рабочий поршень; с —
маховик; d — огонь (область нагревания); e — охлаждающие ребра

9.

Недостатки и преимущества

10.

Применение
• Медицина (искусственное сердце)
• Солнечные электростанции
• Подводные лодки(на фото подводная
лодка “Барс”)
• Холодильная техника(холодильник,
автомобильные кондиционеры,
холодильные вагоны для ж/д транспорта

11.

Сборка
1
2
4
3
8
7
5
6
1. Платформа с подвижной осью
2. Трубочка
3. Емкость для спирта
4. Фитиль
5. Гайки и болты(чтобы
закрепить колбочки)
6. Заводская Колбочка и
колбочка с подвижным
поршнем
7. Колба с делениями
8. Поршень

12.

13.

Определение КПД модели
Ƞ=
• Где Т(н) -температура
нагревателя(теплая вода),
Т(х) -температура
холодильника(температура
комнаты 20°C)

14.

Вывод
• Получается, что чем ниже температура холодильника
в двигателе, тем выше КПД
• Значит, можно получить больше работы не затратив
больше тепла, а всего лишь улучшить его отвод

15.

Заключение
• Двигатель Стирлинга является технологией
будущего
• В настоящее время, будущее двигателей Стирлинга представляется более
перспективным. В обзорах по различным двигательным установкам для
транспорта и стационарных энергетических установок двигатель Стирлинга
рассматривают как обладающий возможностями для дальнейшей
разработки
• Низкий уровень шума, малая токсичность выхлопа, возможность работы на
различном топливе, большой ресурс, хорошие характеристики в режимах
частичной и благоприятные характеристики крутящего момента – все эти
параметры дают возможность бросить вызов двигателю внутреннего
сгорания

16.

Список литературы :
1. Ридер Г., Хупер Ч. Двигатели Стирлинга: Пер. с англ. – М.: Мир,1986.
2. Уокер Г. Машины, работающие по циклу Стирлинга: Пер. с англ.М.: Энергия, 1978.
3. Двигатели Стирлинга / [В.Н. Даниличев, С.И. Ефимов, В.А. Звонок и др.]; под ред. М.Г.
Круглова. – М.: «Машиностроение»,1977.
4.http://www.energospace.ru/2008/03/13/absoljutnyjj-rekord-v-solnechnojj.html
5. http://funfix.ru/post/19067
6. Шанский Н. М., Боброва Т. А. Кот // Школьный этимологический словарь русского языка.
Происхождение слов. — 7-е изд., стереотип.. — М.: Дрофа, 2004. — 398, [2] с.
7. Крысин Л. П. Мотор // Толковый словарь иноязычных слов. — М.: Эксмо, 2008. — 944 с. —
(Библиотека словарей).
8. Зубарев Д. Н.Коэффициент полезного действия // Физическая / Гл. ред. А. М.
Прохоров. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 484—485. — 704 с. —
100 000 экз.

17.

Спасибо за внимание