or or

دانلود تحقیق موتورهای استرلینگ

یدیما - درج رایگان آگهی و تبلیغات در اینترنت

دانلود تحقیق موتورهای استرلینگ

موتور استرلینگ موتورهای گرما- کاری هستند که حرارت را تبدیل به جنبش می کنند و نسبت به موتور بنزینی و دیزلی کارآیی بیشتری دارند. امروزه چنین موتورهایی برای موردهای خاص استفاده می کنند مثل زیر دریایی یا قایق خصوصی. گازهایی که درون موتور استرلینگ استفاده می شود هرگز از موتور خارج نمی شوند. در چنین موتورهایی هیچ احتراقی صورت نمی پذیرد، هیچ اگزوزی وجود ندارد و هیچ صدای انفجاری شنیده نمی شود به همین دلیل چنین موتورهایی فاقد صدا هستند. این موتورها از منبع گرمایی خارجی مثل آتش استفاده می کنند. گرما به گاز درون سیلندر گرم شده اضافه می شود. همین امر سبب ایجاد فشار می گردد و پیستون را به سمت پائین می برد. زمانیکه پیستون راست پائین میرود پسیتون چپ به سمت بالا برده می شود. سپس گاز گرم را به سیلندر خنک شده وارد می نماید که خیلی سریع گاز را خنک می سازد و فشار آنرا پائین می آورد. پیستون سیلندر خنک شده گاز را، فشرده می سازد. گرمای ایجاد شده توسط چنین فشرده سازی توسط منبع خنک سازی خارج می گردد. موتور استرلینگ فقط نیرو را در مدت بخش اولیه چرخش بوجود می آورد. دو روش اساسی جهت افزایش نیروی خارجی چرخه استرلینگ وجود دارد: در مرحله اول، فشار گاز گرم شده بر پیستون فشار وارد می آورد. افزایش فشار در این مرحله نیروی خارجی موتور را افزایش میدهد. یک روش افزایش فشار، افزایش درجه حرارت گاز است.

موتورهای استرلینگ چگونه کار می کنند؟

موتور استرلینگ یک موتورحرارتی است که اختلاف زیادی با موتورهای احتراق داخلی در اتومبیل دارد که در سال 1816 توسط رابرت استرلینگ اختراع شد. موتور استرلینگ قابلیت بازدهی بیشتری نسبت به موتورهای بنزینی و دیزلی دارد.

اما امروزه موتورهای استرلنگ فقط در برخی کاربرد های خاص مانند زیر دریاییها یا ژنراتورهای کمکی در قایق ها که عملکرد بی صدا مهم است استفاده می شود. اگر چه موتورهای استرلینگ به تولید انبوه نرسید اما برخی اختراعات پرقدرت با این موتور کار می کند.

موتورهای استرلینگ از چرخه استرلنگ استفاده می کند که مشابه چرخه های استفاده شده در موتورهای احتراق داخلی نیست.

گاز استفاده شده در داخل موتورهای استرلنگ هیچ وقت موتور را ترک نمی کند و مانند موتورهای دیزل و بنزینی سوپاپ دود که گازهای پر فشار را تخلیه می کند و محفظه احتراق وجود ندارد .به همین علت موتورهای استرلنگ بسیار بی صدا هستند • چرخه استرلینگ از یک منبع حراتی خارجی که می تواند هر چیزی از بنزین و انرژی خورشیدی تا حرارت ناشی از پوسیدگی گیاهان باشد استفاده کند و هیچ احتراقی داخل سیلندرهای موتور رخ نمی دهد .

صدها راه وجود دارد که یک موتورهای استرلنگ ایجاد کنیم .در این مقاله ما درمورد چرخه استرلینگ و چگونگی کار انوع مختلف این موتورمطالبی می آموزیم .

تاریخچه : 

موتور استر لینگ توسط دکتر ارجمند ، رابرت استرلینگ وبرادر مهندس اش جیمز در سال 1816 اختراع شد و گستر ش یافت .موتور استرلینگ معروف به صرفه جو کننده و بهبود دهنده مصرف سوخت بود.

رابرت استر لینگ که یک کشیش بود به همراه برادرش جیمزایده ی موتور جدیدی که در شکل زیر دیده می شود را مطرح کرد

اصول کارکرد این موتوراز دو استوانه(سیلندر)که یکی بزرگتر از دیگری است و اب بندی نیست (پیستون تعویض) ویک استوانه کوچکتر که کاملآ اب بندی شده(پیستون نیرو) وگاز محبوس (سیال کاری) بین این دو پیستون که معمولآ هلیم است(از هوا وهیدروژن هم استفاده می شود)تشکیل شده است دو پیستون با هم اختلاف فاز90 درجه ای دارند یعنی مثلآهرگاه پیستون تعویض در نقطه ی مرگ بالا باشد پیستون نیرو در نیمه راه خود قرار دارد شاید به فکرتان رسیده باشد که در این صورت دو پیستون قفل می کنند ونمی توانند حرکتی داشته باشند درست است ولی برای اینکه مانع قفل شویم در وسط شاتون پیستون تعویض یک لولا کار می گذاریم تا حرکت ادامه پیدا کند

 

سیکل استر لینگ:

1- پیستون تعویض به پایین حرکت می کند وگاز محبوس به بالای ان رانده می شود وپیستون نیروبه بالا حرکت می کند

2-گاز فشرده بالای پیستون تعویض گرم می شودو پیستون تعویض را به پایین میراند واین حرکت به میل لنگ منتقل می شود( مشابه مرحله ی انفجاردر موتورهای انفجاری)

3-وقتی پیستون تعویض به انتهای مسیر خود رسید پیستون نیرو همچنان پایین می اید و به خاطر انرژی پتانسیلی که میل لنگ ذخیره شده پیستون تعویض دوباره به بالا رانده می شود تا پیستون نیرو به انتهای مسیر خودش برسد( بعضی مراجع مرحله انفجار و کار را دومرحله جدا گانه در نظر می گیرندو اگر ما هم بخواهیم تبعیت کنیم این مرحله را باید دو مرحله در نظر گرفت- مرحله بعد انفجار و مرحله کار-!)

4-پیستون نیرو به بالا حرکت می کند و پیستون تعویض را هم به سمت بالا می راند تا دوباره به حالت 1 برگردد.

همانطور که متوجه شدیدموتور استر لینگ با سرد وگرم کردن گاز محبوس بین دو پیستون کار می کند و چون بالا راندن گازی که در بین راه حرارتش را از دست می دهد به نیروی کمتراز نیرویی که به پیستون وارد کرده نیاز داریم پس انرژی باقی مانده ان باعث تداوم چرخه می شود

شاید فهمیده باشید که در موتور استر لینگ با هر بار چر خش میل لنگ دو بار مرحله کار صورت می گیرد یعنی هر 180 درجه یکبار در حال حاظر چون موتورهای استرلینگ نمود عینی قانون دوم تر مودینامیک هستند بالاترین بازده را بین موتورهای گرمایی دارند اگر اثرات محدود کننده مثل اصطکاک ،نقطه ذوب فلزات،هدایت گرمایی سیلندر،خزش،و استحکام کششی نبودند می توانست به بالاترین بازده ممکن برسند پس وقتی اسباب بازیهایی می بینید که با گرمای کف دست یا فنجان چای داغ حرکت می کنند تعجب نکنید

 

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 36
حجم: 1.39 مگابایت
87,000 ریال – خرید


اطمینان به اصالت سایت / راهنمای خرید/ کد تخفیف / گزارش مشکل در خرید/ تبلیغات در سایت

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.