Lub Stirling cav yog lub hauv paus ntawm kev lag luam. Tsawg-kub Stirling cav (duab)

Lub Stirling cav, lub hauv paus ntawm kev khiav lag luam uas yog qhov sib txawv ntawm lub cav qub rau tag nrho cov ICEs, ib zaug yog qhov kawg tsim nyog sib tw. Txawm li cas los xij, lawv tsis nco qab txog nws ib ntus. Yuav ua li cas siv lub cav no niaj hnub siv, yog lub hauv paus ntsiab lus ntawm nws txoj haujlwm (hauv tsab ntawv xov xwm koj tuaj yeem pom cov kos duab ntawm Stirling lub cav, uas qhia meej meej txog nws txoj haujlwm), thiab yam dabtsi yuav siv rau yav tom ntej.

Keeb kwm

Nyob rau hauv 1816, Robert Stirling nyob rau hauv Scotland tau patented tshav kub engine, npe hu hnub no nyob rau hauv Honor ntawm nws inventor. Thawj cov kiv cua ntawm cua kub tau tsim txawm ua ntej nws. Tab sis Stirling tau ntxiv ib qho chaw ntxhua khaub ncaws rau hauv lub tshuab, uas nyob rau hauv cov ntaub ntawv kev tshawb fawb hu ua tus neeg hloov dua tshiab, los yog cov kub sib txawv. Tsaug rau nws, lub zog txoj kev kawm tau nce thaum lub chaw cia kom sov.

Lub cav tau lees paub tias yog cov khoom xyaw feem ntau muaj zog nyob rau lub sij hawm ntawd, txij thaum nws tsis tau tawg. Ua ntej nws rau lwm cov motors xws li ib qho teeb meem sawv ntau. Txawm tias thaum ntxov kawm tau zoo, nyob rau hauv lub thib nees nkaum xyoo pua thaum ntxov, los ntawm nws txoj kev loj hlob tsis yeem, raws li nws tau ua tsawg tus nqi nyob rau hauv kev sib piv nrog lub qho ces lwm nrog combustion xyaw thiab electric motors. Txawm li cas los xij, Stirling tseem pheej siv qee qhov kev lag luam.

Sab nraud lub cav kom zoo

Lub hauv paus ntawm kev lag luam ntawm tag nrho cov thermal motors yog tias cov neeg ua zog ntau dua yuav tsum tsim roj hauv lub xeev tau tshaj li thaum uas muab cov khaub thuas no tawm. Rau kev ua kom pom ntawm qhov no, koj tuaj yeem ua ib qho kev sim nrog ob lub poom uas muaj cov dej txias thiab dej kub, thiab ib lub raj mis. Cov yav tas yog txo qis rau hauv dej txias, ntsaws nrog lub tog npab, ces pauv mus rau ib tug kub kub. Nyob rau tib lub sijhawm, cov roj hauv lub raj mis pib ua haujlwm ua haujlwm thiab thawb lub cork. Thawj sab nrauv tshuab hluav taws xob ua raws li txoj kev ua tiav no. Txawm li cas los, tom qab tus neeg tsim khoom muag pom tau hais tias qee qhov cua sov siv tau rau cua sov. Yog li, qhov tsim tau muaj ntau zog. Tab sis txawm qhov no tsis tau pab lub cav ua ntau.

Tom qab ntawd, Ericson, tus kws kho ua haujlwm los ntawm Sweden, tuaj yeem tsim cov qauv tsim los ntawm kev xav kom txias thiab rhaub tau cov pa ntawm lub qhov siab tsis txhob ntim. Yog li ntawd, ntau cov ntawv luam tau siv los ua haujlwm hauv mines, rau nkoj thiab hauv cov tsev luam ntawv. Tab sis rau cov neeg pab pawg lawv tau hnyav heev.

Sab nraud combustion tshuab los ntawm Philips

Cov kev lag luam muaj xws li cov nram no:

• Chav;
• Chav cav;
• Stirling.

Lub tom kawg tsis tsim vim tsis muaj kev cia siab thiab qhov seem uas tsis yog qhov ua tau zoo tshaj plaws nrog rau lwm hom aggregates uas tau tshwm sim. Txawm li cas los xij, xyoo 1938, Philips rov ua haujlwm dua. Lub cav pib ua hauj lwm rau cov drives ntawm cov generators hauv cov cheeb tsam uas tsis-electrified. Xyoo 1945, cov kws ua haujlwm ntawm lub tuam txhab tau pom lawv daim ntawv rov qab: Yog tias lub qhov hluav taws xob tsis yog siv lub tshuab fais fab, ces lub khob ntawm lub taub hau tuaj txog ib puas thiab cuaj caum Celsius. Tom qab ntawd nws tau txiav txim siab los siv nyob rau hauv lub tub yees refrigerating Stirling cav.

Ntsiab cai ntawm kev ua haujlwm

Qhov kev txiav txim ntawm lub tshuab yog ua haujlwm rau thermodynamic mus rau qhov uas lub compression thiab expansion qhov chaw nyob sib txawv. Hauv qhov no, khiav ntawm kev ua haujlwm ntawm lub cev ua haujlwm yog pom tau vim qhov hloov pauv (los yog qhov siab - nyob ntawm tus qauv). Qhov no yog txoj cai ntawm kev ua haujlwm ntawm feem ntau cov cav tov, uas muaj peev xwm txawv zog thiab cov tswv yim tsim kho. Cov motors yuav ua piston los yog teb. Cov cav tov nrog lawv cov nroj tsuag ua haujlwm ua cua sov, cov tub yees, lub tshuab ua kom muaj zog thiab lwm yam.

Tsis tas li ntawd, muaj kev qhib lub voj voog cov cav uas khiav qhov kev tswj tau pom zoo los ntawm cov khoom siv qis. Lawv hu ua Erickson lub tshuab, tshwj tsis yog lub npe ntawm Stirling lub npe. Nyob rau hauv ICE, cov haujlwm tseem ceeb yog ua tiav tom qab pib ua kom muaj huab cua, kev txhaj roj, cua sov rau qhov sib xyaw ua ke nrog kev sib txuas thiab kev sib txuas.

Lub Stirling cav muaj tib lub khiav hauj lwm txoj ntsiab lus: ntawm tsawg hloov compression yuav siv qhov chaw, thiab nyob rau hauv high school kub - expansion. Tab sis txawv, cua sov yog nqa tawm: cua sov yog nkag los ntawm phab ntsa ntawm lub tog raj kheej los ntawm sab nraud. Yog li ntawd, nws tau hu ua lub tshuab hluav taws xob sab nraud. Stirling siv lub sijhawm hloov hloov nrog lub piston pauv. Lub tom kawg txav cov roj ntawm ib lub cylinder kab noj rau lwm tus. Nyob rau hauv ib tes, qhov kub yog tas li qis, thiab nyob rau lwm yam - siab. Thaum lub piston tsiv nce siab, cov pa txav ntawm lub kub kom txias txias, thiab downwards - nws rov qab los rau qhov kub kub. Ua ntej, cov roj muab ntau cua sov rau lub tub yees, thiab tom qab ntawd los ntawm lub rhaub tau ntau npaum li nws tau muab. Nruab nrab ntawm lub rhaub thiab lub tub yees muaj lub tshuab hluav taws xob - muaj kab noj hniav uas muaj cov khoom siv uas cov roj muab tawm ntawm tshav kub. Nrog rov qab khiav, tus thawj coj rov qab nws.

Lub tshuab hluav taws xob raug txuas nrog lub piston ua haujlwm uas ua kom cov roj tawm hauv qhov txias thiab tso cai rau nws nthuav tawm hauv qhov sov. Vim compression nyob rau hauv ib lub sab kub, pab tau ua haujlwm. Tag nrho lawv lub cev mus txog plaub lub voj voog uas sib lawv liag. Lub crank mechanism pom zoo kom ua tiav. Yog li ntawd, ntse ciam teb ntawm cov theem ntawm lub voj voog tsis muaj cai, thiab qhov ua tau zoo ntawm lub cav Stirling tsis raug txo.

Muab tag nrho cov saum toj no, qhov kev txiav txim siab pom tias qhov cav no yog tshuab piston nrog rau sab nraud thaum tshav kub kub, qhov twg cov dej ua hauj lwm tsis tawm hauv qhov chaw thiab tsis hloov. Cov kos duab ntawm Stirling cav zoo ua piv txwv cov cuab yeej thiab lub hauv paus ntsiab lus ntawm nws cov haujlwm.

Ua Hauj Lwm Cov Lus Qhia

Lub hnub, hluav taws xob, nuclear zog los yog lwm yam cua sov tuaj yeem muab lub zog rau Stirling cav. Lub hauv paus ntsiab lus ntawm nws lub cev ua haujlwm yog kev siv helium, hydrogen lossis cua. Lub voj voog zoo tagnrho muaj qhov thermal siab tshaj plaws ua haujlwm, sib npaug rau peb caug feem pua. Tab sis nrog ib tus neeg ua haujlwm tshiab nws yuav muaj peev xwm ua hauj lwm nrog kev ua tau zoo dua. Kev rov qab, cua sov thiab cua txias yog muab los ntawm lub chaw txua hluav taws xob uas ua haujlwm tsis muaj roj. Nws yuav tsum tau sau tseg tias lub cav xav tau me ntsis lubrication. Qhov nruab nrab siab hauv lub cylinder feem ntau yog 10 mus rau 20 MPa. Yog li ntawd, nws yuav tsum muaj kev sib khi zoo thiab muaj roj rau cov kab ua hauj lwm.

Sib piv cov yam ntxwv

Hauv feem ntau hnub no lub cav xyaw ntawm hom no, kua roj siv. Tib lub sij hawm, kev nruam nrawm yog yooj yim los tswj, uas yuav pab txo cov pa tsheb. Qhov qhaj tawm ntawm cov qub qub tsis suav cov haujlwm khiav dej num. Lub zog nrog ib pawg piv rau lub cav nrog lub cav, thiab lub zog uas tau txais ntawm cov zis yog sib npaug zos rau qhov ntsuas ntawm lub tsev hluav taws xob. Kev ceev thiab lub zog tsis vam khom ib leeg.

Tus nqi ntawm lub cav yuav ntau dua li ntawm ICE. Tab sis nyob rau hauv kev khiav hauj lwm, qhov rov qab yog tau.

Cov txiaj ntsig

Cov Stirling cav qauv muaj ntau yam zoo:

• Kev ua tiav ntawm kev tsim niaj hnub muaj peev xwm ncav cuag txog rau xya caum feem pua.
• Lub cav tsis muaj lub tshuab hluav taws xob tiv thaiv qhov hluav taws xob, lub qhov cub thiab lub raj. Nws tsis tas yuav kho kom zoo dua thaum lub sijhawm ua haujlwm tag nrho.
• Hauv Stirling tsis muaj kev tawg, xws li hauv ICE, hnyav hnyav hnyav hnyav, bearings thiab txuas cov hlua.
• Lawv tsis muaj qhov nyhuv thaum lawv hais tias lub cav tuag lawm.
• Vim lub simplicity ntawm lub cuab yeej nws yuav siv tau rau ib lub sij hawm ntev.
• Nws tuaj yeem ua haujlwm ob leeg ntawm cov taws, thiab nrog rau lwm yam roj.
• Txoj kev sib hloo yuav siv qhov chaw tawm sab nraum lub cav.

Disadvantages

• Lub ntsiab tsis zoo ntawm qhov tsim yog nws cov khoom siv.
• Lub cev ua hauj lwm yuav tsum tau txias, vim tias qhov loj me me nce.
• Yuav kom tau cov yam ntxwv sib npaug nrog ICE, nws yog ib qhov tsim nyog yuav tau siv high pressure.
• Rau lub chaw ua hauj lwm, cov cua sov yog muab los ntawm cov phab ntsa ntawm cov hloov hluav taws xob, uas siv cov thermal conductivity.
• Hloov cov cav fais fab, hloov qhov ntim ntawm lub tsis tank, qhov nruab nrab siab ntawm cov ua hauj lwm kua, cov theem lub ntawm lub displacer thiab piston.

Daim ntawv thov

Tam sim no, lub Stirling engine nrog lub tshuab hluav taws xob yog siv nyob rau hauv ntau qhov chaw. Qhov no yog lub hauv paus ntawm hluav taws xob lub zog hauv cov tub yees, twj, submarines thiab hnub ci fais fab nroj tsuag. Nws yog tsaug rau kev siv ntau hom roj uas nws tau siv nws dav.

Kev txhawb siab

Cov tshuab xyaw pib tsim dua ua tsaug rau Philips. Hauv nruab nrab ntawm tiam nees nkaum, nws tau nkag mus rau hauv ib daim ntawv cog lus nrog General Motors. Nws coj txoj kev loj hlob rau daim ntawv thov ntawm Stirling nyob rau hauv qhov chaw thiab hauv qab nruab nqhuab, rau nkoj thiab tsheb. Ua raws li lawv, lwm lub tuam txhab los ntawm Sweden, United Stirling, pib tsim lawv, nrog rau kev siv tau rau cov neeg tsav tsheb.

Niaj hnub no, lub cav Stirling khiav yog siv hauv kev sib txuas ntawm cov dej hauv qab, qhov chaw thiab hnub ci nruab hnub. Zoo siab rau nws yog vim muaj kev kub ntxhov ntawm qhov teeb meem ntawm kev puas tsuaj ntawm ib puag ncig teeb meem, nrog rau kev sib ntaus tawm tsam nrov nrov. Hauv Canada thiab Tebchaws Asmeskas, Lub Tebchaws Yelemees thiab Fabkis, thiab Nyiv, muaj ntau yam tshawb nrhiav txog kev tsim kho thiab kev txhim kho ntawm kev siv.

Yav tom ntej

Cuab zoo uas muaj ib tug piston thiab ib tug teb cav ntawm lub Stirling muaj nyob rau hauv ntev kev pab cuam lub neej, kev siv ntau yam roj a, tsis muaj suab nrov thiab tsawg toxicity, ua rau nws ib tug heev pheej nrog combustion engine rau tom qab. Txawm li cas los xij, muab qhov tseeb tias ICE tau kho dua tag nrho lub sijhawm, nws tsis tuaj yeem yooj yim hloov. Ib txoj kev los sis lwm qhov, nws yog qhov cav uas tam sim no nyob rau hauv ib txoj hauj lwm, thiab nws tsis yog los muab tes rau yav tom ntej.