מנוע סטרלינג

מנוע סטרלינג גמא פועל

מנוע סטרלינגאנגלית: Stirling engine) הוא מנוע בעירה חיצונית שהומצא ב-1816 על ידי רוברט סטרלינג. המנוע פועל על בסיס מעגל סטרלינג שמנצל אנרגיה ממקור חום חיצוני על מנת להפיק עבודה מכנית. מנוע סטרלינג בסיסי מבוסס על צילינדר המכיל גז או אוויר ושתי בוכנות שאוטמות את הגז בצילינדר. מחזור פעולת המנוע הבסיסי מורכב מכך שבתחילה מקור החום החיצוני מחמם את הגז ובכך מגביר את הלחץ המופעל על הבוכנה הראשונה וגורם לעלייתה. לאחר מכן, מתפשט הגז החם לאזור בטמפרטורה נמוכה, שבו נמצאת הבוכנה השנייה, ובכך מוקטן הלחץ בתוך הצילינדר ומאפשר לבוכנה הראשנה לשוב למקומה הקודם, בעקבות תזוזת זו השנייה.

מבנה המנוע ואופן פעולתו

אנימציה שמדגימה את אופן פעולתו של מנוע סטרלינג אלפא
אנימציה שמדגימה את אופן פעולתו של מנוע סטרלינג גמא
אנימציה שמדגימה את אופן פעולתו של מנוע סטרלינג בטא

תהליך העבודה במנוע מתאפיין בשינויים איזוכורים ואיזותרמים. בשלב החימום - נשאר הנפח קבוע (תהליך איזוכורי) ובשלב ההתפשטות, נשארת הטמפרטורה קבועה (איזותרמי).

מקור החום המניע מנועי סטרלינג מגוון וכולל לדוגמה דלק, אנרגיה סולארית ואנרגיה גאותרמית. לעומת זאת קירור האזור הקר במנוע, מבוצע לרוב על באופן אוטומטי באמצעות שימוש בצלעות קירור המורכבות על הצילינדר.

קיימות שתי צורות בסיסיות למנוע הסטרלינג:

מנוע דו-צילינדרי

מנוע המורכב מזוג צילינדרים המחוברים ביניהם, שבכל אחד מהם נמצאת בוכנה נפרדת. בעוד שאחד מהצילינדרים מחומם על ידי מקור חום, השני דווקא מקורר.

אופן פעולתו מבוסס על ארבעה שלבים:

  1. דחיסה איזותרמית - האוויר שבצילינדר הקר נדחס על ידי הבוכנה הנמצאת שם, והוא אינו מתחמם מפני שהאזור בו הוא נמצא בשלב זה, נמצא בטמפרטורה נמוכה, הנשמרת על ידי מקור חיצוני.
  2. חימום בנפח קבוע - הבוכנה הקרה ממשיכה לדחוף את האוויר עד שהוא נדחף אל הצילינדר החם, שם הוא דוחף את הבוכנה השנייה. בשלב זה סך כל נפח האוויר בשתי הבוכנות נשאר קבוע, אולם הטמפטורה והלחץ שלו עולים.
  3. התפשטות איזותרמית - בעקבות ההתחממות האוויר בצילינדר החם ועליית הלחץ שלו, הוא מתפשט בחלל וגורם לדחיפת הבוכנה שנמצאת שם. כעת האוויר אינו מתקרר, מפני שהצילינדר מחומם על ידי מקור חיצוני.
  4. קירור בנפח קבוע - כעת האוויר עובר דרך לצילינדר הקר ומתקרר. נפח האוויר בשני הצילינדרים נשאר קבוע (קטן בצילינדר החם וגדול בקר). בשלב זה הלחץ של האוויר יורד.

למנוע דו צילינדרי יש שתי גרסאות דומות: מנוע סטרלינג אלפא שבו הצילינדרים מחוברים ביניהם באמצעות רגנרטור (אנ') מצידם העליון שרחוק יותר מהגלגל, ו-מנוע סטרלינג גמא שבו הם מחוברים בחלקם התחתון ללא רנגטור.

מנוע חד-צילינדרי

מנוע הכולל צילינדר אחד שמכונה מנוע סטרלינג בטא, שבתוכו נמצאות שתי בוכנות. אופן הפעולה של מנוע זה הוא מאוד דומה למנוע דו-צילינדרי, אלא שהצילינדר האחד מחולק לשני אזורים. החלק העליון, שרחוק יותר מהגלגל מחומם על ידי מקור חיצוני, והחלק התחתון, מקורר. הבוכנה העליונה עוברת בתוך התחתונה, בעוד התחתונה היא זו שאוטמת את הצילינדר מפני דליפת האוויר. כמו כן, במנוע שבנוי בצורה זו, הרגנרטור אינו קיים.

שימושים

מנועי סטרלינג הם בעלי יחס גרוע של תפוקת כוח יחסית למשקל המנוע, ובנוסף נדרשים חומרים יקרים יחסית המסוגלים לעמוד בעומס החום הקבוע - להבדיל ממנוע בעירה פנימית שעומס החום בו מוגבל לשיאים של מאיות שנייה. בשל מגבלות אלו מנועי סטרלינג נמצאים בשימוש רק ביישומים מיוחדים.

קיימים גם מנועי סטרלינג זעירים הפועלים בטמפרטורות נמוכות שתפקידם העיקרי הוא סילוק חום, למשל ממערכות אלקטרוניות[1]. כמו כן, קיימים גם מנועים כאלו, המופעלים באמצעות האנרגיה הנוצרת מחום כף היד, כשהמנוע מונח עליה.

אחד השימושים במנועי סטרלינג הוא כמנוע עזר בצוללות. המנוע בשימוש בצי הצוללות של יפן ובמספר צוללות בצי השוודי. שימוש זה מאפשר לצוללת להישאר בצלילה ללא כל קשר לאוויר החיצון זמן ארוך יותר מהמקובל היום.

ראו גם

קישורים חיצוניים

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא מנוע סטרלינג בוויקישיתוף

הערות שוליים

Read other articles:

Truc le CresteLa montagna vista dalla PietraborgaStato Italia Regione Piemonte Provincia Torino Altezza827 m s.l.m. Prominenza209 m CatenaAlpi Coordinate45°00′21.42″N 7°22′15.6″E / 45.005951°N 7.371001°E45.005951; 7.371001Coordinate: 45°00′21.42″N 7°22′15.6″E / 45.005951°N 7.371001°E45.005951; 7.371001 Mappa di localizzazioneTruc le Creste Dati SOIUSAGrande ParteAlpi Occidentali Grande SettoreAlpi Sud-occidentali...

 

الغزو الفاطمي لمصر معلومات عامة التاريخ وسيط property غير متوفر. بداية 6 فبراير 969  نهاية 9 يوليو 969  الموقع الفسطاط  30°00′00″N 31°14′00″E / 30°N 31.233333333333°E / 30; 31.233333333333  النتيجة انتصار الفاطميين استسلام الفسطاط ومصر تأسيس مدينة القاهرة ونقل مقر الدولة الفاطمية �...

 

Eurovision Song Contest 1968 Final 6 April 1968 Pembawa Acara Katie Boyle Konduktor Norrie Paramor Penyiar Tuan Rumah BBC Tempat Royal Albert HallLondon, United Kingdom Lagu pemenang  SpainLa, la, la Sistem pemberian suara Each country had 10 jury members who each cast one vote for their favourite song. Jumlah kontestan 17 Partisipasi pertama None Kembali ke Kontes None Tidak mengikuti kontes None Poin nihil None Interval Impressions from London Peta Partisipasi   Participatin...

Peta makam Anedjib. Makam Anedjib (Makam X) merupakan sebuah pemakaman di Abydos, Mesir, Umm El Qa'ab. Anedjib adalah penguasa Dinasti Pertama Mesir, yang bertakhta pada sekitar 2900 SM. Sampai saat ini makam tersebut hanya digali sekali - oleh Flinders Petrie pada sekitar tahun 1899 dan 1900. Ini tidak seperti makam lainnya di Nekropolis, yang digali sebelum Petrie oleh orang Prancis Émile Amélineau dan selanjutnya oleh Institut Arkeologi Jerman. Makamnya tergolong kecil. Ada ruang pemakam...

 

Phyllosilicate clay mineral Kaolin redirects here. For other uses, see Kaolin (disambiguation). See also: Aluminium silicate KaoliniteGeneralCategoryPhyllosilicates Kaolinite-serpentine groupFormula(repeating unit)Al2Si2O5(OH)4, or in oxide notation: Al2O3·2SiO2·2H2OIMA symbolKln[1]Strunz classification9.ED.05Crystal systemTriclinicCrystal classPedial (1) (same H-M symbol)Space groupP1Unit cella = 5.13 Å, b = 8.89 Å c = 7.25 Å; α = 90° β = 104.5°, γ = ...

 

Amerika Serikat Artikel ini adalah bagian dari seri: Politik dan KetatanegaraanAmerika Serikat Pemerintah federal Konstitusi Pajak Parlemen Kongres DPR Ketua Pemimpin partai Distrik kongres Senat Presiden pro tempore Pemimpin partai Lembaga Kepresidenan Presiden Wakil Presiden Kabinet Agen federal Lembaga Peradilan Lembaga peradilan federal Mahkamah Agung Lembaga peradilan banding Pengadilan distrik Pemilihan umum Pemilihan umum presiden Pemilihan umum paruh waktu Pemilihan umum tahun genap ...

MunduKecamatanNegara IndonesiaProvinsiJawa BaratKabupatenCirebonPemerintahan • CamatH. Anwar Sadat, S.Sos, M.SiPopulasi • Total76.856 jiwaKode Kemendagri32.09.12 Kode BPS3209090 Luas27,47 km²Desa/kelurahan12 Untuk kegunaan lain, lihat Mundu. Mundu adalah sebuah kecamatan di Kabupaten Cirebon, Provinsi Jawa Barat, Indonesia. Kecamatan ini terletak pada bagian timur Kota Cirebon. Kecamatan ini sempat mengajukan diri untuk bergabung kedalam Kota Cirebon.[1] ...

 

Type of smokeless tobacco product American Red Man loose leaf chewing tobacco and Danish pelletized Oliver Twist dip Chewing tobacco is a type of smokeless tobacco product that is placed between the cheek and lower gum to draw out its flavor. It consists of coarsely chopped aged tobacco that is flavored and often sweetened; it is not ground fine like dipping tobacco. Unwanted juices are then spat. Chewing tobacco may be left as loose leaf or compressed into a small rectangular plug. Nearly al...

 

L'imperatore Teodosio I offre una corona d'alloro al vincitore di una gara circense (obelisco di Teodosio nell'Ippodromo di Costantinopoli). La corona d'alloro (in latino laurea insignis), che nella mitologia greco-romana simboleggiava la sapienza e la gloria, cingeva la fronte dei vincitori di celebrazione atletiche (come i Giochi pitici o Delfici) ed era simbolo distintivo dei massimo dotti e poeti, detti laureati al cingere della stessa. L’Alloro era considerato una pianta sacra nella cu...

American politician (born 1938) Buck McKeonChair of the House Armed Services CommitteeIn officeJanuary 3, 2011 – January 3, 2015SpeakerJohn BoehnerPreceded byIke SkeltonSucceeded byMac ThornberryRanking Member of the House Armed Services CommitteeIn officeJune 9, 2009 – January 3, 2011LeaderJohn BoehnerPreceded byJohn McHughSucceeded byAdam SmithRanking Member of the House Education and Labor CommitteeIn officeJanuary 3, 2007 – June 9, 2009LeaderJohn BoehnerPr...

 

American politician (born 1958) Jerry CarlOfficial portrait, 2021Member of the U.S. House of Representativesfrom Alabama's 1st districtIncumbentAssumed office January 3, 2021Preceded byBradley Byrne Personal detailsBornJerry Lee Carl (1958-06-17) June 17, 1958 (age 65)Mobile, Alabama, U.S.Political partyRepublicanSpouse Tina Carl ​(m. 1981)​Children2EducationFlorida Gateway CollegeSignatureWebsiteHouse website Jerry Lee Carl Jr. (born June 17,...

 

Song by Peter Morris This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Mary Ann Black Lace song – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (November 2015) (Learn how and when to remove this message) Mary AnnEurovision Song Contest 1979 entryCountryUnited KingdomArtist(s)Alan BartonColin RouthTerry Dobs...

坐标:43°11′38″N 71°34′21″W / 43.1938516°N 71.5723953°W / 43.1938516; -71.5723953 此條目需要补充更多来源。 (2017年5月21日)请协助補充多方面可靠来源以改善这篇条目,无法查证的内容可能會因為异议提出而被移除。致使用者:请搜索一下条目的标题(来源搜索:新罕布什尔州 — 网页、新闻、书籍、学术、图像),以检查网络上是否存在该主题的更多可靠来源...

 

Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (février 2024). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ». En pratique : Quelles sources sont attendues ? ...

 

Эта страница или раздел содержит текст на языках стран Азии. Если у вас отсутствуют необходимые шрифты, некоторые символы могут отображаться неправильно. Иенг Мауликхмер. អៀង មូលី Старший министр, помощник премьер-министра Камбоджи с 2008 Министр информации Камбод...

1998 single by Brandy Top of the WorldSingle by Brandy featuring Masefrom the album Never Say Never ReleasedJuly 7, 1998 (1998-07-07)GenreR&BpopfunkLength4:41LabelAtlanticSongwriter(s)LaShawn DanielsFred Jerkins IIIRodney JerkinsIsaac PhillipsNycolia TurmanMason BethaProducer(s)Rodney JerkinsBrandyBrandy singles chronology The Boy Is Mine (1998) Top of the World (1998) Have You Ever? (1998) Mase singles chronology Lookin' at Me(1998) Top of the World(1998) Take Me T...

 

مسؤولية القيادة والتي يشار إليها أحياناً باسم معيار ياماشيتا أو معيار ميدينا وتُعرف أيضاً باسم المسؤولية العليا، وهي المبدأ القانوني للمساءلة الهرمية عن جرائم الحرب.[1][2][3] يمكن أيضاً استخدام المصطلح على نطاق أوسع للإشارة إلى واجب الإشراف على المرؤوسين والمس...

 

Национальное аэрокосмическое агентство Азербайджана Штаб-квартира Баку, ул. С. Ахундова, AZ 1115 Локация  Азербайджан Тип организации Космическое агентство Руководители Директор: Натиг Джавадов Первый заместитель генерального директора Тофик Сулейманов Основание Осн�...

Public college in Buzzards Bay, Massachusetts This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Massachusetts Maritime Academy – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (January 2013) (Learn how and when to remove this message) Massachusetts Maritime AcademyFormer nameMassachusetts Nautical Training School...

 

Species of bird This article is about the wild bird. For the cagebird, see Domestic canary. Atlantic canary Male in Gran Canaria, Spain Conservation status Least Concern  (IUCN 3.1)[1] Scientific classification Domain: Eukaryota Kingdom: Animalia Phylum: Chordata Class: Aves Order: Passeriformes Family: Fringillidae Subfamily: Carduelinae Genus: Serinus Species: S. canaria Binomial name Serinus canaria(Linnaeus, 1758) Synonyms Fringilla canaria Linnaeus, 1758 The Atlant...