Menu

Panels Photovoltaische Solarenergie

Installation solarthermischer

Solarkraftwerk
Thermo

Stirlingmotor

Stirlingmotor

Der Stirlingmotor wurde 1816 von Robert Stirling, einem schottischen Priester, erfunden. Das Ziel war, einen weniger gefährlichen Motor als die Dampfmaschine zu bekommen.

Der Betrieb des Stirling-Motors basiert auf der Expansion und Kontraktion eines Gases, das Helium, Wasserstoff, Stickstoff oder Luft sein kann. Dieses Gas wird zyklisch von einer kalten Quelle zu einer heißen Quelle gezwungen, wo es sich ausdehnt. Aufgrund des Vorhandenseins eines Temperaturgefälles zwischen den beiden Wärmequellen wird es als thermischer Motor (thermodynamischer Motor) betrachtet.

Ursprünglich wurde der Stirling-Motor als industrieller Hauptmotor konzipiert, um mit der Dampfmaschine zu konkurrieren, aber in der Praxis wurde er mehr als ein Jahrhundert lang nur für Haushaltsanwendungen und für Motoren mit niedriger Leistung verwendet.

Derzeit wird die Entwicklung noch untersucht. Die Tatsache, dass Sie nur eine externe Wärmequelle benötigen, gibt Ihnen eine große Vielseitigkeit, da Ihnen diese Tatsache die Möglichkeit gibt, viele Energiequellen für ihren Betrieb zu nutzen. Die Energiequelle eines Stirlingmotors, die für uns am wichtigsten ist, ist die Solarthermie, obwohl Sie auch alle Arten von Brennstoffen, Biomasse, Geothermie und andere verwenden können.

Betrieb eines Stirlingmotors

Stirlingmotor

Ein Stirling-Motor ist eine mechanische Vorrichtung, die in einem thermodynamisch "geschlossenen" regenerativen Zyklus mit zyklischer Kompression und zyklischer Expansion des Arbeitsfluids auf verschiedenen Temperaturniveaus arbeitet.

Der Motor ist eine Wärmekraftmaschine, die durch einen Kompressions- und Expansionszyklus eines Gases arbeitet. Es werden zwei Temperaturstufen verwendet, die eine Nettoumwandlung von thermischer Energie in mechanische Arbeit ermöglichen.

Wie die Dampfmaschine wird der Stirlingmotor traditionell als ein externer Verbrennungsmotor klassifiziert, da alle Wärmeübertragungen mit dem Arbeitsgas durch die Motorwand erfolgen. Im Gegensatz dazu wird in einem Verbrennungsmotor die Wärmezufuhr durch die Verbrennung eines Kraftstoffs im Körper des Arbeitsfluids vorgenommen.

Im Gegensatz zu einer Dampfmaschine schließt der Stirling-Motor eine feste Menge an Fluid in einem permanent gasförmigen Zustand wie Luft. Im Gegensatz dazu erfährt das Arbeitsfluid in der Dampfmaschine einen Phasenwechsel von flüssig zu gasförmig.

Wie es bei Wärmekraftmaschinen typisch ist, besteht der allgemeine Zyklus darin, das kalte Gas zu komprimieren, das Gas zu erhitzen, das heiße Gas zu expandieren und schließlich das Gas abzukühlen, bevor der Zyklus wiederholt wird. Die Effizienz des Prozesses ist sehr begrenzt durch die Effizienz des Carnot-Zyklus, der von der Temperaturdifferenz zwischen den heißen und kalten Tanks abhängt.

Der Stirling-Motor zeichnet sich durch eine hohe Effizienz im Vergleich zu Dampfmaschinen, einen leisen Betrieb und die Leichtigkeit aus, mit der fast jede Wärmequelle verwendet werden kann. Diese Kompatibilität mit alternativen und erneuerbaren Energiequellen wurde immer wichtiger, da die Kosten für konventionelle Kraftstoffe anstiegen, und auch angesichts von Bedenken, wie dem Höhepunkt der Ölförderung in der Vergangenheit und dem Klimawandel. Dieser Motor ist derzeit als Kern der Mikro-Verbrennungseinheiten von Wärme und Energie von Interesse, dh von Kraft-Wärme-Kopplung, in der es sicherer und effizienter als eine Dampfenergie ist.

Was ist ein Photon?
Was ist ein Photon?

Jedes der Teilchen, aus denen das Licht besteht. Ein Photon ist das Energiequantum in Form von elektromagnetischer Strahlung, die von Materie emittiert oder absorbiert wird.

1. Mai 2020

Was ist der Krieg der Strömungen?
Krieg der Strömungen in den USA

Der Krieg der Ströme ist ein Begriff für den Kampf zwischen den Herstellern der beiden verschiedenen Speisesysteme Wechselstrom und Gleichstrom in den Vereinigten Staaten.

18. April 2020

Was ist kinetische Energie?
Was ist kinetische Energie?

Kinetische Energie ist eine Energieform, die ein Körper aufgrund der Massenträgheit in Bewegung hat. Die kinetische Energie ist direkt proportional zur Masse und zum Quadrat der Geschwindigkeit.

8. Mai 2019

Was bedeutet Photovoltaik?
Was ist Photovoltaik?

Photovoltaik ist alles, was mit der Umwandlung von Licht in elektrische Energie zu tun hat. Beispielsweise kann ein Photovoltaik-Panel, der Photovoltaik-Effekt, die Photovoltaik-Zelle oder die Photovoltaik-Energie.

19. Februar 2019

Dampfturbine
Dampfturbine

Eine Dampfturbine ist eine Vorrichtung, die verwendet wird, um den hohen Dampfdruck in die Drehung einer Achse umzuwandeln, die eine Leistungsabgabe liefert.

26. April 2019

Was ist das Wärmegefühl?
Wärmegefühl

Das Wärmegefühl ist ein Maß für das Gefühl von Kälte oder Wärme, das Menschen in der Luft als Funktion von Wind, Sonne oder Feuchtigkeit wahrnehmen.

16. März 2020

Elektrischer Generator
Elektrischer Generator

Ein elektrischer Generator ist ein Gerät, das Elektrizität aus einer anderen Energieform erzeugt. Sein Design hängt davon ab, wie die Energie am Ursprung präsentiert wird, normalerweise sind es mechanische, chemische, photovoltaische oder direkt thermische Energie.

22. Februar 2018

Elektrolyt
Elektrolyt

Bei Batterien, die in Photovoltaikanlagen verwendet werden, ist der Elektrolyt eine verdünnte Schwefelsäurelösung, in der die verschiedenen Prozesse, die das Laden und Entladen der Batterie ermöglichen, verifiziert werden.

26. Februar 2018

Häufig gestellte Fragen
Häufig gestellte Fragen zur Solarenergie

Häufig gestellte Fragen und Antworten zu inländischen Solaranlagen. Photovoltaik und thermische, Amortisation, Wartung ...

5. Oktober 2018

Autor:

Erscheinungsdatum: 17. März 2016
Geändert am: 20. März 2018