烧球式发动机原理,烧球式发动机原理图

首页 > 机动车 > 作者:YD1662023-08-02 22:07:52

不知道你有没有想过,我们现在使用的各种发动机,都是在气缸内爆炸燃烧后推动活塞运动,从而向外输出动力,这就是活塞运动,那么有没有发动机不依靠内部爆炸燃烧产生动力呢

其实,曾经也有过采用其他方式来为发动机提供动力,比如说通过外燃循环的方式,斯特林发动机就是采用的这种方式。

斯特林发动机与内燃发动机不同,其能源是靠外部提供的,可以通过各种方式实现,可以通过燃烧木头,酒精,柴油等各种燃料来实现。

烧球式发动机原理,烧球式发动机原理图(1)

什么是斯特林发动机‍

斯特林发动机是一种热力外燃循环发动机,与汽车中的内燃机有很大的不同,是由罗伯特·斯特林(Robert Stirling)在1816年发明的,所以这种发动机也就以它的名字而命名的。

也有人将斯特林发动机叫热气机或者是热机,它是利用介质(氢气或氦气)的冷热温度差来驱动活塞往复运动,从而向外输出动力。

斯特林发动机曾经被视为非常有潜力的一款发动机,但是如今,斯特林发动机仅用于某些非常专业的领域中,例如潜艇或游艇的辅助发电机中,这是因为在这些领域中,对发动机的噪音要求非常高。

烧球式发动机原理,烧球式发动机原理图(2)

斯特林发动机的特点‍

斯特林发动机内部使用的气体永远不会离开发动机,没有像汽油或柴油发动机那样排放气体的排气门,内部也没有燃烧发生,因此,斯特林发动机非常安静。

斯特林发动机使用的外部热源,可以是汽油或酒精等能源,也可以是太阳能或沼气等清洁可再生能源。

还有就是不会受到气压的影响,这是因为斯特林发动机内部的气体循环都是在完全隔绝的环境下运行的,而普通发动机都需要吸入外部空气,当气压降低时效率也就会降低。

斯特林发动机在工作过程中,都是需要用外部能源对其直接和持续加热,这就对材料持续耐高温的性能有较高的要求。

烧球式发动机原理,烧球式发动机原理图(3)

通过使用热源辐射让机器持续做工,在这个过程中热源的利用率并不是很高,还有很多的热量是在这个过程中白白损耗掉的。

与其它内燃发动机比较,斯特林发动机的反应就会慢很多,这是因为在使用外部加热做工的过程中,需要更多的时间才能使温度升高并传递到气缸内部,这也就是说需要暖机。

工作原理‍

斯特林发动机不是像现代内燃机那样,通过点燃燃料来促进空气快速膨胀而驱动每个活塞,而是使用外部热源提供动力,以迫使活塞在气缸内前后移动。

这也就意味着斯特林发动机没有进气或排气,发动机的一侧被加热,另一侧被冷却,让气体在膨胀,压缩和冷却之间循环,这意味着它可以通过将热能直接转换为机械动力。

当通过外部方式加热时,在封闭区域内的气体会膨胀并向封闭区域的周围施加压力,该压力可用于获得任何机械功。

斯特林发动机是闭环热机,通常,它与外界环境完全密封,并且可以对密封在发动机中的气体进行膨胀和压缩。

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