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 Infos Stirlingmotor


Der Stirlingmotor

Ein Stirlingmotor ist ein Heißgasmotor bzw. ein Heißluftmotor. Der Stirlingmotor ist eine sogenannte Wärmekraftmaschine. In der Maschine, dem Motor, wird ein hermetisch abgeschlossenes Arbeitsmedium, das kann sein ein Gas, wie z.b. Luft oder Helium, durch hohe Temperaturänderungen in regelmäßigen Abständen von außen erwärmt und wieder abgekühlt. Diese Wärmekraftmaschine wird betrieben, um mechanische Energie zu erzeugen. Bewirkt wird hierdurch eine Expansion des z.B. Gas im heißen Bereich und eine Kontraktion des Gases im kalten Bereich. Die Expansion wird in Bewegung umgewandelt.

Die Funktionsweise läuft wie folgt im Stirlingmotor. Die Zustandsänderung besteht im Idealfall aus 4 Stationen. In der Expansionsphase, im oberen Teil des Zylinders, wird die Luft erhitzt. Der Arbeitskolben wird durch den entstehenden Druck nach unten bewegt. In der zweiten Phase bewegt sich der Verdrängungskolben nach oben. Dadurch strömt die Luft durch die Kupferwolle des Regenerators in den unteren Teil des Zylinders. Dabei gibt die Luft ihre Wärme an die Kupferwolle ab, dass heißt sie kühlt sich ab. In der dritten Phase der Kompressionsphase bewegt sich der Arbeitskolben nach oben und komprimiert die Luft bei der Bewegung. Die dabei entstehende Wärme wird an den Kühlmantel abgegeben. In der viertel Phase nimmt die Kupferwolle im Regenerator die Wärmeenergie auf, nachdem der Verdrängungskolben die Luft in den oberen Teil des Zylinders gedrückt hat.
Danach beginnt der Kreislauf wieder von vorn.

Mögliche Anwendungen sind z.b. Kältemittelfreie Kühlprozesse. Kältemittel werden in geschlossenen aber auch in offenen Kälteanlagen als so genanntes Arbeitsmittel eingesetzt. Die Regeneration erfolgt durch Verflüssigung. Eine weitere Anwendungsweise besteht in dezentralen Heizkraftwerken. Kleine Heizkraftwerke, die zur Erzeugung von Heizwärme und/oder Elektrizität dienen. Ein Beispiel hierfür wäre die Geothermie. Die Geothermie, ist die Erdwärme. Erdwärme ist die Wärme, die in dem oberen und zugänglichen Abschnitt der Erdkruste gespeichert ist. Stirlingmotoren werden zum Antrieb von Booten und Yachten verwendet. Der Vorteil eines Stirling Motor ist seine große Laufruhe. (en200y7)

Weitere Infos: Bausatz Stirling Motor
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