Omfórum

Hlavní přehled | Info a nápověda

Přihlásit | Registrovat

Příspěvek umístěný v tematickém vlákně: Tepelné motory (str. 7)

Poota

08.04.2017 14:23
Bydliště: Praha

9111

617

7700

Stirling v uspořádání Z-motor

Pohled na reálný diagram je sice docela tristní, ale na druhou stranu ukazuje, že je zde ještě obrovský prostor k dalšímu zdokonalování a zvedání účinnosti.
Prvním krokem v tomto směru je přiblížení pohybu přeháněče ideálnímu průběhu.
Dalším krokem může být nalezení takového úhlového zpoždění pístu za přeháněčem, které je pro konkrétní motor nejvhodnější. Tato hodnota se pohybuje mezi 60ti a 120ti stupni, běžně se používá 90^o až 115^o. U Z-motoru lze toto přesazení měnit stupňovitě přemisťováním ojničních ok na převodových pákách, a u dvougenerátorové varianty ještě snadněji "po zubech" ozubeného řemene.
O co a proč se vůbec snažíme?
Řečeno přesně (a nesrozumitelně) tak o to, aby se v uzavřeném cyklu střídaly pravidelně izochorický děj s izobarickým.
Zkusím to nějak vysvětlit.
Při izochorickém ději se s teplotou mění objem tak, aby tlak zůstával stále stejný, což představuje na našich diagramech svislá čára - to znamená, že dodáváme nebo odebíráme médiu teplo, které je pro nás jakýmsi "palivem", takže je to obdoba "sání" a "výfuku".
Při izobarickém ději se s teplotou mění tlak současně s objemem, což by v případě ideálního plynu na našem diagramu představovala vodorovná čára, s běžným plynem ji nahrazuje čára skloněná. Tato fáze odpovídá pracovní části cyklu spalovacího motoru, tedy expanzi. Na rozdíl od něj tady ovšem existuje i opačná izobarická fáze, která po "výfuku" funguje jako jakási "imploze", což umožňuje vrátit se zpátky na začátek cyklu, který je tak na rozdíl od spalovacího motoru uzavřený se stálým oběhem téhož původního média.
Pro přiblížení přidávám horní obrázek, na dolním obrázku je reálný cyklus a je na něm dobře vidět jak se ve skutečném motoru celkem plynule mění izobarický charakter křivky ve velice krátký izochorický spíš jenom oblouk a křivka se zase plynule mění na izobarickou.

Pokud má někdo rád složitosti a nebo se zajímá o problematiku podrobněji, tak na https://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_cycle najde další informace. Je tam také zajímavá zmínka o tom, že přesné analýze vzdoruje Stirlingův cyklus už téměř 200 let, a také že přesná analýza regenerátoru je jedním z nejtěžších problémů strojírenství