ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Основными независимо выбранными конструктивными параметрами машины Стирлинга являются следующие: Отношение температур т = ТС/ТЕ, т. е. отношение температуры в полости сжатия к температуре в полости расширения; Отношение вытесняемых объемов k …
Электрогенераторы малой мощности
Существует много областей применения для электрогенераторов малой мощности, способных работать автономно в отдаленных районах в течение длительного времени. Уровень их мощности колеблется от 5 Вт до 5 кВт, но особенный …
Машины, работающие по циклу Стирлинга
В условиях роста населения Земли и бурного развития энергетики [I] как основы технического прогресса, связанного с интенсивной разработкой, эксплуатацией и истощением природных энергетических ресурсов и, как следствие этого, с ощутимым …
Сравнение одноцилиндровых и многоцилиндровых машин вытеснительного типа
Интуиция подсказывает, что минимальные масса и габариты картера под давлением обеспечиваются в одноцилиндровой машине вытеснительного типа. С увеличением номинальной мощности масса Картера 'становится доминирующей в общей массе машины, и для …
МАШИНА ВЮЛЕМЬЕРА
Машина Вюлемьера (Vuilleumier), относящаяся к одному из видов криогенных газовых машин с подводом теплоты, получила развитие в QUA недавно; ее принцип действия был описан Финкельштейном (1970 г.) при обзоре работ …
ТЕПЛОВОЙ НАСОС С ЦИКЛОМ СТИРЛИНГА
Тепловой насос работает по такому же циклу Стирлинга, как и описанная выше холодильная машина; в обоих машинах температура полости расширения ТЬхд меньше, чем температура полости сжатия Гмнн. Различие в работе …
ДВИГАТЕЛИ
В большинстве конструкций двигателей значительное внимание уделяется регенератору и сравнительно небольшое — проблеме нагревателя и холодильника. По этой причине процессы теплопередачи при подводе и отводе теплоты осуществляются плохо и, в …
НЕКОТОРЫЕ РАСЧЕТНЫЕ УРАВНЕНИЯ ЦИКЛА ШМИДТА
Мгновенный объем полости расширения Мгновенный объем полости сжатия Мгновенный общий объем рабочей полости Ve+vc+vD. Мгновенное давление Р § _ (т2 + 2Xk Cos « + ' Рмакс (1 ~ 6) …
Двигатели для морских судов
Использование двигателей Стирлинга для морских судов заслуживает внимания, поскольку легкодоступный источник охлаждения позволяет решить одну из главных трудностей, имеющуюся у автомобильных двигателей Стирлинга. Это обстоятельство было отмечено фирмой «Филипс» на …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Машина, работающая по циклу Стирлинга, представляет собой устройство с замкнутым термодинамическим регенеративным циклом, в котором циклические процессы сжатия и расширения осуществляются при различных уровнях температуры, а управление потоком рабочего тела …
КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ МАШИН ЭРИКСОНА
Регенеративные машины с клапанным управлением потока рабочего тела (здесь они называются машинами Эриксона), так же как и родственные им машины Стирлинга, разнообразны по типам, формам и габаритам. Иногда классификацию обоих …
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ИССЛЕДОВАНИЯМ В ОБЛАСТИ РЕГЕНЕРАТОРОВ И ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Из гл. 7 следует, что существующие методы проектирования регенеративных (и других) теплообменников неудовлетворительны. Исследования в этой области могут быть предприняты на инженерных факультетах университетов, но при этом должен быть достигнут …
ГЕНЕРАТОР ДАВЛЕНИЯ С ЦИКЛОМ СТИРЛИНГА
Предполагается, что исследуемые в настоящее время подобные системы, целью которых является повышение давления и перекачивание жидкости, работают по циклу, близкому к циклу Стирлинга. Системы, где перёкачиваемые жидкость или газ отделены …
КРИОГЕННЫЕ ГАЗОВЫЕ МАШИНЫ
Для криогенных газовых машин регенератор еще более важен, чем для двигателей. По счастливому стечению обстоятельств проблема материалов здесь не так сложна, как для двигателей. Для своих криогенных газовых машин фирма …
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПОНОВКИ
Из приведенных выше уравнений для цикла Шмидта очевидно, что полезная мощность за цикл и тепловые нагрузки на теплообменники, определяемые в зависимости от общего вытесняемого объема VT, есть линейные функции частоты …
Подводные энергетические системы
По-видимому, двигатели Стирлинга могут быть применимы для различных подводных энергетических систем, где,- требуется либо электрическая, либо механическая энергия для периодического или непрерывного режима работы. Системы с двигателем Стирлинга с радиоизотопным …
РАЗЛИЧНЫЕ НАЗВАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ
Двигатели Стирлинга часто имеют и другие названия, как, например, тепловые воздушные или тепловые газовые двигатели; присваивают им и специфические названия: двигатели Хейнричи (Heinrici), Робинсона (Robinson) или Ренкина — Напира (Ren …
РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ В МАШИНАХ СТИРЛИНГА
Конструирование регенератора, как и других теплообменников для машин Стирлинга, является весьма трудной задачей. Насколько известно автору, до сих пор еще нет хорошо отработанных методик, непосредственно относящихся к теплообменникам такого рода. …
НЕКОТОРЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Несколько советов, заслуживающих внимания, при конструировании машин Стирлинга. Быть реалистами. Легко сделаться оптимистом и восторженно относиться к потенциальным возможностям машин Стирлинга. Необходимо признать, что двигатель фирмы «Филипс» — это результат …
ВЫВОДЫ
Как правило, в прикладной термодинамике подчеркивается особенность цикла Карно как некоей идеализированной системы, не имеющей практического применения, но обладающей наивысшей термической эффективностью. В сущности не уяснено, что имеется бесконечное число …
НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ ПО ТЕПЛООБМЕНУ И ГИДРАВЛИЧЕСКОМУ СОПРОТИВЛЕНИЮ ПРОВОЛОЧНЫХ СЕТОК С ПЛОТНЫМИ ЯЧЕЙКАМИ
Ряд данных по теплообмену и гидравлическому сопротивлению для пористой среды был приведен Коппаджем и Лондоном в 1956 г. и дополнен в последующие годы. Однако опубликовано весьма мало данных о потоке …
РЕЗУЛЬТИРУЮЩИЕ ГРАФИКИ
Несмотря на всю пользу приведенных на рис. 5-5 диаграмм, легко представить, что существует бесконечное множество различных сочетаний конструктивных параметров. Искать варианты оптимальных сочетаний параметров — дело утомительное. Для преодоления указанных …
Солнечные энергетические установки
По-видимому, существует практически неограниченный рынок для небольших двигателей, работающих на солнечной энергии (для использования в тропических странах) и служащих приводом водяных ирригационных насосов и электрогенераторов малой мощности, заряжающих аккумуляторы для …
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ
Двигатели Стирлинга и Эриксона имеют длинную историю, которая была детально изучена Финкельштейном (1959 г.) Машины конца XVIII в. можно считать первенцами тепловых воздушных двигателей, но их основное развитие относится к …
ИДЕАЛЬНЫЙ РЕГЕНЕРАТОР
При предыдущем рассмотрении циклов Стирлинга и Шмидта предполагалась идеальная регенерация теплоты. Это достигается в том случае, когда одна из двух температур рабочего тела, либо на входе в насадку регенератора (температура …
ИДЕАЛЬНЫЙ ЦИКЛ
Цикл Стирлинга — это идеализированный термодинамический цикл, состоящий из четырех термодинамических процессов, отражаемых двумя изотермами и двумя изохорами. При предварительном рассмотрении цикла предполагалось, что все процессы — термодинамически обратимые, а …
ПРОГРАММА ФИРМЫ «ФИЛИПС»
Работа над двигателями Стирлинга началась в 1938 г. в исследовательских лабораториях фирмы «Филипс» в Эйндховене (Голландия), и с того времени она продолжается непрерывно. Первоначальной целью ставилась задача создания небольшого электрогенератора, …
РАБОЧЕЕ ТЕЛО
В теории Шмидта физические свойства рабочего тела не рассматриваются, за исключением свойств идеального газа, подчиняющегося характеристическому газовому уравнению состояния PV — = RT. Допущения, на которых основывается эта теория, подразумевают …
Новые области применения и использование двигателей Стирлинга в учебных целях
В наши дни компьютеров, лазеров, сверхпроводящих систем поражает то, что модель двигателя до сих пор вызывает повышенный интерес. Люди, кажется, испытывают удовольствие, глядя на маховики, кривошипы, штоки. Вероятно, все это …
ДВИГАТЕЛИ ФИРМЫ «ФИЛИПС»
Начало исследовательских работ во двигателям Стирлинга было положено в лабораториях фирмы «Филипс» в Эйндховене в конце 30-х годов; с этого момента в их развитии наблюдается непрерывный прогресс. Вначале эти работы …
РЕАЛЬНЫЙ РЕГЕНЕРАТОР
Условия работы регенератора в реальном двигателе существенно отличаются от тех предполагаемых условий, которые рассматривались выше для идеального случая. Температура рабочего тела на входе в насадку не постоянна, а периодически изменяется, …
ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ ЦИКЛ
И люиом реальном двигателе все перечисленные выше факторы, а также и ряд других значительно снижают термический к. п. д. цикла по сравнению с к. п. д. в идеальном_цикле Карно. Эффективный …
ЛИЦЕНЗИИ ФИРМЫ «ФИЛИПС»
В 1958 г. фирма «Дженерал моторе» приобрела лицензии фирмы «Филипс» и проводила различные исследования и разработки вплоть до 1970 г. [Хефнер, 1965 г.), Паст и Уайтакер (Paste, Whitaker, 1961 г.), …
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
В машине Стирлинга имеются две полости с периодически изменяющимися объемами, находящиеся при различных температурных уровнях и соединяющиеся посредством регенератора и вспомогательных теплообменников. Эти простые узлы можно скомпоновать в различные системы, …
Механический привод в аппаратах «искусственное сердце»
В 60-е годы искусственное сердце становится предметом внимания инженеров. Аппараты «искусственное сердце» могут быть двух типов: 1) Устройства, временно заменяющие функции здорового сердца; 2) Устройства, постоянно выполняющие функции здорового сердца. …