101.50K
Category: mechanicsmechanics

Применение двигателя Стирлинга

1.

Применение двигателя Стирлинга
Автор: Бархатнова Маргарита Владиславовна
Руководитель: Годова Ирина Викторовна
ГБОУ Инженерная Школа №1581

2.

Проблема:Возможность применения двигателя Стирлинга
вместо бензинового или дизельного двигателя
Актуальность: Нехватка энергоресурсов, загрязнение
окружающей среды и экономический кризис. На все эти
проблемы может сильно, а главное в лучшую сторону,
повлиять двигатель внешнего сгорания – двигатель
Стирлинга
Цель: Получение ответа на вопрос: является ли двигатель
Стирлинга заменой бензиновому или дизельному
двигателям
Задачи: Исследовать историю двигателя.
Исследовать принцип работы двигателя.
Найти способ (или способы) применения двигателя
Стирлинга.
Сделать вывод о том является ли двигатель Стирлинга
заменой бензиновому и дизельному двигателям.

3.

Для того, чтобы понять может ли двигатель Стирлинга стать
заменой бензиновому или дизельному двигателям, нужно
определить и проанализировать характеристики этих
двигателей:
Бензиновый двигатель:
Бензиновый двигатель заправляется легким топливом —
бензином, и превращают энергию его горения в механическую
работу для обеспечения движения. В процессе бензин
смешивается с воздухом и загорается от электрической свечи
в специальной камере сгорания. В результате этого поршень
приходит в движение, передавая усилие через коленчатый вал
на трансмиссию.
Мощность – 105,9 кВт
Мощность определяет скоростной предел и динамику разгона.
Расход топлива – 12 л/100 км
Показатель потребления топлива двигателем зависит от его
рабочего объема, а соответственно
мощности. Основополагающую роль играет тип топливной
системы: измеряется показатель в литрах на 100 км.

4.

Расход масла –0,06%
Показатель расхода масла указывается производителем
автомобиля в технической документации к нему.
Ресурсная прочность – 300 000 км
Это показатель, определяющий частоту
проведения. Измеряется пробегом. Он дает возможность
рассчитать максимальный срок эксплуатации силового
агрегата.
Дизельный двигатель
Его основные характеристики:
Мощность – 136 кВт
Расход топлива – 10 л/100 км
Расход масла – 0,05%
Ресурсная прочность – 350 000 км
Двигатель Стирлинга
Его характеристики:
Мощность – 150 кВт
Расход топлива – 15 л/100 км
Расход масла – 0,08%
Ресурсная прочность – 270 000 км

5.

Разместим все необходимые для сравнения данные в
одну таблицу
Мощность,
кВт
Расход
топлива,
л/100км
Расход
масла, %
Ресурсная
прочность,
км
Дизельный
двигатель
136
10
0,05
350000
Бензиновы
й двигатель
105,9
12
0,06
300000
Двигатель
Стирлинга
150
15
0,08
270000

6.

Изучив и проанализировав все характеристики 3 видов
двигателей можно прийти к выводу, что двигатель Стирлинга
может стать отличной заменой бензиновому или дизельному
двигателям, который может тихо работать на любом топливе и
применятся от подводных лодок до генераторов, работающих
от ядерных источников тепла, но ввиду высокой стоимости
материалов, сложности их обработки и громоздкости
конструкции, двигатель Стирлинга пока не может выпускаться
массово.
На данный момент, изучив двигатель Стирлинга, бензиновый и
дизельный двигатели: его характеристики, принцип работы,
недостатки и преимущества, можно утверждать, что двигатель
Стирлинга имеет большие перспективы по сравнению с
бензиновым или дизельным двигателями, а в некоторых
аспектах он его превосходит.

7.

Перспективы работы:
1) Продолжить изучение двигателя Стирлинга
2) Поиск еще большего количества возможных
вариантов его применения
3)Развитие двигателя Стирлинга в наше время

8.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Двигатели Стирлинга/В. Н. Даннчилев, С. И.
Ефимов, В. А. Звонов [и др.] – Москва:
«Машиностроение» 1977.- 150 с.
2. Двигатели Стирлинга / Г. Ридер, Ч. Хупер. –
Ленинград : «МИР»,1986. – 464 с.
3. Уокер, Г. Машины, работающие по циклу
Стирлинга – Москва: Энергия, 1978. - 152 с.
4. Перельман, Я. И. Занимательная физика –
Москва: Эксмо, 2022. – 464 с.
English     Русский Rules