Stirling Motoru Dıştan Yanmalı Motor

[Yapma Kafa]

Stirling motoru dıştan yanmalı bir ısı motoru. Yani yakıtı içeride patlatmıyor, dışarıdan verilen ısıyla çalışıyor.

Genel Mantığı Nasıl Çalışır?

Robert Stirling 1816'da buldu. Temelde 4 adımlık bir döngü var:

1. Isıtma: Kapalı bir silindirdeki hava/helyum/hidrojen dışarıdan ısıtılır → genleşir

2. İş Yapma: Genleşen gaz pistonu iter → güç çıkar

3. Soğutma: Gaz diğer tarafa alınıp soğutulur → büzülür

4. Sıkıştırma: Soğuk gaz tekrar sıkıştırılır ve döngü başa döner

Anahtar parça: rejeneratör. Isınan ve soğuyan gazın arasına girip ısıyı depolayıp geri veren bir sünger gibi düşün.

Öne Çıkan Özellikleri

• Yakıt seçmez: Güneş, odun, doğalgaz, atık ısı, hatta biyogazla bile çalışır. Dışarıdan ısı geldiği sürece fark etmez.

• Sessiz ve titreşimsizdir: Patlama olmadığı için çok pürüzsüz çalışır.

• Verimli: Teorik olarak Carnot verimine yaklaşabilir. Küçük ölçekte %30-40 verim yakalar.

• Bakımı az: İçerde yanma olmadığı için kurum, is, yağ kirlenmesi yok denecek kadar az.

Zayıf Yanları

• Yavaş tepki: Isınıp soğuması zaman aldığı için gaza basınca hemen hızlanmaz.

• Hacimce büyük: Aynı gücü veren benzinli motora göre daha büyük ve pahalı.

• Sızdırmazlık kritik: İçindeki helyum/hidrojen gazını kaçırmaması lazım.

Nerede Kullanılıyor?

1. Güneş enerjisi: Parabolik aynanın odağına konup elektrik üretiyor

2. Denizaltı ve uzay: Sessiz olduğu için İsveç denizaltılarında, NASA'nın uzay sondalarında

3. Kojenerasyon: Ev tipi ısı + elektrik sistemlerinde

4. Eğitim/model: Masa üstü çalışan küçük cam modelleri çok popüler

Kısaca: "Her şeyi yakan ama yavaş ve sessiz çalışan motor" diyebiliriz.

Genel olarak çalışma prensibi aşağıdaki videodadır