Motorul Stirling 1

Motorul StirlingÎn familia mașinilor termice, motorul Stirling definește o mașină termică cu aer cald cu ciclu închis regenerativ, cutoate că incorect, termenul deseori este utilizat pentru a se face referire la o gamă mai largă de mașini. În acestcontext, "ciclu închis" înseamnă că fluidul de lucru este într-un spațiu închis numit sistem termodinamic, pe când lamașinile cu "ciclu deschis" cum este motorul cu ardere internă și anumite motoare cu abur, se produce un permanentschimb de fluid de lucru cu sistemul termodinamic înconjurător ca parte a ciclului termodinamic; "regenerativ" sereferă la utilizarea unui schimbător de căldură intern care mărește semnificativ randamentul potențial al motoruluiStirling. Există mai multe variante constructive ale motorului Stirling din care majoritatea aparțin categorieimașinilor cu piston alternativ. În mod obișnuit motorul Stirling este încadrat în categoria motoarelor cu ardereexternă cu toate că sursa de energie termică poate fi nu numai arderea unui combustibil ci și energia solară sauenergia nucleară. Un motor Stirling funcționează prin utilizarea unei surse de căldură externe și a unui radiator decăldură, fiecare din acestea fiind menținut în limite de temperatură prestabilite și o diferență de temperatură suficientde mare între ele.

Secţiune prin schema unui motor de tip Beta Stirling cumecanism de bielă rombic1 (roz) – peretele fierbinte al cilindrului,

2 (cenuşiu închis) - peretele rece al cilindrului (cu 3 (galben)racorduri de răcire), 4 (verde închis) – izolaţie termică ce separăcapetele celor doi cilindri, 5 (verde deschis) – piston de refulare,

6 (albastru închis) – piston de presiune, 7 (albastru deschis) - volanţi,Nereprezentate: sursa exterioară de energie şi radiatorele de răcire. În

acest desen pistonul de refulare este utilizat fără regenerator.

Descriere

În procesul de transformare a energiei termice în lucrumecanic, dintre mașinile termice motorul Stirling poateatinge cel mai mare randament, teoretic până larandamentul maxim al ciclului Carnot, cu toate că înpractică acesta este redus de proprietățile gazului delucru și a materialelor utilizate cum ar fi coeficientul defrecare, conductivitatea termică, punctul detopire,rezistența la rupere, deformarea plastică etc.Acest tip de motor poate funcționa pe baza unei sursede căldură indiferent de calitatea acesteia, fie ea energiesolară, chimică sau nucleară.

Spre deosebire de motoarele cu ardere internă,motoarele Stirling pot fi mai economice, maisilențioase, mai sigure în funcționare și cu cerințe deîntreținere mai scăzute. Ele sunt preferate în aplicațiispecifice unde se valorifică aceste avantaje, în specialîn cazul în care obiectivul principal nu esteminimizarea cheltuielilor de investiții pe unitate deputere (RON/kW) ci a celor raportate la unitatea deenergie (RON/kWh). În comparație cu motoarele cuardere internă de o putere dată, motoarele Stirlingnecesită cheltuieli de capital mai mari, sunt de dimensiuni mai mari și mai grele, din care motiv, privită din acestpunct de vedere această tehnologie este necompetitivă. Pentru unele aplicații însă, o analiză temeinică a raportuluicheltuieli-câștiguri poate avantaja motoarele Stirling față de cele cu ardere internă.Mai nou avantajele motorului Stirling au devenit vizibile în comparație cu creșterea costului energiei, lipseiresurselor energetice și problemelor ecologice cum ar fi schimbările climatice. Creșterea interesului față detehnologia motoarelor Stirling a impulsionat cercetările și dezvoltările în acest domeniu. Utilizările se extind de lainstalații de pompare a apei la astronautică și producerea de energie electrică pe bază de surse bogate de energieincompatibile cu motoarele de ardere internă cum sunt energia solară, resturi vegetale și animaliere.

Motorul Stirling 2

O altă caracteristică a motoarelor Stirling este reversibiltatea. Acționate mecanic, pot funcționa ca pompe de căldură.S-au efectuat încercări utilizând energia eoliană pentru acționarea unei pompe de căldură pe bază de ciclu Stirling înscopul încălzirii și condiționării aerului pentru locuințe.

IstoricMașina cu aer a lui Stirling (cum a fost denumită în cărțile din epoca respectivă) a fost inventată de clericul Dr.Robert Stirling și brevetat de el în anul 1816. Data la care s-a încetățenit denumirea simplificată de motor Stirling nueste cunoscută, dar poate fi estimată spre mijlocul secolului XX când compania Philips a început cercetările cu fluidede lucru altele decât aerul – în instrucțiunile de utilizare MP1002CA este încă denumită ca 'motor cu aer'. Temaprincipală a brevetului se refera la un schimbător de căldură pe care Stirling l-a denumit "economizor" pentru căpoate contribui la economisirea de carburant în diferite aplicații. Brevetul descria deci în detaliu utilizarea unei formede economizor într-o mașină cu aer, care în prezent poartă denumirea de regenerator. Un motor construit de Stirling afost utilizat la o carieră de piatră pentru pomparea apei în anul 1818. Brevetele ulterioare ale lui Robert Stirling și alefratelui său, inginerul James, se refereau la diferite îmbunătățiri aduse construcției mașinii originale, printre careridicarea presiunii interne ceea ce a condus la creșterea semnificativă a puterii, astfel încât în anul 1845 s-au pututantrena toate utilajele topitoriei de oțel din Dundee.Pe lângă economisirea de carburanți, inventatorii au avut în vedere și crearea unui motor mai sigur decât motorul cuabur la care în aceea vreme cazanul exploda adeseori cauzând accidente, chiar și pierderi de vieți. Cu toate acesteaobținerea unui randament mai ridicat, posibil prin asigurarea de temperaturi foarte mari, a fost limitată de calitateamaterialelor disponibile la acel moment și cele câteva exemplare construite au avut o durată de viață redusă.Defecțiunile din zona caldă a motorului au fost mai frecvente decât se putea accepta, totuși având urmări mai puțindezastruoase decât explozia cazanului la mașinile cu aburi. Cu toate că în cele din urmă a pierdut competiția cumașina cu aburi în ceea ce privește locul de motor de acționare a utilajelor, la sfârșitul secolului XIX și începutuluide secol XX au fost fabricate în număr mare motoare Stirling/de aer cald (diferența dintre cele două tipuri seestompează dacă în multe din ele generatorul este de eficiență îndoielnică sau lipsește), găsindu-și utilizare peste totunde era nevoie de o putere medie sau mică dar sigură, cel mai adesea în pomparea apei. Acestea funcționau latemperaturi scăzute, ca urmare nu solicitau prea tare materialele disponibile astfel încât deveneau destul deineficiente, avantajele față de mașinile cu aburi fiind operarea simplă putând fi deservite de personalul casnic. Cutrecerea timpului rolul lor fost preluat de motoarele electrice și de motoare cu ardere internă, de mai mici dimensiuni,astfel că la sfârșitul anilor 1930 motorul Stirling a căzut în uitare fiind doar o curiozitate tehnică reprezentată decâteva jucării și instalații de ventilație. În acest timp Philips, firma olandeză de componente electrice și electronice aînceput cercetări privitoare la acest tip de motor. Încercând să extindă piața pentru aparatele sale de radio în zoneleunde nu exista rețea de energie electrică și alimentarea de la baterii cu durată de viață scurtă era nesigură,managementul firmei a concluzionat că era nevoie de un generator portabil de putere redusă, astfel că a însărcinat ungrup de ingineri de la laboratoarele sale din Eindhoven cu cercetările. Studiind diferite motoare de acționare maivechi și mai noi, au fost respinse pe rând pentru un motiv sau altul până ce alegerea a căzut pe motorul Stirling.Silențios din construcție, și neselectiv față de sursa de energie termică (petrolul lampant „ieftin și disponibil peste tot”a fost avantajat) părea să ofere reale posibilități. Încurajați de primul lor motor experimental care producea 16 W laarbore la un cilindru cu diametrul de 30 mm și o cursă a pistonului de 25 mm, au pornit un program de dezvoltare.În mod uimitor activitatea a continuat și în perioada celui de al doilea război mondial, astfel că la sfârșitul anului 1940 s-a finalizat motorul Type 10 care era destul de performant pentru a putea fi cedat filialei Johan de Witt din Dordrecht pentru producția în serie în cadrul unui echipament pentru generarea energiei electrice conform planului inițial. Proiectul a fost dezvoltat cu prototipurile 102 A, B și C, ajungându-se la o putere de 200 W energie electrică la un cilindru cu diametrul de 55 mm și o cursă a pistonului de 27 mm la modelul MP1002CA. Producția primului lot a început în anul 1951, dar a devenit clar că nu se putea produce la un preț acceptabil pe piață, lucru la care s-a adăugat apariția aparatelor radio cu tranzistor care aveau un consum mult mai redus ceea ce a făcut să dispară

Motorul Stirling 3

motivul inițial al dezvoltării. Cu toate că MP1002CA era o linie moartă, ea reprezintă startul în noua eră dedezvoltare a motoarelor Stirling.Philips a dezvoltat motorul Stirling pentru o scară largă de aplicații, dar succes comercial a avut doar motorulStirling în regim invers utilizat în tehnica frigului. Cu toate acestea au obținut o serie de brevete și au acumulat ocantitate mare de cunoștințe referitoare la tehnologia motoarelor Stirling, care ulterior au fost vândute ca licență altorfirme.

Ciclul motorDeoarece ciclul motorului Stirling este închis, el conține o cantitate determinată de gaz numit "fluid de lucru", decele mai multe ori aer, hidrogen sau heliu. La funcționare normală motorul este etanșat și cu interiorul lui nu se faceschimb de gaz. Spre deosebire de alte tipuri de motoare nu sunt necesare supape. Gazul din motorul Stirling,asemănător altor mașini termice, parcurge un ciclu format din 4 transformări (timpi): încălzire, destindere, răcire șicompresie. Ciclul se produce prin mișcarea gazului înainte și înapoi între schimbătoarele de căldură cald și rece.Schimbătorul de căldură cald este în contact cu o sursă de căldură externă de exemplu un arzător de combustibil, iarschimbătorul de căldură rece este în legătură cu un radiator extern de exemplu radiator cu aer. O schimbareintervenită în temperatura gazului atrage după sine modificarea presiunii, în timp ce mișcarea pistonului contribuie lacompresia și destinderea alternativă a gazului.Comportarea fluidului de lucru este conformă legilor gazelor perfecte care descriu relația dintre presiune,temperatură și volum. Gazul fiind în spațiu închis, la încălzire se va produce o creștere de presiune care va acționaasupra pistonului de lucru cauzând deplasarea acestuia. La răcirea gazului presiunea scade, deci va fi nevoie de maipuțin lucru mecanic pentru comprimarea lui la deplasarea pistonului în sens invers, rezultând un excedent energiemecanică.Multe motoare Stirling performante sunt presurizate, adică presiunea medie din interior este mai mare decât ceaatmosferică. Astfel masa fluidului de lucru este mai mare, ca urmare cantitatea de energie calorică vehiculată, deci șiputerea motorului va fi mai mare. Creșterea presiunii atrage și alte modificări cum ar fi mărirea capacitățiischimbătoarelor de căldură precum și cea a regeneratorului. Aceasta la rândul ei poate mări spațiile neutilizateprecum și rezistența hidrodinamică cu efect negativ asupra puterii dezvoltate. Construcția motorului Stirling esteastfel o problemă de optimizare a mai multor cerințe de multe ori contradictorii. Experiențele cu aer sub presiune aufost cele care au condus firma Philips la trecerea de la aer la alte gaze ca fluid de lucru. La temperaturi mari,oxigenul din aer avea tendința de a reacționa cu lubrifianții motorului, aceștia fiind îndepărtați de pe segmenții deetanșare, colmatând schimbătoarele de căldură și prezentând chiar pericol de explozie. Ulterior s-a constatat căanumite gaze cum ar fi hidrogenul și heliul prezintă și alte avantaje vizavi de aer.

Motorul Stirling 4

Un ansamblu motor Stirling generator electric cu o putere nominalăde 55 kW, pentru utilizare combinată ca sursă de căldură şi energie

electrică Clic pe imagine pentru detalii în limba engleză.

Dacă un capăt al cilindrului este deschis, funcționareaeste puțin diferită. În momentul în care volumul închisîntre piston și cilindru se încălzește, în partea încălzităse produce dilatarea, mărirea presiunii, care are carezultat mișcarea pistonului. La atingerea suprafețeireci, volumul gazului se reduce rezultând reducereapresiunii sub valoarea presiunii atmosferice și astfel seproduce mișcarea pistonului în sens invers.În concluzie, motorul Stirling utilizează diferența detemperatură dintre cele două zone, cea caldă și cea rece,pentru a crea un ciclu de dilatare-contractare a unui gazde masă dată în interiorul unei mașini pentru conversiaenergiei termice în lucru mecanic. Cu cât este mai marediferența între temperaturile celor două zone, cu atâtmai mare este randamentul ciclului său.Mici motoare experimentale au fost construite pentru a funcționa la diferențe de temperatură mici, de până la 7 °Ccare apare de exemplu între palma mâinii și mediul înconjurător sau între temperatura camerei și temperatura detopire a gheții.[1][2][3]

RegeneratorulRegeneratorul a fost elementul cheie inventat de Robert Stirling și prezența sau lipsa lui face deosebirea dintreadevăratul motor Stirling și o altă mașină de aer cald. În baza celor spuse, multe motoare care nu au un regeneratorvizibil cu mici rezerve pot fi categorisite ca motoare Stirling în sensul că la versiunile beta și gama cu piston derefulare fără segmenți, acesta și suprafața cilindrului fac un schimb termic periodic cu gazul de lucru asigurând unoarecare efect de recuperare. Această rezolvare se regăsește adesea la modele de mici dimensiuni și de tip LTD undepierderile de flux suplimentare și volumele neutilizate pot fi contraproductive, iar lipsa regeneratorului poate fi chiarvarianta optimă.Într-un motor Stirling regeneratorul reține în interiorul sistemului termodinamic o parte din energia termică la otemperatură intermediară care altfel ar fi schimbată cu mediul înconjurător, ceea ce va contribui la apropiereaeficienței motorului de cea a ciclului Carnot lucrând între temperaturile maximă și minimă.Regeneratorul este un fel de schimbător de căldură în care fluidul de lucru își schimbă periodic sensul de curgere – anu se confunda cu un schimbător de căldură în contracurent în care două fluxuri separate de fluid circulă în sensuriopuse de o parte și de alta a unui perete despărțitor. Scopul regeneratorului este de a mări semnificativ eficiența prin„reciclarea” energiei termice din ciclu pentru a micșora fluxurile termice din cele două schimbătoarele de căldură,adeseori permițând motorului să furnizeze o putere mai mare cu aceleași schimbătoare de căldură.Regeneratorul este în mod obișnuit constituit dintr-o cantitate de fire metalice, de preferință cu porozitate scăzutăpentru reducerea spațiului neutilizat, cu axa plasată perpendicular pe direcția fluxului de gaz, formând o umpluturăde plase. Regeneratorul este situat în circuitul gazului între cele două schimbătoare de căldură. În timpul vehiculăriigazului între schimbătorul de căldură cald și cel rece, 90% din energia sa termică este temporar transferată la și de laregenerator. Regeneratorul reciclează în principal căldura neutilizată ceea ce reduce fluxurile de energie termicătransmise de cele două schimbătoare de căldură.Apare necesitatea renunțării la unele avantaje în favoarea altora mai ales la motoare cu putere litrică (raport dintreputere și cilindree) mare (motoare HTD), astfel regeneratorul va trebui proiectat cu grijă pentru a obține un transferde căldură mare la pierderi mici datorate rezistențelor hidrodinamice și un spațiu neutilizat cât mai redus. La fel ca laschimbătoarele de căldură cald și rece, realizarea unui regenerator performant este o problemă de optimizare întrecele trei cerințe mai sus amintite.

Motorul Stirling 5

Bazele teoreticeCiclul Stirling ideal este un Ciclu termodinamic cu două izocore și două izoterme. Este ciclul termodinamic cel maieficient practic realizabil, eficiența sa teoretică egalând-o pe cea ipotetică a unui ciclu Carnot. Cu toate acesteaprobleme de ordin tehnic reduc eficiența în realizare – un mecanism mai simplu fiind avantajat față de o realizare aunui ciclu apropiat celui teoretic.

Transformări

Diagrama p-V al procesului Stirling

Gazul de lucru este supus unui ciclu de dilatări și comprimări compusdin două transformări izoterme și două transformări izocore. Seutilizează următoarele prescurtări: = Cantitate de căldură ,lucru mecanic în J

= Masa gazului în mol= Capacitatea calorică molară la v=const. in J/mol

= Constanta universală a gazului în J mol−1 K−1

= Temperatura superioară și inferioară în K= Volumul în punctul mort superior în m³= Volumul în punctul mort inferior în m³

Timp 1 1-2 pe grafic este o destindere izotermă în cursul căreia gazulefectuează lucru mecanic asupra mediului. Căldura absorbită Q și

lucrul mecanic efectuat L12 sunt legate prin formula:

Timp 2 2-3 pe grafic este o răcire izocoră în cursul căreia prin cedare de căldură către regenerator gazul este adus înstarea inițială. Căldura cedată se determină cu formula:

Timp 3 3-4 pe grafic este o comprimare izotermă în cadrul căreia lucrul mecanic necesar modificării volumului L34este egal cu căldura cedată. Q0

Timp 4 4-1 pe grafic este o incălzire izocoră în cursul căreia căldura absorbită în timpul 2 de către regenerator estecedată gazului, valoarea acesteia fiind:

Motorul Stirling 6

Lucrul mecanic util

Bilanţ energetic

Lucrul mecanic util este reprezentat în diagrama p-V de mai sus desuprafața închisă de curba ciclului, pe când în diagrama T-s(entropie-temperatură) ca rezultat al diferenței dintre energia caloricăabsorbită și cea cedată. Lucrul mecanic util este reprezentat și înbilanțul energetic din schița alăturată:

energia absorbită = energia cedată

Utilizând formulele de mai sus pentru Q și Q0 rezultă:

; având

Se obține formula pentru lucrul mecanic:

Randament

Randamentul ciclului Carnot

Punctul slab al motoarelor Stirling îl reprezintă randamentul. Înprincipiu motoarele Stirling nu pot atinge un randament Carnot înalt,deoarece temperatura de lucru maximă este limitată de temperaturasursei calde. În practică gazul de lucru nu poate fi încălzit pestetemperatura de 800 K. La aceste diferențe de temperatură micirandamentul Carnot este de cca 66% și se situează astfel mult sub cel almotoarelor cu ardere internă uzuale.Această problemă se manifestă și la termocentralele dotate doar cuturbine cu abur, pe partea de producere a curentului electric, care ating66% din randamentul lor Carnot, rezultând un randament efectiv depuțin peste40 %. Motoarele Stirling ating 50% din randamentul lorCarnot, cu un randament efectiv corespunzător mai mic.

Tipuri de motoareInginerii clasifică motoarele Stirling în trei tipuri distincte. Tipul Alfa se referă la cazul când doi sau mai mulțicilindri separați, de diferite temperaturi, sunt legați între ei. Tipul Beta și Gama utilizează un piston de refularepentru a vehicula gazul de lucru între schimbătorul de căldură cald și cel rece situate in același cilindru.

Alfa StirlingUn motor de tip Alfa Stirling conține două pistoane de lucru, unul cald și altul rece ,situate separat în câte uncilindru. Cilindru pistonului cald este situat în interiorul schimbătorului de căldură de temperatură înaltă iar cel alpistonului rece în schimbătorul de căldură de temperatură scăzută. Acest tip de motor are o putere litrică foarte maredar prezintă dificultăți tehnice din cauza temperaturilor foarte mari din zona pistonului cald și a etanșării sale (Vezi[4]).Funcționarea motorului Alfa Stirling

Motorul Stirling 7

Schiţă de funcţionare a motorului Alfa Stirling

Funcționarea motorului Alfa Stirling poate fi descrisă în patru timpi:•• Timpul 1: Cea mai mare parte a gazului de lucru este în contact cu

peretele cilindrului cald; ca urmare se încălzește mărindu-și volumulși împingând pistonul spre capătul cilindrului. Dilatarea continuă șiîn cilindrul rece al cărui piston are o mișcare defazată cu 90° față depistonul cilindrului cald, însoțită de extragere în continuare de lucrumecanic.

•• Timpul 2: Gazul de lucru a ajuns la volumul maxim. Pistonul încilindrul cald începe să împingă cea mai mare parte din gaz încilindrul rece unde pierde din temperatura acumulată și presiuneascade.

•• Timpul 3: Aproape toată cantitatea de gaz este în cilindrul rece și răcirea continuă. Pistonul rece, acționat demomentul de inerție al volantului sau o altă pereche de pistoane situate pe același arbore comprimă gazul.

•• Timpul 4: Gazul ajunge la volumul minim și pistonul din cilindrul cald va permite vehicularea spre acest cilindruunde va fi încălzit din nou și va începe cedarea de lucru mecanic către pistonul de lucru.

Beta Stirling

Funcţionarea unui motor Beta Stirling

Un motor de tip Beta Stirling are un singur cilindru încare sunt așezate un piston de lucru și unul de refularemontate pe același ax. Pistonul de refulare nu estemontat etanș și nu servește la extragerea de lucrumecanic din gazul ce se dilată având doar rolul de avehicula gazul de lucru între schimbătorul de căldurăcald și cel rece. Când gazul de lucru este împins cătrecapătul cald al cilindrului, se dilată și împinge pistonulde lucru. Când este împins către capătul rece, secontractă și momentul de inerție al motorului, de obicei mărit cu ajutorul unui volant, împinge pistonul de lucru însensul opus, pentru a comprima gazul. Spre deosebire de tipul Alfa în acest caz se evită problemele tehnice legate deinelele de etanșare de la pistonul cald. (Vezi [5]).

Funcționarea motorului Beta Stirling

Motorul Stirling 8

Schiţă de funcţionare a motorului Beta StirlingLegendă: AK – piston de lucru, VK – piston de refulare, HubAK -cursă piston lucru, HubVK - cursă piston refulare, Q(ab) - căldurăcedată, Q(zu) - căldură primită, To - temperatura sursei calde, Tu -temperatura sursei reci, 1-2-3-4 – poziţia unei particule de gaz în

punctele limită de pe diagramele p-V-T;Dicţionar: Keisprozess=Ciclu, Druck=presiune,

Schwungrad=Volant

Cei patru timpi de funcționarea a motorului Beta Stirlingsunt (pe desen):• Timpul 1->2: Gazul de lucru este încălzit în zona

caldă a cilindrului, pe baza absorbției de energietermică de la sursa caldă. Prin încălzire gazul de lucruse dilată. În urma acesteia pistonul de refulare esteîmpins înainte. Odată cu mișcarea pistonului derefulare se va mișca și pistonul de lucru. Cele douăpistoane se mișcă defazat cu 90°. Prin urmare înprimul timp pistonul de refulare va avea o cursănesemnificativă (proiecția lungimii manivelei peorizontală). În acest timp pistonul de lucru cedeazălucru mecanic volantului.

• Timpul 2->3: Volantul se mișcă datorită momentuluide inerție mai departe. Pistonul de refulare împingeacum gazul de lucru din zona caldă în zona rece undese va răci. De cele mai multe ori pistonul de lucrupreia și rolul regeneratorului: preia o parte din călduragazului de lucru ce curge din zona caldă spre cea rece.În zona rece gazul de lucru va fi răcit cu ajutorul unuiradiator de răcire cu aer sau prin mantaua cilindruluirăcit cu ajutorul apei. Poziția pistonului de lucru seschimbă în această fază foarte puțin. Presiunea îninterior scade datorită răcirii.

• Timpul 3->4: La motoare Stirling cu presiune internămare în această fază are loc o compresie, pe când lacele cu presiune internă mică poate avea loc încăcedare de lucru mecanic în timp ce presiuneaatmosferică acționează asupra pistonului de lucru. Încaz contrar, în timpul compresiei este nevoie de un aport de lucru mecanic, care se preia din momentul de inerțieal volantului. La acest timp poziția pistonului de refulare se schimbă doar foarte puțin.

• Timpul 4->1: Volantul se învârte în continuare și prin aceasta pistonul de refulare se va deplasa în sus. Acestlucru are ca rezultat trecerea gazului din zona superioară rece în zona inferioară caldă (încălzire). Regeneratorulcedează gazului de lucru căldura înmagazinată în timpul 2 preîncălzindu-l. Ciclul se reia de la început.

Regeneratorul (la variantele constructive fără piston de refulare se numește diafragmă) în funcționare va avea otemperatură mijlocie ce se situează între cea a zonei reci și a celei calde. Lucrează pe baza capacității sale temice,înmagazinează căldura între timpii cu schimb de gaz, și în caz ideal asigură ca gazul să ajungă cu aceastătemperatură medie în zona caldă respectiv rece. Tocmai aceasta este cantitatea de căldură ce nu trebuie introdusă prinschimbătorul de cădură din zona caldă respectiv eliminată prin cel din zona rece, mărindu-se astfel randamentul.

Motorul Stirling 9

Gama StirlingUn motor de tip Gama Stirling este un Beta Stirling la care pistonul de lucru este montat într-un cilindru separatalăturat de cilindrul de refulare, dar este conectat la același volant. Gazul din cei doi cilindri circulă liber întreaceștia. Această variantă produce o rată de compresie mai mică dar este constructiv mai simplă și adeseori esteutilizat în motoare Stirling cu mai mulți cilindri.Funcționarea motorului Gama Stirling

Schiţă de funcţionare amotorului Gama Stirling

•• Timpul 1: În timpul acestei faze pistonul de lucru efectuează o cursă minimă, volumultotal este minim. În schimb pistonul de refulare efectuează o cursă lungă și gazul delucru se încălzește.

•• Timpul 2: Pistonul de refulare are o cursă scurtă, pe când pistonul de lucru efectueazămai mult de 70% din cursa sa totală. El generează energie mecanică.

•• Timpul 3: Pistonul de refulare efectuează cea mai mare parte din cursa sa: gazul esterăcit. Pistonul de lucru are o cursă scurtă.

•• Timpul 4: Pistonul de refulare rămâne în partea superioară a cilindrului: gazul estecomplet răcit. Față de acesta pistonul de lucru parcurge cea mai mare parte a curseisale: comprimă gazul și cedează lucru mecanic în acest scop.

Alte tipuri

Schiţă Motor Stirling cu piston liber

Inginerii și inventatorii continuă să fie preocupați de realizarea de noivariante constructive bazate pe ciclul Stirling. O deosebită preocupareînconjoară motorul cu piston rotativ Stirling, având ca scoptransformarea puterii preluate din ciclul Stirling direct în mișcarerotativă, analog cu motorul cu piston rotativ cu combustie internă. Pânăîn prezent nu a fost construit niciun prototip, dar există o varietate deconcepte, modele, și au fost înregistrate brevete.[6][7]

Un domeniu deosebit îl reprezintă motoarele Stirling "cu pistonliber", între care se enumeră și cele cu piston lichid și cele cu

diafragmă.

O variantă de motor Stirling este pompa de apă cu piston lichid utilizând ciclul Stirling. Forma cea mai simplăinclude gazul de lucru, un lichid și două supape unidirecționale. Lucrul mecanic dezvoltat în acest caz este utilizatpentru pomparea lichidului.

Motorul Stirling 10

Surse de căldură

Oglindă parabolică cu motor Stirling în punctulfocal şi dispozitivul său de orientare după soare la

Plataforma Solar de Almería (PSA) în Spania.

Teoretic orice diferență de temperatură va pune în funcțiune un motorStirling. Sursa de căldură poate fi atât energia degajată prin ardere deun combustibil, ceea ce îndreptățește utilizarea termenului de motor cuardere externă, cât și energia solară, geotermală, nucleară, sau chiar deorigine biologică. Deasemenea și o "sursă rece" având temperatura subcea a mediului ambiant, poate fi utilizată pentru asigurarea diferențeide temperatură. Sursa rece apare în locul unde se utilizează lichidecriogenice sau gheață. Pentru a se putea genera puteri semnificative ladiferențe mici de temperaturi este nevoie a se vehicula mari cantități defluid prin schimbătorul de căldură extern, ceea ce va cauza pierderisuplimentare și va reduce randamentul ciclului. Deoarece sursa decăldură și gazul de lucru sunt separate printr-un schimbător de căldură,se poate apela la o gamă largă de surse de căldură inclusiv carburanțisau căldură reziduală rezultată din alte procese. Având în vedere căaceștia nu intră în contact cu piesele interne în mișcare, motorulStirling poate funcționa și cu biogaz cu conținut de siloxan, fără a exista pericolul acumulării de silicați cea ce ardeteriora componentele cum ar fi de altfel cazul la motorul cu combustie internă ce ar utiliza același tip de carburant.Durata de viață a lubrifianților este semnificativ mai mare decât la motorul cu ardere internă.

La U.S. Department of Energy in Washington, NASA Glenn Research Center din Cleveland, și Stirling TechnologyCo. of Kennewick, Wash., se studiază un motor cu piston liber pentru un generator pe bază de izotopi radioactivi.Acest dispozitiv va utiliza o sursă de căldură bazată pe plutoniu.

Dezvoltări actualeÎn cadrul Los Alamos National Laboratory s-a dezvoltat o "mașină termică Stirling cu unde acustice"[8] fără elementeîn mișcare. Această mașină transformă căldura în unde acustice de putere care (citat din sursa indicată) " poate fiutilizat direct în refrigeratoare cu unde acustice sau refrigeratoare cu tuburi de impuls pentru a produce frig prinintermediul unei surse de căldură fără a utiliza piese în mișcare, sau (...) pentru a genera curent electric cu ajutorulunui generator liniar sau un alt transformator de putere electroacustic".Think Nordic o firmă ce produce automobile electrice în Norvegia, în colaborare cu inventatorul Dean Kamenlucrează la proiecte de instalare de motoare Stirling în Think City, un alt tip de automobil "all-electric" care ar trebuisă fie lansat pe piață la sfârșitul anului 2007 cel puțin în Europa.Compania MSI lucrează la un cooler pentru răcirea componentelor de calculator bazat pe principiul motoruluiStirling. Acesta folosește chiar căldura produsă de componenta electronică și nu consumă energie electrică.[9]

Motorul Stirling 11

Avantajele motorului Stirling• Căldura reziduală este ușor utilizabilă (în comparație cu motorul cu ardere internă) astfel încât motoarele Stirling

își găsesc întrebuințare în sistemele combinate cum ar fi WhisperGen[10].•• Pot utiliza fără modificări orice sursă de căldură, nu numai cele având la bază un proces de ardere, cum este

energia solară, geotermală, biologică sau nucleară.• În cazul sursei pe bază de combustibil procesul de ardere poate fi continuu (spre deosebire de motoarele cu ardere

internă), reducându-se semnificativ nivelul emisiilor poluante.•• Cele mai multe motoare Stirling au mecanismele de acționare și etanșare pe partea rece, astfel încât necesită mai

puțin lubrifiant și au perioade de funcționare mai mari între revizii decât alte tipuri de mașini.•• Mecanismele de acționare sunt mai simple decât la alte tipuri de mașini cu mișcare alternativă, nu sunt necesare

supape și sistemul de ardere poate fi mai simplu.•• Un motor Stirling utilizează un fluid de lucru fără modificare de stare care este sub o presiune apropiată de cea

nominală, astfel că la utilizare normală nu există pericol de explozie. Față de aceasta o mașină cu aburi utilizeazăun fluid cu două stări, gazos/lichid, ceea ce în cazul unei supape de siguranță defecte poate avea ca rezultatapariția suprapresiunii și în final explozie.

•• În unele cazuri, presiunea scăzută poate permite utilizarea de cilindri cu greutate foarte redusă.•• Pot fi construite pentru o funcționare foarte silențioasă, fără alimentare cu aer, pentru propulsie fără consum de

aer în cazul submarinelor sau în tehnica spațială.•• Au o pornire ușoară (totuși lentă, după o perioadă de încălzire) și funcționează mai eficient pe vreme rece, în

comparație cu motoarele cu ardere internă care pornesc repede pe vreme caldă și greu pe vreme rece.•• Un motor Stirling poate fi configurat astfel ca apa pompată să fie utilizată în scopul răcirii spațiului de

comprimare. Bineînțeles acest lucru este mai eficient în cazul pompării apei reci.•• Sunt foarte flexibile. Pot funcționa ca centrale cu cogenerare (CHP - Combined Heat and Power) iarna și ca

instalație frigorifică vara.

Dezavantajele motorului Stirling

Dimensiuni și costuri•• Din construcție motorul Stirling este dotat cu schimbătoare de căldură atât pentru absorbția cât și pentru cedarea

acesteia, schimbătoare care trebuie să reziste la presiunea fluidului de lucru, care la rândul ei este proporțională cuputerea motorului. În plus schimbătorul de căldură de pe partea de destindere este supus unor temperaturi foartemari, din care cauză materialul trebuie să reziste unor puternice efecte corozive și să aibă deformări reduse. Deobicei aceste cerințe măresc costul materialului. Costurile materialelor și de asamblare a schimbătorului decăldură din partea caldă ajung la 40% din cel al întregului motor Stirling. (Hargraves)

•• Ciclurile termodinamice necesită diferențe de temperaturi mari pentru a putea funcționa eficient, cu toate că înmașinile cu combustie externă temperatura încălzitorului este întotdeauna egală sau mai mare cu temperatura dedestindere a gazului. Aceasta înseamnă că se cer materiale cu rezistență înaltă. Situația este similară cu cea de laturbinele cu gaz, însă diferită de cea a motoarelor cu aprindere prin scânteie sau comprimare. Aici temperatura dedestindere poate determina depășirea rezistenței la fluaj a materialului deoarece căldura nu se preia din corpulmaterialului ci direct din arderea combustibilului.

• Eliminarea căldurii reziduale este destul de complicată pentru că răcitorul trebuie menținut la o temperatură câtmai mică posibil pentru a mări randamentul. Din această cauză este nevoie de radiatoare mari care mărescvolumul. Împreună cu costul materialului acesta a fost unul din motivele care au împiedicat utilizarea motoarelorStirling pentru acționarea autovehiculelor. Alte aplicații însă cum ar fi propulsia navelor și microcentralestaționare utilizând cogenerarea (CHP) ).[11], nu necesită o putere litrică mare

Motorul Stirling 12

Probleme privind puterea și cuplul motor•• Îndeosebi mașinile Stirling ce funcționează la diferențe de temperatură mici sunt de dimensiuni mari în

comparație cu puterea pe care o debitează (au o putere litrică mică). Aceasta se datorează în special coeficientuluimic de convecție termică a gazului, ceea ce limitează fluxul de căldură posibil de atins într-un schimbător decăldură intern. Pentru ingineri, transferul căldurii în și din gaz este o piatră de încercare. Mărirea presiunii și adiferenței de temperatură permite obținerea de puteri mai mari dacă schimbătoarele de căldură se proiecteazăpentru o sarcină termică mai mare, și pentru preluarea unui flux mai mare de energie calorică.

•• Un motor Stirling nu poate porni imediat, având nevoie de o perioadă de încălzire. Acest lucru este valabil pentrutoate mașinile cu ardere externă, dar această perioadă poate fi totuși mai scurtă pentru motoarele Stirling decât deexemplu la mașinile cu aburi.

•• Puterea debitată tinde să fie constantă, modificarea ei necesitând o proiectare minuțioasă și dispozitive auxiliare.În mod obișnuit modificarea puterii se face prin deplasarea motorului, sau prin modificarea cantității fluidului delucru, sau modificând unghiul de defazaj între pistonul de lucru și cel de refulare, sau în unele cazuri prinmodificarea încărcării mașinii. Această proprietate este considerată mai puțin dezavantajoasă în cazul acționărilorelectrice hibride sau în centrale lucrând în regim de bază ("base load") unde o putere constantă este chiar dorită.

Gazul de lucru• Viscozitatea scăzută, conductivitatea termică ridicată și căldura specifică a hidrogenului fac ca din punct de

vedere termodinamic și hidrodinamic acesta să fie un gaz de lucru aproape ideal în mașinile Stirling. Cu toateacestea datorită greutății moleculare scăzute și a capacității ridicate de difuzie, hidrogenul va scăpa prin pereții demetal, ceea ce va îngreuna menținerea unei presiuni ridicate în interiorul mașinii la o perioadă lungă de timp întrecompletări. În consecință va fi nevoie de sisteme auxiliare pentru menținerea cantității necesare de gaz de lucru.Aceste sisteme pot consta dintr-un rezervor de hidrogen sau un generator de hidrogen. Hidrogenul poate fi generatfie prin electroliza apei, fie prin reacția unui metal cu un acid. Hidrogenul poate, de asemenea, cauza îmbătrânireaprematură a metalului. Hidrogenul este un gaz inflamabil în comparație cu heliul, care este un gaz inert.

• Tehnologic cele mai avansate mașini Stirling, cum sunt cele fabricate pentru laboratoarele guvernamentale dinSUA, utilizează heliu ca gaz de lucru pentru că are proprietăți apropiate de cele ale hidrogenului, mai puțin celereferitoare la etanșeitatea materialului. Heliul este costisitor și se livrează în butelii. Un test efectuat pe un motorStirling de tip GPU-3 a relevat că hidrogenul asigură un randament cu 5% mai mare decât heliul (un câștig de24% față de randamentul oferit de heliu)[12].

•• Unele mașini utilizează ca gaz de lucru aer sau azot. Aceste gaze sunt din punct de vedere termodinamic maipuțin eficiente dar în schimb reduc la minim problemele legate de etanșare și completare. Utilizarea aeruluicomprimat pe post de gaz de lucru, conținând o cantitate mare de oxigen, în contact cu materiale inflamabile sausubstanțe cum ar fi lubrifianții poate duce la explozie. Pe de altă parte oxigenul poate fi înlăturat cu ajutorul uneireacții de oxidare.

Motorul Stirling 13

Utilizări

Aplicații de cogenerare (CHP - Combined Heat and Power)Prin cogenerare, dintr-o sursă de energie preexistentă, de obicei un proces industrial, cu ajutorul unei instalații, pelângă puterea mecanică sau electrică livrată, se asigură căldură necesară încălzirii. În mod normal sursa de căldurăprimară constituie intrarea pentru încălzitorul motorului Stirling și ca atare va avea o temperatură mai mare decâtsursa de căldură pentru aplicația de încălzire constituită din energia evacuată din motor.

Motor Stirling la Colecţia Tehnică Hochhut dinFrankfurt am Main

Puterea produsă de motorul Stirling este utilizată adesea în agriculturăîn diferite procese, în urma cărora rezultă deșeuri de biomasă care larândul lor pot fi utilizate drept combustibil pentru motor evitându-seastfel costurile de transport și depozitare a deșeurilor. Procesul îngeneral abundă în resurse energetice fiind în ansamblul lui avantajosdin punct de vedere economic.

Firma WhisperGen cu sediul în Christchurch/Noua Zeelandă, adezvoltat o microcentrală cu cogenerare ("AC Micro Combined Heatand Power") bazată pe ciclul Stirling. Aceste microcentrale suntsisteme de încălzire alimentate cu gaz metan care furnizează și energieelectrică în rețea. WhisperGen a anunțat în 2004 că va produce 80000centrale de acest tip pentru locuințele din Marea Britanie. Un lot 20 decentrale a început testul în Germania în anul 2006.

Generatoare solare de electricitate

Așezat în focarul unei oglinzi parabolice, un motor Stirling poate fiutilizat ca generator de curent electric cu un randament mai bun decâtpanourile solare cu celule fotovoltaice simple și comparabil cu cel al panourilor solare cu celule fotovoltaice cuconcentrator. Pe data de 11 august 2005 Southern California Edison [13] a făcut public un contract privindcumpărarea eșalonată pe 20 ani a 20000 bucăți de motoare Stirling acționate cu energie solară de la firma StirlingEnergy Systems în scopul construirii unei centrale solare[14]. Aceste sisteme vor fi montate pe o suprafață de 19 km²cu utilizarea de oglinzi parabolice capabile să se orienteze după soare și să concentreze lumina solară pe motoareleStirling ce acționează generatoare de curent electric, cu o putere instalată totală de 500 MW.

Instalații frigorifice Stirling - CryocoolerOrice mașină Stirling poate lucra în regim invers ca pompă de căldură: dacă se introduce lucru mecanic prinacționarea mașinii, între cilindri apare o diferență de temperatură. Una din utilizările moderne este în industriafrigului ca instalații frigorifice și criogenice (cryocooler). Componentele principale al unui cryocooler sunt identicecu cele ale mașinii Stirling. Rotirea axului motor va produce comprimarea gazului producând creșterea temperaturiiacestuia. Prin împingerea gazului într-un schimbător, căldura va fi livrată. În faza următoare gazul va fi supus uneidestinderi în urma căreia se va răci și va fi vehiculat spre celălalt schimbător de unde va prelua căldură. Acestschimbător este situat într-un spațiu izolat termic cum este de exemplu un frigider. Acest ciclu se repetă la fiecarerotație a arborelui. De fapt căldura este extrasă din compartimentul răcit și este disipată în mediul înconjurător.Temperatura în compartiment va scădea din cauza izolației termice care nu permite intrare căldurii. La fel ca lamotorul Stirling, randamentul se îmbunătățește prin utilizarea unui regenerator care creează un tampon pentrucăldură între cele două capete cu temperaturi diferite. Primul cryocooler bazat pe ciclu Stirling a fost lansat pe piațăîn anul 1950 de firma Philips și a fost utilizat în stații de producere a azotului lichid. O gamă largă de cryocooleremai mici sunt produse pentru diferite aplicații cum ar fi răcirea senzorilor. Refrigerarea termoacustică se bazează pe

Motorul Stirling 14

ciclul Stirling creat într-un gaz de către unde sonore de mare amplitudine.

Pompe de căldurăO pompă de căldură Stirling se aseamănă foarte mult cu un cryocooler Stirling, diferența constând în faptul căpompa de căldură lucrează la temperatura camerei și rolul ei principal este de a pompa căldură din afara clădirii îninterior pentru a asigura o încălzire ieftină. Ca și la alte mașini Stirling și în acest caz căldura trece dinspre zona dedestindere spre zona de compresie, totuși spre deosebire de motorul Stirling zona de destindere se află la otemperatură mai scăzută decât cea de compresie, astfel că în loc să se producă lucru mecanic, este necesarăfurnizarea lui de către sistem pentru a satisface cerințele celei de-a doua legi a termodinamicii. Zona de destindere apompei de căldură este cuplată termic la o sursă de căldură, care adeseori este mediul înconjurător. Partea decompresie a mașinii Stirling este situată în spațiul ce va fi încălzit, spre exemplu o clădire. În mod obișnuit va existao izolare a spațiului din clădire de mediul exterior, ceea ce va permite creșterea temperaturii interioare. Pompele decăldură sunt pe departe cele mai eficiente sisteme din punct de vedere energetic.

Energie nuclearăÎn centralele nucleare există posibilitatea utilizării mașinilor Stirling pentru producerea de energie electrică.Înlocuind turbinele cu abur cu motoare Stirling, se poate reduce complexitatea construcției, se poate obține unrandament mai mare, și se pot reduce reziduurile radioactive. Anumite reactoare de îmbogățire a uraniului utilizeazăprin construcție sodiu lichid ca agent de răcire. Dacă energia termică este utilizată în continuare într-o centrală cuabur este nevoie de schimbătoare de căldură apă/sodiu ceea ce mărește gradul de pericol datorită posibilității reacțieiviolente a sodiului cu apa în caz de contact direct. Utilizarea motorului Stirling face ca apa să poată fie eliminată dinciclu.Laboratoarele guvernamentale din SUA au dezvoltat un motor Stirling modern sub numele de SRG (StirlingRadioisotope Generator) pentru a putea fi utilizat în explorări spațiale. Este destinat generării de energie electricăpentru sonde spațiale ce părăsesc sistemul solar cu o durată de viață de mai multe decenii. Acest motor utilizează unsingur piston de refulare pentru a reduce piesele în mișcare și unde acustice de mare energie pentru transferul deenergie. Sursa de căldură este un bloc de combustibil radioactiv, iar căldura reziduală este eliminată în spațiu. Acestansamblu produce de patru ori mai multă energie din același bloc de combustibil ca și un genearator similar de tipRTG (radioisotope thermoelectric generator).

Motoare de navăKockums [15], constructorul Suedez de nave a construit în cursul anului 1980 cel puțin 8 submarine de clasa Gotlandavând motoarele de acționare de tip Stirling.

Motoare pentru avioaneTeoretic motoarele Stirling ar prezenta avantaje și ca motoare de avion. Sunt mai silențioase și mai puțin poluante,randamentul crește cu altitudinea (randamentul motoarelor cu ardere internă scade cu altitudinea), sunt mai sigure înfuncționare datorită componentelor mai puține și lipsei sistemului de aprindere, produc mai puține vibrații (structurade rezistență va avea o durată mai lungă) și sunt mai sigure putând utiliza combustibil mai puțin explozibil (vezi maijos "Argument on why the Stirling engine can be applied in aviation").

Motorul Stirling 15

Motoare de automobilÎn industria de automobile neutilizarea motoarelor Stirling pentru acționarea autovehiculelor, adesea seargumentează prin raportul putere/greutate prea mic și un timp de pornire prea lung. Alături de proiecte de la Ford șiAmerican Motor Companies la NASA s-au construit cel puțin două automobile acționate exclusiv cu motoareStirling. Problemele cele mai mari rezidă în timpul de pornire lung, răspunsul lent la accelerare, oprire și sarcină lacare nu s-a găsit o rezolvare aplicabilă imediat. Mulți consideră că acționarea hibridă ar elimina aceste neajunsuri,dar deocamdată nu a fost construit niciun vehicul pe această bază. Vehiculele proiectate la NASA au fost denumiteMOD I și MOD II. În cazul lui MOD II s-a înlocuit un motor normal cu aprindere prin scânteie dintr-un ChevroletCelebrity hatchback cu 4 uși din 1985. În raportul publicat în 1986 la anexa A se precizează că atât pe autostradă câtși în oraș consumul a scăzut de la 5,88 l/km la 4,05 l/km, respectiv de la 9,05 l/km la 7,13 l/km.Timpul de pornire al vehiculului de la NASA a fost de 30 s, în timp ce automobilul pilot de la Ford utilizând unpreîncălzitor electric din zona de aer cald a reușit să pornească doar în câteva secunde.

Energia geotermalăCapacitatea motoarelor Stirling de a converti energia geotermală în electricitate și apoi producerea de hidrogen cuajutorul acestuia, constituie după părerea multora cheia trecerii de la utilizarea combustibililor fosili la economiabazată pe hidrogen[16]. Această părere se bazează pe cercetările laboratoarelor din Los Alamos asupra posibilității deutilizare a motoarelor Stirling așezate pe roci fierbinți, respective roci topite și apa de mare ca mediu de răcire, cupotențial energetic aproape nelimitat. Cu toate că actualmente cea mai fezabilă pare utilizarea energiei solare, multepreviziuni se bazează pe forări de mare adâncime și dezvoltarea metodelor de lucru cu roci topite ceea ce ar puteaavea ca rezultat creșterea exponențială a generării de energie pe mii de ani fără poluarea mediului.

Motoare pentru diferențe mici de temperaturăMotoarele Stirling pentru diferențe mici de temperatură (Low Delta T) funcționează pe gradiente mici de exempludiferența dintre temperatura palmei și cea a camerei sau cea a camerei și a unui cub de gheață. De obicei pentrusimplificare sunt construite în configurația Gama și fără generator. Sunt nepresurizate funcționând aproape depresiunea atmosferică. Puterea debitată este mai mică de 1W și au doar rol demonstrativ. Se comercializează cajucării.

Note[1] Motor Stirling Palm Top (http:/ / www. bekkoame. ne. jp/ ~khirata/ academic/ kiriki/ models/ plm_top. html) Citat: "...Acest motor

funcționează utilizând căldura palmei. Diferența de temperatură este de 7 K..." (engleză)[2] Pasco model SE-8575: Motorul Stirling vizibil (pdf) (ftp:/ / ftp. pasco. com/ Support/ Documents/ English/ SE/ SE-8575/ 012-06055A.

pdf)(engleză)[3] Motor Stirling din carton (http:/ / www. astromedia. de/ shop/ csc_fullview. php?Artikelnummer=228. STM& VID=qK6TlQZxaOfDDOSY)

(germană)[4] keveney.com: Two Cylinder Stirling Engine (http:/ / www. keveney. com/ Vstirling. html) (engleză)[5] keveney.com: Two Cylinder Stirling Engine (http:/ / www. keveney. com/ Stirling. html) (engleză)[6] Rotary Stirling Engines (http:/ / www. rotarystirlingengines. com/ ) Această pagină web are ca scop asistarea celor ce sprijină dezvoltarea și

utilizarea motoarelor. Accesat septembrie 2007 (engleză)[7] Motor cu piston rotativ (http:/ / www. treefinder. de/ ideas. html#1) Concept from Gangolf Jobb . Accessed August 2007 (engleză)[8] Los Alamos National Laboratory: Acoustic Stirling Heat Engine Home (http:/ / www. lanl. gov/ mst/ engine/ ) Remarcă: " (...) Mai eficient

decât orice altă mașină termică fără elemente în mișcare..."[9] MSI Showcases Stirling Engine Heatsink (http:/ / www. dailytech. com/ article. aspx?newsid=10918) (engleză)[10] WhisperGen (http:/ / www. whispergen. com/ main/ acwhispergen/ ) (engleză)[11] 31 October, 2003, BBC News: Power from the people (http:/ / news. bbc. co. uk/ 2/ hi/ programmes/ working_lunch/ 3231549. stm)

(engleză)[12] osti.gov: High-power baseline and motoring test results for the GPU-3 Stirling engine (http:/ / www. osti. gov/ energycitations/ product.

biblio. jsp?osti_id=6321358) (engleză)

Motorul Stirling 16

[13] PureEnergySystems.com: World's largest solar installation to use Stirling engine technology (http:/ / pesn. com/ 2005/ 08/ 11/9600147_Edison_Stirling_largest_solar/ ) an agreement to purchase solar powered Stirling engines from Stirling Energy Systems (engleză)

[14] Stirlingenergy (http:/ / stirlingenergy. com/ stirlingenergy. com) (engleză)[15] Kockums (http:/ / www. kockums. se/ )[16] The American Stirling Company (http:/ / www. stirlingengine. com/ bboard/ q-and-a-fetch-msg. tcl?msg_id=00003i&

topic_id=Power-producing Stirling engines& topic=4) Păreri privind energia geotermală și motorul Stirling. Accesat Septembrie 2007.(engleză)

Bibliografie• en Van Wylan, Gordon J. and Sontag, Richard F. (1976). Fundamentals of Classical Thermodynamics SI Version

2nd Ed.. New York: John Wiley and Sons. ISBN 0-471-04188-2• en Walker, G. (1985). Free Piston Stirling Cycle Engines. Springer-Verlag. ISBN 0-387-15495-7• en Hargreaves, C. M. (1991). The Philips Stirling Engine. Elsevier Publishers. ISBN 0-444-88463-7

Legături externe• en David Haywood University of Canterbury NZ (http:/ / www. mech. canterbury. ac. nz/ documents/ sc_intro.

pdf) "Introduction to Stirling-Cycle Analysis" (PDF)• en Stirling-Cycle Research Group (http:/ / www. mech. canterbury. ac. nz/ research/ stirlingcycle. shtml),

University of Canterbury NZ• en Ohio University (http:/ / www. ent. ohiou. edu/ ~urieli/ stirling/ me422. html) Israel Urieli

• en Stirling Engine (http:/ / www. ent. ohiou. edu/ ~urieli/ stirling/ simple/ simple. html) Simple Analysis• en Alpha Stirlings (http:/ / www. ent. ohiou. edu/ ~urieli/ stirling/ engines/ engines. html),• en Beta Stirlings (http:/ / www. ent. ohiou. edu/ ~urieli/ stirling/ engines/ beta. html),• en Gamma Stirlings (http:/ / www. ent. ohiou. edu/ ~urieli/ stirling/ engines/ gamma. html)

• en Peter Fette (http:/ / home. germany. net/ 101-276996/ fette. htm): Stirling Engine Researcher, mirror (http:/ /home. arcor. de/ peterfette/ )• en Animation (http:/ / home. germany. net/ 101-276996/ animation. htm),• en Regenerator eficiency and simulation (http:/ / home. germany. net/ 101-276996/ etatherm. htm)• en Stirling Engine with 8 cylinders, twice double acting (http:/ / home. germany. net/ 101-276996/ english.

htm)• en Argument on why the Stirling engine can be applied in aviation (http:/ / www. qrmc. com/ fourpartstirling.

html), mirror (http:/ / www. airsport-corp. com/ fourpartstirling. html)• en regarding design of a Fluidyne pump (http:/ / www. engin. swarthmore. edu/ academics/ courses/ e90/ 2005_6/

E90Proposal/ FK_AO. pdf) 15 pages (pdf)• Rotary piston array machine (http:/ / www. treefinder. de/ ideas. html#1)• en Martini, William (1 April 1978). „ Stirling Engine Design Manual (http:/ / ntrs. nasa. gov/ archive/ nasa/ casi.

ntrs. nasa. gov/ 19780016056_1978016056. pdf)”. NASA-CR-135382. NASA. Accesat la 25 June 2007.• en „ Stirling Engine Research (http:/ / www. vok. lth. se/ ~ce/ Research/ stirling/ stirling_en. htm)” (în English).

Lund University, Sweden. Accesat la 25 June 2007.• en Herzog, Siegfried (1 November 2005). „ Stirling Engines (http:/ / mac6. ma. psu. edu/ stirling/ )” (în English).

Assistant Professor of Mechanical Engineering. Penn State University at Mont Alto. Accesat la 30 August 2007.• fr Le moteur Stirling (http:/ / www. moteurstirling. com)

Sursele și contribuitorii articolelor 17

Sursele și contribuitorii articolelorMotorul Stirling  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?oldid=7184378  Contribuitori: AMDATi, Asybaris01, GEO, GÜT, Ionutp, KlaudiuMihaila, Sbela, Turbojet, 1{{PLURAL:$1|modificare anonimă|modificări anonime|de modificări anonime}}

Sursele, licențele și contribuitorii imaginilorFișier:BetaStirlingTG4web2.jpg  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:BetaStirlingTG4web2.jpg  Licență: GNU Free Documentation License  Contribuitori: TurbojetFișier:STM Stirling Generator set.jpg  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:STM_Stirling_Generator_set.jpg  Licență: Public Domain  Contribuitori: ANDROBETA,Denniss, Herbythyme, Koba-chan, Kristaga, Mathieu Perrin, SCEhardt, 2 {{PLURAL:$1|modificare anonimă|modificări anonime|de modificări anonime}}Fișier:Stirling-Prozess 3.PNG  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Stirling-Prozess_3.PNG  Licență: necunoscută  Contribuitori: GÜT, Sbela, TurbojetFișier:Bilanz.PNG  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Bilanz.PNG  Licență: necunoscută  Contribuitori: GÜT, SbelaFișier:Carnot-eta.PNG  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Carnot-eta.PNG  Licență: necunoscută  Contribuitori: GÜT, SbelaFișier:Animaalpha.gif  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Animaalpha.gif  Licență: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported  Contribuitori: Pierre GrasFișier:Beta stirling animation.gif  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Beta_stirling_animation.gif  Licență: Creative Commons Attribution 2.5  Contribuitori: Van helsingFișier:Stirling Beta-Typ.png  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Stirling_Beta-Typ.png  Licență: GNU Free Documentation License  Contribuitori: AtonX, Flappiefh,SchieberFișier:Animgamma.gif  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Animgamma.gif  Licență: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported  Contribuitori: Pierre GrasFișier:Animation TDC 01 jeff.gif  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Animation_TDC_01_jeff.gif  Licență: Public Domain  Contribuitori: NASAFișier:Dish-stirling-at-odeillo.jpg  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Dish-stirling-at-odeillo.jpg  Licență: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported Contribuitori: User:Warden, User:WardenFișier:Stirling-Motor Kuhdung Hochhut 16082007.JPG  Sursă: http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fișier:Stirling-Motor_Kuhdung_Hochhut_16082007.JPG  Licență: CreativeCommons Attribution-Sharealike 3.0,2.5,2.0,1.0  Contribuitori: Jürgen Heegmann (juergen.heegmann@web.de)

LicențăCreative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported//creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/