The Stirling engine, originally kno

The Stirling engine, originally known by its originator as the economizer, was invented in 1816 by Robert Stirling. It is an external combustion engine that operates by a sequence of pressure changes of a gas in a sealed enclosure that is converted into mechanical work. Because combustion is external, it is difficult to rapidly change the power output of a Stirling engine since it takes time for temperature changes to propagate throughout the engine. The result is that more of the Stirling engine’s energy is stored in the engine itself, meaning that Stirling engines tend to be larger for the same power output than internal combustion engines. While these facts make the Stirling engine a less attractive option for automobiles and other applications, the engine’s design results in a theoretical thermal efficiency equal to that of the Carnot cycle.

Each of the four stages of the ideal Stirling cycle is a fully reversible process, two of which involve heat transfer, one involving gas expansion, and the last the compression of the gas. More work is done in the expansion stage compared to the compression stage, and the difference is extracted from the system as work. The cycle operates between a maximum temperature at the hot end of the engine and the minimum temperature obtained at the cold end. The gas within is moved between the hot and cold regions by the displacer, resulting in a wave of pressure differences due to the temperature variation of the gas.

The first stage is the isothermal expansion stage (1 à 2). Heat from the external combustion is added to the system causing the working gas (air in this case) to expand and do work. The second stage is the isochoric displacement or cooling stage (2 à 3), in which the displacer piston shuttles the gas from the hot end to the cold end of the engine. Here, the working gas decreases in pressure and temperature. If a regenerator is implemented, the excess heat is absorbed by the regenerator to be used later in “pre-heating” the working gas in the final sequence. In the isothermal compression (3 à 4) stage, the cooled gas is compressed by the power piston in the compression region as heat is rejected to the cold region. During the last stage, known as isochoric displacement or heating (4 à 1), the gas is moved from the cold region to the hot region, thereby increasing the temperature and thus pressure of the working gas. A regenerative engine releases its stored heat from the second stage to help increase the temperature of the gas also. Thus, a fully regenerative Stirling engine can approach the efficiency of the Carnot cycle since all the heat-injection and heat-extraction sequences occur at isothermal places in the cycle. Heat loss stemming from imperfect regeneration is one reason Stirling engines cannot in practice achieve full Carnot efficiency. The P-v diagram for the ideal Stirling cycle is shown below.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เครื่องยนต์สเตอร์ลิง รู้จักกันครั้งแรก โดยผู้ริเริ่มเป็น economizer ถูกคิดค้นใน 1816 โดยโรเบิร์ตสเตอร์ลิง เครื่องยนต์สันดาปภายนอกที่ดำเนินการ โดยลำดับของการเปลี่ยนแปลงความดันของก๊าซในตู้ปิดผนึกที่ถูกแปลงเป็นเครื่องจักรกล ได้ เนื่องจากเผาไหม้ภายนอก เป็นเรื่องยากที่จะเปลี่ยนแปลงผลผลิตพลังงานของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงอย่างรวดเร็วเนื่องจากใช้เวลาสำหรับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจะแพร่กระจายทั่วเครื่องยนต์ ผลคือ ว่า ของพลังงานของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงถูกเก็บไว้ในเครื่องตัวเอง ความหมาย เครื่องยนต์สเตอร์ลิงมีแนวโน้มจะมีขนาดใหญ่เพื่อการส่งออกพลังงานเดียวกันกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในขณะที่ข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้สเตอร์ลิงเครื่องยนต์ตัวน้อยที่น่าสนใจสำหรับรถยนต์และโปรแกรมประยุกต์อื่น ๆ ออกแบบของเครื่องยนต์ผลในประสิทธิภาพความร้อนทฤษฎีเท่ากับวัฏจักร Carnot ของสี่ขั้นตอนของวงจรสเตอร์ลิงเหมาะเป็นกระบวนการย้อนกลับทั้งหมด สองซึ่งเกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อน หนึ่งเกี่ยวข้องกับก๊าซขยายตัว และสุดท้ายบีบอัดก๊าซ ทำงานเพิ่มเติมในระยะขยายตัวเมื่อเทียบกับระยะการบีบ และแยกความแตกต่างจากระบบการทำงาน วงจรการทำงานระหว่างอุณหภูมิสูงสุดท้ายของเครื่องยนต์ร้อนและอุณหภูมิต่ำสุดที่ได้รับเมื่อสิ้นสุดเย็น แก๊สภายในจะเคลื่อนย้ายระหว่างภูมิภาคร้อน และเย็นโดย displacer ผลของความแตกต่างของความดันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของก๊าซ ระยะแรกเป็นระยะขยาย isothermal (1 เซ็ต 2) ความร้อนจากการสันดาปภายนอกเพิ่มระบบแก๊สทำงาน (อากาศในกรณีนี้) ที่ทำให้เกิดการขยาย และทำงาน ขั้นตอนสองคือ isochoric แทนหรือระบายความร้อนขั้น (2 เซ็ต 3), ซึ่งลูกสูบ displacer shuttles ก๊าซจากท้ายร้อนตามเย็นของเครื่องยนต์ ที่นี่ ก๊าซทำงานลดความดันและอุณหภูมิ ถ้าใช้การกำเนิดใหม่ ความร้อนส่วนเกินถูกดูด โดยกำเนิดใหม่ที่จะใช้ในภายหลัง "ร้อน" แก๊สทำงานในลำดับสุดท้าย ในขั้นตอนการบีบอัด isothermal (3 เซ็ต 4) ก๊าซเย็น ๆ ถูกบีบอัด โดยลูกสูบพลังงานในภูมิภาครวมเป็นการปฏิเสธความร้อนเพื่อให้เย็น ในระหว่างขั้นตอนสุดท้าย หรือที่เรียกว่า isochoric ปริมาณกระบอกสูบ หรือเครื่องทำความร้อน (4 เซ็ต 1) ก๊าซจะย้ายจากภาคเย็นมาร้อน เพิ่มอุณหภูมิ และความดันของก๊าซทำงาน เครื่องยนต์สำหรับรุ่นของความร้อนที่เก็บไว้จากขั้นตอนสองเพื่อช่วยเพิ่มอุณหภูมิของก๊าซยัง ดังนั้น เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเต็มซ้ำสามารถเข้าประสิทธิภาพของวัฏจักร Carnot เนื่องจากทั้งหมดที่ความร้อนฉีด และลำดับความร้อนสกัดเกิดขึ้นที่สถาน isothermal ในวงจร สูญเสียความร้อนอันเนื่องมาจากไม่สมบูรณ์ฟื้นฟูเป็นเหตุผลหนึ่งเครื่องยนต์สเตอร์ลิงไม่ในทางปฏิบัติให้เต็มประสิทธิภาพ Carnot แผนภาพ P-v สำหรับวงจรสเตอร์ลิงเหมาะจะแสดงด้านล่าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นที่รู้จักครั้งแรกโดยผู้ริเริ่มในฐานะ Economizer ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1816 โดยโรเบิร์ตสเตอร์ลิง มันเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายนอกที่ดำเนินการโดยลำดับของการเปลี่ยนแปลงความดันของก๊าซในกรงปิดผนึกที่จะถูกแปลงเป็นกลไกการทำงาน เพราะการเผาไหม้ภายนอกมันเป็นเรื่องยากที่จะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วการส่งออกพลังงานของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงเพราะมันต้องใช้เวลาสำหรับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในการเผยแพร่ไปทั่วเครื่องยนต์ ผลที่ได้คือที่มากขึ้นของพลังงานเครื่องยนต์สเตอร์ลิงของจะถูกเก็บไว้ในเครื่องยนต์ตัวเองหมายความว่าเครื่องยนต์สเตอร์ลิงมีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่สำหรับการส่งออกพลังงานเดียวกันกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในขณะที่ข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจน้อยลงสำหรับรถยนต์และโปรแกรมอื่น ๆ ผลการออกแบบของเครื่องยนต์ในประสิทธิภาพเชิงความร้อนทฤษฎีเท่ากับว่าของรอบการ์โนต์. แต่ละแห่งที่สี่ขั้นตอนของวงจรที่เหมาะสเตอร์ลิงเป็นกระบวนการย้อนกลับได้อย่างเต็มที่ สองคนที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนความร้อนหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการขยายตัวของก๊าซและสุดท้ายการบีบอัดของก๊าซ การทำงานมากขึ้นจะทำในขั้นตอนการขยายตัวเมื่อเทียบกับขั้นตอนการบีบอัดและความแตกต่างที่สกัดจากระบบการทำงาน วงจรการทำงานระหว่างอุณหภูมิสูงสุดที่ปลายร้อนของเครื่องยนต์และอุณหภูมิต่ำสุดได้ที่ปลายหนาว ก๊าซภายในจะถูกย้ายระหว่างภูมิภาคร้อนและเย็นโดย displacer ผลในคลื่นของความแตกต่างของความดันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของก๊าซ. ขั้นตอนแรกคือขั้นตอนการขยายตัว isothermal (1 2) ความร้อนจากการเผาไหม้ภายนอกจะเข้ามาอยู่ในระบบที่ก่อให้เกิดก๊าซที่ทำงาน (อากาศในกรณีนี้) เพื่อขยายและทำผลงาน ขั้นที่สองคือการกำจัด isochoric หรือขั้นตอนการระบายความร้อน (2 3) ซึ่งในรถรับส่งลูกสูบ displacer ก๊าซจากปลายร้อนไปที่ปลายเย็นของเครื่องยนต์ นี่ก๊าซทำงานลดลงในความดันและอุณหภูมิ ถ้ากำเนิดใหม่จะดำเนินการความร้อนส่วนเกินถูกดูดซึมโดยกำเนิดใหม่ที่จะใช้ในภายหลัง "ก่อนความร้อน" ก๊าซที่ทำงานอยู่ในลำดับสุดท้าย ในการบีบอัด isothermal (3 A 4) ขั้นตอนการระบายความร้อนด้วยก๊าซที่ถูกบีบอัดโดยลูกสูบอำนาจในภูมิภาคการบีบอัดเป็นความร้อนถูกปฏิเสธในภูมิภาคเย็น ในระหว่างขั้นตอนที่ผ่านมาเป็นที่รู้จักราง isochoric หรือความร้อน (4 1) ก๊าซจะถูกย้ายจากภูมิภาคเย็นไปยังภูมิภาคร้อนจึงช่วยเพิ่มอุณหภูมิความดันและทำให้การทำงานของก๊าซ เครื่องมือปฏิรูปการเผยแพร่ความร้อนที่เก็บไว้จากขั้นตอนที่สองที่จะช่วยเพิ่มอุณหภูมิของก๊าซยัง ดังนั้นเครื่องยนต์สเตอร์ลิงปฏิรูปอย่างเต็มที่สามารถวิธีที่มีประสิทธิภาพของวงจรการ์โนต์ทั้งหมดตั้งแต่การฉีดความร้อนและลำดับความร้อนสกัดเกิดขึ้นในสถานที่ที่ isothermal ในวงจร การสูญเสียความร้อนที่เกิดจากการงอกไม่สมบูรณ์เป็นหนึ่งในเหตุผลที่เครื่องยนต์สเตอร์ลิงไม่สามารถในการปฏิบัติงานให้เกิดประสิทธิภาพการ์โนต์เต็มรูปแบบ แผนภาพ Pv สำหรับวงจรที่เหมาะสเตอร์ลิงที่แสดงด้านล่าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เครื่องยนต์สเตอร์ลิง , เดิมเรียกว่า โดยผู้ริเริ่มเป็นโนถูกคิดค้นใน 1816 , โดยโรเบิร์ตสเตอร์ลิง . มันเป็นเครื่องยนต์เผาไหม้ภายนอกที่ดําเนินการโดยลำดับของการเปลี่ยนแปลงความดันของก๊าซในการปิดผนึกที่ถูกแปลงเป็นเครื่องกลงาน เพราะการเผาไหม้ที่เป็นภายนอกมันเป็นเรื่องยากที่จะอย่างรวดเร็วเปลี่ยนพลังงานที่ออกมาจากเครื่องยนต์สเตอร์ลิงเพราะว่ามันต้องใช้เวลาสำหรับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในการเผยแพร่ทั่วเครื่องยนต์ ผลที่ได้คือที่มากขึ้นของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงพลังงานที่ถูกเก็บไว้ในเครื่องตัวเอง ความหมายว่า เครื่องยนต์สเตอร์ลิงมีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่สำหรับพลังงานเดียวกันกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในในขณะที่ข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจไม่น้อยสำหรับรถยนต์และโปรแกรมอื่น ๆ ของเครื่องยนต์ การออกแบบ ผลลัพธ์ในทางทฤษฎีประสิทธิภาพเชิงความร้อน เท่ากับว่าวัฏจักรการ์โนต์ .

ของแต่ละสี่ขั้นตอนของวัฏจักรสเตอร์ลิงดีเยี่ยมคือกระบวนการอย่างผันกลับได้ สอง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อนที่เกี่ยวข้องกับก๊าซและสุดท้าย อัดแก๊ส ทำงานมากขึ้นทำในขั้นตอนการขยายตัวเมื่อเทียบกับระยะการบีบอัดและความแตกต่างที่แยกจากระบบงาน วงจรทำงานระหว่างอุณหภูมิสูงสุดที่ปลายร้อนของเครื่องยนต์และอุณหภูมิต่ำสุดที่ได้รับที่ปลายหนาว ก๊าซภายในจะถูกย้ายระหว่างภูมิภาคโดย displacer ร้อนและเย็น ,ส่งผลให้คลื่นของความแตกต่างของความดันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของก๊าซ

ขั้นตอนแรกคือขั้นตอนการขยายตัวคงที่ ( 1 ล่าสุด ( 2 ) ความร้อนจากการเผาไหม้ภายนอกจะถูกเพิ่มไปยังระบบที่ก่อให้เกิดก๊าซทำงาน ( อากาศ ) ในกรณีนี้เพื่อขยาย และทำงาน ขั้นตอนที่สองคือการ isochoric หรือเย็น ระยะ 2 ล่าสุด 3 )ซึ่ง displacer ลูกสูบรถรับส่งก๊าซจากปลายร้อนจนเย็นของเครื่องยนต์ ที่นี่การทำงานแก๊สลดความดันและอุณหภูมิ ถ้ารีเจนเนอเรเตอร์ ใช้ ความร้อนส่วนเกินจะถูกดูดซึมโดยการปฏิรูปเพื่อใช้ในภายหลังใน " ก่อนความร้อน " แก๊สทำงานในลำดับสุดท้าย ในการบีบอัด ( ต้นทุนคงที่ 3 4 ) เวทีระบายความร้อนด้วยก๊าซที่ถูกอัดด้วยพลังลูกสูบในการบีบอัดพื้นที่ความร้อนถูกปฏิเสธไปยังเขตอากาศเย็น ระยะสุดท้าย , ที่รู้จักกันเป็น isochoric หรือความร้อน ( 4 ) ต้นทุน 1 ) ก๊าซจะถูกย้ายจากเขตหนาว เขต ร้อน จึงเพิ่มอุณหภูมิและความดันของแก๊สทำงานเครื่องยนต์ใหม่ซึ่งปล่อยความร้อนที่เก็บไว้จากขั้นตอนที่สอง จะช่วยเพิ่มอุณหภูมิของแก๊สด้วย ดังนั้น พร้อมฟื้นฟูสุขภาพเครื่องยนต์สเตอร์ลิงสามารถเข้าถึงประสิทธิภาพของวัฏจักรการ์โนต์เนื่องจากความร้อนฉีดและลำดับการสกัดความร้อนเกิดขึ้นที่อุณหภูมิคงที่สถานที่ในรอบการสูญเสียความร้อนที่เกิดจากการไม่สมบูรณ์เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ว่าเครื่องยนต์สเตอร์ลิงไม่สามารถในการปฏิบัติงานให้เกิดประสิทธิภาพ การ์โนเต็ม แผนภาพ p-v สำหรับวัฏจักรสเตอร์ลิงดีเยี่ยมที่แสดงอยู่ด้านล่าง