斯特林循環是一種蓄熱式熱力循環,它能夠利用一種獨立的工作流體和一個內部的熱交換部件,將熱量轉換為機械運動,或者反過來。這使得斯特林循環在發動機、熱泵、制冷和許多其他應用中都很有用許多不同的發動機設計都使用斯...
斯特林循環是一種蓄熱式熱力循環,它能夠利用一種獨立的工作流體和一個內部的熱交換部件,將熱量轉換為機械運動,或者反過來。這使得斯特林循環在發動機、熱泵、制冷和許多其他應用中都很有用許多不同的發動機設計都使用斯特林循環,其中大多數都包含一個或兩個氣缸。無論具體設計如何,使用該循環的發動機都要經過壓縮、加熱、膨脹四個步驟,科學家用燒杯,有許多不同的內燃機,每一種都使用不同類型的熱力循環。蒸汽機在朗肯循環的原理下工作,它使用工作流體,例如水,在液態和氣態下。必須不時地添加額外的液體,降低這些系統的效率。斯特林循環最初是在1816年發明的,作為蘭金循環的競爭對手,它利用密封在系統內的工作流體。在大多數情況下,斯特林發動機中使用的工作流體是空氣。斯特林循環的基本思想是圍繞單個體積的工作流體的加熱和隨后的冷卻來進行的。這會導致液體的熱膨脹和收縮,而這些液體可以用來進行機械工作。在大多數情況下,這是通過將活塞連接到飛輪上來實現的。當系統內的液體膨脹和收縮時,活塞上下驅動,從而使飛輪轉動。斯特林循環被稱為再生循環,因為流體是獨立的,壓縮室和膨脹室使用相同體積的液體斯特林循環的使用不僅限于發動機,因為這一過程也是可逆的。這意味著,如果提供機械動力,使用該循環的設備可以充當熱泵。在這種情況下,外部機械動力用于驅動活塞,它在膨脹室和壓縮室之間泵送工作流體。根據裝置的設置方式,這種循環的逆轉可用于熱泵、制冷裝置或任何其他需要傳遞熱能的應用場合
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發表于 2020-09-18 04:01
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- 分類:科學教育