¿Por qué el motor Stirling es una falla para los vehículos a pesar de su eficiencia?

Me saltearé la construcción del motor Stirling y saltaré a la respuesta real aquí porque la construcción es un tema largo. Para una información básica sobre esto, se utilizan 3 construcciones Alpha, beta y gamma. Si usa gafas, “ el motor Stirling es un motor térmico regenerativo de ciclo cerrado con un fluido de trabajo gaseoso permanente. Ciclo cerrado , en este contexto, significa un sistema termodinámico en el que el fluido de trabajo está contenido permanentemente dentro del sistema, y regenerativo describe el uso de un tipo específico de intercambiador de calor interno y almacenamiento térmico, conocido como el regenerador . La inclusión de un regenerador diferencia el motor Stirling de otros motores de aire caliente de ciclo cerrado.

Las deficiencias son: –

  1. Los intercambiadores de calor y el regenerador son difíciles de empaquetar en un automóvil.
  2. el motor tarda mucho en alcanzar la temperatura de funcionamiento antes de que pueda desarrollar suficiente potencia
  3. Se necesita mucho tiempo para responder a la demanda de energía y los cambios para ella.
  4. La diferencia de temperatura, que es un factor crucial para la eficiencia, restringe su uso a ambientes fríos.
  5. Los intercambiadores de calor funcionan a muy altas tensiones y temperaturas, por lo tanto, la construcción requiere un material de mayor calidad y, por lo tanto, el costo aumenta. Como he leído, es casi el 40% del costo total del motor.

Hay planes de usar el motor Stirling junto con motores en automóviles híbridos. Podríamos ver algunos prototipos pronto.

espero que esto ayude 🙂

¡Sugerencias son bienvenidas!

A menudo se afirma que el motor Stirling tiene una relación potencia / peso demasiado baja , un costo demasiado alto y un tiempo de arranque demasiado largo para aplicaciones automotrices. También tienen intercambiadores de calor complejos y caros. Un enfriador Stirling debe rechazar el doble de calor que un motor Otto o un radiador de motor Diesel . El calentador debe estar hecho de acero inoxidable, aleación exótica o cerámica para soportar altas temperaturas de calentamiento necesarias para una alta densidad de potencia, y para contener hidrógeno gaseoso que a menudo se usa en Stirlings automotrices para maximizar la potencia. Las principales dificultades relacionadas con el uso del motor Stirling en una aplicación automotriz son el tiempo de arranque, la respuesta de aceleración, el tiempo de apagado y el peso , y no todos tienen soluciones preparadas. [1]

Notas al pie

[1] Motor Stirling – Wikipedia

Otro factor que ha hecho que los motores Stirling sean menos deseables es el hecho de que la eficiencia de los motores de gasolina convencionales ha aumentado con los años. Toyota, por ejemplo, ahora fabrica motores de gasolina con una eficiencia térmica del 40%. Este es un nivel de eficiencia que antes solo era posible con motores diesel, pero sin los inconvenientes de los motores diesel. Y Toyota actualmente está trabajando para aumentar la eficiencia al nivel del 45-50%. En este nivel de eficiencia, ¿por qué molestarse con las dificultades de los motores Stirling?