Stirlingmotor
(2)
Funktionsweise:
- Takt 1: Der Druck im Inneren
des Heizzylinders steigt und die Luft dehnt sich aus. Der Verdrängerkolben
bewegt sich kaum, und zwar wegen seiner Versetzung zum Arbeitskolben
um 90°. Deshalb strömt die erhitzte Luft an ihm vorbei in den Kühlzylinder
und schiebt den Arbeitskolben nach hinten.
- Takt 2: Durch die Bewegung
des Verdrängerkolben, aufgrund der Drehung des Schwungrades, wird die
gerade erhitzte Luft in den Kühlzylinder verdrängt. Dort gibt sie Energie
in Form von Wärme an den Kühlzylinder ab. Ihre Temperatur sinkt von
T1 auf T2. Der Arbeitskolben bewegt sich dabei kaum.
- Takt 3: Fast die gesamte
Luft aus dem Heizzylinder ist jetzt im Kühlzylinder. Durch das Schwungrad
schiebt sich der Arbeitskolben nach vorn und komprimiert dabei die Luft.
Diese erwärmt sich dadurch aber nicht, sondern gibt weiter Energie an
den Kühlzylinder ab. Ihre Temperatur bleibt konstant. Der Verdrängerkolben
bewegt sich kaum.
- Takt 4: Der Arbeitskolben
ist nun an seiner innersten Position. Der Verdrängerkolben bewegt sich
wieder zurück wobei er die abgekühlte Luft aus dem Kühlzylinder in den
Heizzylinder verdrängt. Dort wird die Luft von der Temperatur T2 auf
T1 erwärmt.
Alle Takte zusammen ergeben
die vollständige Bewegung des Stirlingmotor.
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