MOTOR STIRLING

Describiré lo más exacto posible la construcción de un motor Stirling basado en unos planos y estudios realizados por creative commons, a quien compré los planos del proyecto.

Porteriormente he modificado alguna partes para adecuarlas a mis posibildades de mecanización y montaje.

La página Web donde pueden encontrar más detalles de dicho motor original es la siguiente: www.VE-INGENIEURE.DE.

 

El motor Stirling fué inventado en 1816 por Robert Stirling, de origen escocés. Otra contribución importante en el desarrollo de éste motor automotriz, fué la del  francés Sadi Carnot (1786-1832).

El motor de aire caliente Stirling, utiliza una fuente de calor fija para calentar aire en su cilindro. Se le puede considerar de combustión externa y de proceso adiabático, ya que no requiere quemar combustible en su interior, y al operar, no transfiere calor al entorno. Su movimiento obedece a las diferencias de presión del aire, entre la porción más caliente y la fria.

El mecanismo central de un stirling consiste en dos pistones/cilindros, uno para disipar calor y desplazar el aire caliente hacia la sección fría (viceversa). En la práctica éste cilindro funciona como intercambiador de calor y se le denomina regenerador.

El otro pistón es el encargado de dar el par motor o fuerza al eje de salida del motor.

Por medio de la utilización de un diseño adecuado, es posible obtener dos pulsos de fuerza en cada vuelta del cigüeñal, lo que hace de éste motor el más eficiente que se conoce.

El principio de funcionamiento en calentar y enfriar en un medio de trabajo, sea aire, helio, hidrógeno, o incluso un líquido.

Calentando ése medio se provoca una expansión del mismo dentro del motor. El medio se desplaza a otra parte del motor donde es enfriado.

Al enfriar el medio, el volumen se reduce de nuevo.

Ése cambio de volúmenes activa un pistón de trabajo el cual ejerce el trabajo del motor.

El motor es hermético por lo que siempre se utiliza el mismo medio en un circuito cerrado (no hay escape del medio de trabajo).

Inicialmente muy común, dicha tecnología murió con el invento de los motores Otto y Diesal, hasta renacer otra vez hacia los años 20 gracias a la compañia Philips en Holanda.

La segunda guerra mundial puso fin a una serie de desarrollos y sólo hace 25 años se volvieron a iniciar nuevas alternativas. Hoy en día se utilizan motores stirling para generar calor, para impulsar submarino y es muy posible su empleo en automóviles híbridos.

 

Entre sus ventajas destacarmos:

-Combustión externa. Se puede quemar cualquier combustible para calentar el motor, incluída la solar. 

-No hay explosión por lo que el motor es extremadamente silincioso y libre de vibraciones.

-Se genera a la vez energía eléctrica, mecánica y térmica/(cogeneración).

-Un mayor control de la combustión, que ocurre a presión casi admosférica y que, por ello no genera óxidos nitrosos ni otros compuestos altamente tóxicos.

 

Existen diseños de motores LTD (de baja temperatura) los cuales no requieren un concentrador solar pero con mucho menor redimiento. Los motores potentes trabajan con temperaturas de 600º a 900º.

Hoy día el motor ya está muy maduro en su diseño, con un tiempo de vida de unas 100.000 horas, existen aún pocas aplicaciones industriales y muchos proyectos de investigación.

Cada vez va cobrando mas fuerza la idea de desarrollar motores como el Stirling, que pueden funcionar tanto con combustibles fósiles como con fuentes de energía no contaminantes, de manera que poco a poco los primeros sean substituidos por esas fuentes. Los beneficios ambientales de este cambio serían enormes.

 

Así los retos en lo que se refiere a la energía son lograr un mejor aprovechamiento de las fuentes no contaminantes y al mismo tiempo producir motores más eficientes. El invento de Rober Stirling podría ser la clave y convertirse en lo que él imagino: El motor del futuro.

 

Clicando en la pestaña Portafolios y después en la pestaña Productos, podrán seguir la construcción de un motor stirling en imágenes que se irán actualizando a medida que avance el diseño.

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Comentarios: 1
  • #1

    Jorge (miércoles, 05 abril 2017 15:32)

    Hola, tienes planos de motores stirling detallados? estoy interesado en los que tengas.
    Gracias

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